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Die
Erfindung bezieht sich auf ein System zur kundenspezifischen Herstellung
von Erzeugnissen aus Metall, insbesondere Umformwerkzeugen, wobei
innerhalb des Fertigungsprozesses mehrere unterschiedliche Arbeitsvorgänge erforderlich
sind.
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In
bestimmtem Bereichen der Metallbranche werden Erzeugnisse in relativ
kleinen Stückzahlen nach
speziellen Anforderungen des Kunden hergestellt. Der Kunde übermittelt
dem Hersteller die jeweiligen Spezifikationen zu dem gewünschten
Erzeugnis, gegebenenfalls unter zur Verfügungstellung einer Zeichnung.
Der Kunde erwartet vom Hersteller innerhalb kurzer Zeit die Unterbreitung
eines konkreten Angebotes, einschließlich Preis und Lieferzeit.
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Bei
Kundenanfragen zur Herstellung von speziellen Erzeugnissen kennt
der Kunde in der Regel nicht die konkreten fertigungstechnischen
Voraussetzungen des Herstellers. Insbesondere dann, wenn die Herstellung
mit einer Vielzahl an Arbeitsabläufen
verbunden ist, erfordert die Erstellung verbindlicher Angebote einen
erheblichen Zeitaufwand und Fachpersonal. Der erforderliche Aufwand
beim Hersteller zur Erstellung von Angeboten ist Bestandteil der
Gemeinkosten und wirkt sich auf den Preis der Erzeugnisse aus.
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Außerdem sind
bei einer Herstellung von unterschiedlichen Erzeugnissen, ausgehend
vom zur Verfügung
stehenden Maschinenpark, die bereits gebundenen Maschinenbelegungszeiten,
Umrüstzeiten,
Materialbereitstellung u.v.a.m. zu berücksichtigen. Mit vertretbarem
Zeitaufwand können
daher oft nur Angebote erstellt werden, die auf Schätzungen oder
bereits vorliegenden Durchschnittswerten beruhen. Die Preisangaben
unterliegen oft einer großen Schwankungsbreite,
die beim Kunden eine Unzufriedenheit hervorrufen können.
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Erteilt
der Kunde dem Hersteller einen Auftrag, so ist in vielen Fällen eine
weitere Konkretisierung von Details des Auftrages erforderlich.
Dies ist mit zusätzlichem
Aufwand für
den Hersteller verbunden. Bei Auftragserteilung ist der Hersteller
im Interesse des Kunden an einer schnellen produktionstechnischen
Umsetzung interessiert, um ausgehend von erfor- derlichen Materialbereitstellungen und
den vorhandenen Maschinenkapazitäten
sowie deren Auslastung eine wirtschaftliche und kostengünstige Fertigung
zu ermöglichen.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein System zur kundenspezifischen
Herstellung von Erzeugnissen aus Metall, insbesondere Umformwerkzeugen,
zu schaffen, das unter Berücksichtigung
der Erstellung von Angeboten bei Auftragserteilung eine kostengünstigere
und wirtschaftlichere Fertigung ermöglicht.
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Erfindungsgemäß wird die
Aufgabe durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte
Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis
13.
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Mittels
elektronischer Medien wird eine Datenbank bereitgestellt, über die
der Kunde bzw. Benutzer, vor Ort, an seinem PC anhand von erzeugnisbezogenen
Kennzeichnungen, insbesondere in Form von Begriffen oder Symbolen
und diesen zugeordneten spezifizierten Ausführungsvarianten unter Berücksichtigung
geometrischer, fertigungstechnischer und qualitativer Parameter über grafische
Benutzeroberflächen
mit aktivierbaren Schaltflächen
eine virtuelle Bearbeitung an einem Erzeugnis vornimmt, das vom
Hersteller im Auftrag des Kunden gefertigt werden soll. Die vom
Kunden vorgenommenen Veränderungen
am Erzeugnis bzw. Produkt werden entweder als Datenpaket erfasst
oder als vereinfachte unterstützende
Zeichnung oder als technische Fertigungszeichnung generiert und
optisch dargestellt. Zu dem erstellten Erzeugnis werden unter Berücksichtigung der
verfügbaren
Bearbeitungskapazität
des Herstellers ein stückzahlbezogener
Preis sowie die Lieferfristen ermittelt und angezeigt. Die endgültigen Eingaben
des Kunden, Preis, Liefertermin und die zugehörige Zeichnung oder das erzeugnisspezifische
Datenpaket werden als downloadbare Datei zur Verfügung gestellt.
Gegebenfalls kann es auch erforderlich sein, dass der Kunde die
Originalzeichnung dem Hersteller übermittelt. Bei Auftragserteilung
werden die dem bestellten Erzeugnis zugehörigen Daten mit oder ohne Zeichnung
im Zentralrechner des Herstellers als Fertigungsunterlage verarbeitet
und hiervon ausgehend eine erforderliche Materialbestellung ausgelöst und die
Maschinenbelegung festgelegt. Entscheidend ist, dass alle erforderlichen
Daten vorliegen, um zumindest ein Angebot zu erstellen und die Fertigungskapazitäten planen
zu können.
Diese Verfahrensweise führt
zu erheblichen Einsparungen im innerbetrieblichen Prozess. Die Erstellung
einer Zeichnung ermöglicht
eine einfachere, schnellere und vollständigere Informationsgewinnung.
Der ansonsten übliche
Aufwand zur Bearbeitung von Angeboten und Bestellungen wird deutlich
reduziert sowie die Genauigkeit erhöht. Bei Auftragserteilung liegen die
erforderlichen Daten zur Herstellung eines Erzeugnisses bzw. Produktes
bereits als fertigungsreife Unterlagen vor.
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Die
virtuelle Bearbeitung des Erzeugnisses bzw. Produktes erfolgt menügesteuert,
in einzelnen Stufen über
verschiedene grafische Benutzeroberflächen, als Dialogfelder mit
aktivierbaren Schaltflächen.
Die auf den Dialogfeldern angegebenen erzeugnisbezogenen Kennzeichnungen
sind als Begriffe und/oder Symbole dargestellt, wobei zu einzelnen
Schaltfeldern eine optische Wiedergabe des Erzeugnisses als Zeichnung,
entsprechend dem jeweiligen Bearbeitungszustand, vorgesehen ist.
Die grafischen Benutzeroberflächen
können
unterschiedlich gestaltet sein. Auf einem ersten Dialogfeld sind
Produkttypen oder Erzeugnisse des Herstellers verbal und als Grobstruktur
in Form einer Zeichnung definiert. Über ein zweites und drittes
Dialogfeld kann eine virtuelle Bearbeitung des ausgewählten Produkttyps
unter simulierten fertigungstechnischen Bedingungen vorgenommen
werden, wobei die einzelnen Bearbeitungszustände als technische Zeichnung generiert
und dargestellt werden. Die Anzahl der Dialogfelder ist abhängig von
der Struktur der einzelnen Erzeugnisse. Auf dem dritten Dialogfeld
sind z.B. qualitative und/oder kommerzielle Parameter angegeben
und das bearbeitete Produkt/Erzeugnis wird in seiner endgültigen Ausführungsvariante
als Zeichnung dargestellt. Außerdem
kann über
das dritte Dialogfeld auf Basis der erzeugnisspezifischen Daten und
der Zeichnung der endgültigen
Ausführungsvariante
die Preiskalkulation und Zuordnung von Lieferfristen vorgenommen
und eine verbindliche Auf tragserteilung auslöst werden.
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Die
jeweiligen Zeichnungen werden webbasiert auf einem Bildgenerator
erzeugt, der mit einem Produktgenerator verknüpft ist, auf dem die innerbetrieblichen
Daten des Herstellers als ERP-Schattensytem gespeichert werden.
Der Produktgenerator ermittelt die Preise und Lieferfristen anhand
der erfolgten Eingaben zu dem endgültigen Produkt unter Berücksichtigung
der technologischen Daten des zur Verfügung stehenden Maschinenparks.
Der Benutzer wird über
das Internet mit dem Produktgenerator und dem Bildgenerator verbunden.
Der Produktgenerator ist mit dem Zentralrechner des Herstellers
verbunden, wobei auf dem Zentralrechner das Original-ERP-System
installiert ist. Das ERP-Schattensystem des Produktgenerators wird
innerhalb festgelegter Zeitzyklen mit dem Original-ERP-System synchronisiert.
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Über den
Produktgenerator und den Bildgenerator werden, nach erfolgter Festlegung
der endgültigen
Ausführungsvariante
des Produktes/Erzeugnisses durch den Benutzer, fertigungsreife Unterlagen
generiert, die vom Produktgenerator an den Zentralrechner des Herstellers übermittelt
werden, der zeitgesteuert unter Berücksichtigung der Lieferfristen den
Herstellungsprozess steuert.
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In
den Fällen,
wo die vom Kunden am Bildschirm generierte, endgültige Zeichnung nicht vollständig mit
der Original-Zeichnung übereinstimmt,
so übermittelt
der Kunde dem Hersteller, z.B. über
die e-mail-Verbindung, noch die Original-Zeichnung, die dann als
Fertigungsunterlage dient.
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Die
Erfindung wird nachstehend an einem Ausführungsbeispiel erläutert. In
der zugehörigen Zeichnung
zeigen:
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1 das
System als vereinfachtes Flussdiagramm,
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2 ein
auf dem Bildschirm des Benutzers erscheinendes erstes Dialogfeld „Produkt",
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3 das
nach Aktivierung des Produkttyps „Stempel" erscheinende Dialogfeld mit verschiednen Eingabemöglichkeiten
zur weiteren Spezifizierung des ausgewählten Produkttyps und
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4 das
nach erfolgter Spezifizierung der gemäß 3 aktivierbaren
Ausführungsvarianten
erscheinende Dialogfeld zur endgültigen
Eingabe weiterer Produktspezifikationen und Schaltflächen zur Ermittlung
von Informationen zu der definierten Ausführungsvariante.
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Das
in 1 gezeigte System zur kundenspezifischen Herstellung,
z.B. von Umformwerkzeugen, ist wie folgt aufgebaut:
Auf dem
Zentralrechner 1 des Herstellers ist als Anwendungssoftware
ein ERP-System 2 installiert (ERP = Enterprise-Resource-Planning).
Dieses enthält
alle produktionsrelevanten und kommerziellen Daten des Herstellers,
insbesondere zu den innerbetrieblichen Funktionsbereichen Materialwirtschaft, Produktion
einschließlich
Maschinenpark, Controlling, Verkauf und Stammdatenverwaltung. Die
Steuerung der Maschinen zur Herstellung bzw. Bearbeitung der Rohlinge,
der Maschinenpark 3, ist datenmäßig mit dem ERP-System 2 verknüpft.
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Das
ERP-System 2 ist über
eine Schnittstelle mit einem zweiten Rechner 4 eines Internet-Providers verbunden.
Auf diesem sind als Zusatzmodule ein Produktgenerator 5 und
ein Zeichnungsgenerator 6 installiert. Auf dem Produktgenerator 5 sind
die Daten des ERP-Systems
als Duplikat abgelegt, als sogenanntes Schattensystem. Dieses wird
innerhalb festgelegter Zeitzyklen automatisch mit dem Original-ERP-System
synchronisiert. Der Produktgenerator 5 konfiguriert die
Produkte und Artikelvarianten des Herstellers der Umformwerkzeuge,
berechnet die Preise und Lieferfristen anhand der erfolgten Eingaben
zu dem gewünschten
Produkt, unter Berücksichtigung
der technologischen Daten des zur Verfügung stehenden Maschinenparks.
Der Produktgenerator kann auch an einen separaten Server angeschlossen
sein, der nicht Bestandteil des Internet ist. Wesentlich ist, dass
Produktgenerator und Zeichnungsgenerator über eine Schnittstelle miteinander in
Verbindung stehen.
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Mittels
des Zeichnungsgenerators 6 werden zu den jeweiligen Produkttypen über die
zur Verfügung
stehenden Auswahlfelder stufenweise detaillierte Zeichnungen erstellt,
wobei die in der letzten Stufe erzeugte endgültige Zeichnung weitestgehend mit
dem Zeichnungsoriginal des Kunden übereinstimmt bzw. dieser angenähert is.
Es besteht auch die Möglichkeit,
dass anstelle einer Zeichnung über die
aktivierbaren Schaltflächen
anhand von Symbolen oder Textfeldern nur ein tabellarisches Datenpaket
generiert wird, das alle kosten- und lieferzeitrelevanten Angaben
enthält.
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Der
Benutzer bzw. Kunde gelangt, ausgehend von seinem PC 7, über das
Internet zur Homepage des Herstellers und über einen Link zur Verbindung
mit dem Produktgenerator 5 und dem Zeichnungsgenerator 6.
Wie nachfolgend noch an einem konkreten Beispiel erläutert, kann
der Kunde menügesteuert, über Kennzeichnungen
in Form von Begriffen und Symbolen, interaktiv das von ihm gewünschte Produkt
konkret anhand einer stufenweise erstellten Zeichnung 8 definieren,
die auf dem Bildschirm des Benutzers abgebildet wird und als downloadbare
Datei zur Verfügung
steht. Hierzu kann sich der Benutzer ein verbindliches Angebot zum
Preis und den Lieferfristen erstellen lassen, das vom Produktgenerator 5 erstellt
wird und unmittelbar nach erfolgter Anfrage auf dem Bildschirm des
PC 7 erscheint. Über
eine zugehörige
e-mail-Verbindung 9 kann der Benutzer über den Produktgenerator 4 Informationen
an den Hersteller übermitteln
bzw. umgekehrt. Handelt es sich bei den Informationen des Benutzers
um die Auslösung
eines konkreten Herstellungsauftrages, so werden die entsprechenden Daten
und die zugehörige
Zeichnung als Auftrag in einen virtuellen Warenkorb gelegt und über den
Produktgenerator 5 an das ERP-System 2 weitergeleitet. Falls
zwischen der virtuell erstellten Zeichnung 8 und dem Zeichnungsoriginal 8' des Kunden
keine vollständige Übereinstimmung
besteht, so übermittelt der
Kunde dem Hersteller noch die Original-Zeichnung 8' auf elektronischem
Wege, die dann als Fertigungsvorlage dient. Anhand der festgelegten
erzeugnisbezogenen Daten und der vorliegenden Zeichnung werden über das
ERP-System die weiteren innerbetrieblichen technolo gischen Verfahrensabläufe, einschließlich Maschinenbelegung
und Materialbestellung, entsprechend den festgelegten Lieferfristen bestimmt.
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Bei
ausgelösten
Aufträgen
von Neukunden kann automatisch über
das ERP-System des Herstellers eine Bonitätsprüfung veranlasst werden.
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Durch
entsprechende sicherheitstechnische Vorkehrungen über eine
spezielle Software wird gewährleistet,
dass über
die hergestellte Internetverbindung zum Benutzer kein unbefugter
Zugriff auf Daten des ERP-Systems möglich ist.
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Nachfolgend
wird die Verfahrensweise unter Bezugnahme auf die 2 bis 4 an
einem konkreten Beispiel erläutert.
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Am
Bildschirm seines PC gelangt der Benutzer bzw. Kunde über die
Homepage des Herstellers zu einem Link „Angebotserstellung", nach dessen Aktivierung
per Mausklick erscheint das in 2 gezeigte
Dialogfeld als erste grafische Benutzeroberfläche auf dem Bildschirm. Dem
Kunden werden verschiedene Produkttypen an Umformwerkzeugen angeboten.
Gemäß 2 stehen
als Produkttypen „Matrizen", „Stempel", „Armierung", „Hilfswerkzeuge", „Backenwerkzeuge", „Standardwerkzeuge", „Hinterlagen" und „Druckstücke" zur Auswahl. Durch eine
Bewegung des Mauszeigers auf den entsprechenden Begriff erscheint
auf der Freifläche
des Dialogfeldes eine zugehörige
Zeichnung als Grobdarstellung.
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Der
Kunde ist im vorliegenden Fall an einer Herstellung von einer speziellen
Ausführung
zu einem „Stempel" interessiert.
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Durch
Aktivierung des Wortes „Stempel" per Mausklick gelangt
der Kunde zum nächsten
Dialogfeld (3), der zweiten grafischen Benutzeroberfläche. Dem
Kunden werden bestimmte geometrische Ausführungsformen an Stempeln und
eine Materialauswahl, Stahl oder Hartmetall, angeboten. Über entsprechende
Symboldarstellungen kann der Kunden die gewünschte geometrische Ausführungsform durch
eine Bewegung mit dem Mauszeiger aktivieren. Auf der Freifläche des
Dialogfeldes erscheint zu der ausgewählten Spezifikation die zugehörige zeichnerische
Darstellung als Längs-
und Querschnitt. Der Kunde kann somit auch visuell wahrnehmen, was
unter dem jeweiligen Symbol zu verstehen ist. Nach Beendigung der
Auswahl, der Kunde hat die von ihm gewünschte Ausführungsform des „Stempels" festgelegt, gelangt
dieser per Mausklick zum nächsten
Dialogfeld, der dritten grafischen Benutzeroberfläche (4).
Ist sich der Kunde unschlüssig,
so kann er über
die Schaltfläche „Zurück" wieder zum vorhergehenden
Dialogfeld gelangen oder über „Logout" das Programm verlassen.
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In
dem Dialogfeld gemäß 4 werden
dem Kunden weitere Auswahlmöglichkeiten
angeboten. Über
die angegebenen Begriffe „Bohrung", „Luftflächen", „Ausrichtflächen" und „Kopfform" können in Verbindung
mit den zugehörigen
Symbolen weitere Spezifizierungen zu dem Produkt „Stempel" vorgenommen werden.
Analog wie bei den vorhergehenden Figuren wird bei einer Bewegung
mit dem Mauszeiger auf das jeweilige Symbol die zugehörige Zeichnung
dargestellt.
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Im
Unterschied zu den vorhergehenden Dialogfeldern erscheint in 4 eine
dem bisherigen virtuellen Bearbeitungszustand des Produktes „Stempel" entsprechende technische Zeichnung
mit Bemaßungspfeilen,
zur erforderlichen Dimensionierung des Erzeugnisses. Der Kunde kann
die von ihm gewünschte
Dimensionierung eintragen, die infolge der Maßangaben zu einer Veränderung
der Zeichnung führt.
Falls bei einer späteren
Herstellung ein Messprotokoll erstellt werden soll, so kann die
zugehörige Schaltfläche aktiviert
werden. Im gezeigten Beispiel gemäß 4 wünscht der
Kunde die Herstellung eines „Vierkantstempels". Im unteren Teil
des Dialogfeldes befinden sich weitere Eingabefelder, wie Stückzahl,
Bestellvorschläge,
Materialauswahl, Auswahl der Beschichtung, AGB etc.
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Dem
endgültig
definierten Produkt wird automatisch eine Produktnummer (Kunde)
zugeordnet, zudem kann der Benutzer weitere Kennzeichnungen, wie
seine Zeichnungsnummer und/oder seine Auftragsnummer, eingeben.
Die vom Benutzer bzw. Kunden vorgenommenen produktspezifischen Eingaben,
einschließlich
der endgültigen
Zeichnung, werden dem Produktgenerator übermittelt, der anhand der
vorliegenden technologischen Informationen, wie Materialpreise,
Bearbeitungszeiten, Maschinenbelegung, Maschinenkosten, die erforderlichen Ermittlungen
zum Preis und zu den Lieferfristen ausführt. Dies erfolgt durch Anklicken
des Buttons „Kalkulieren". Dem Kunden wird
auf dem Bildschirm seines PC ein verbindliches, stückzahlbezogenes Preisangebot
angezeigt, einschließlich
möglicher Lieferfristen
sowie einer Bestellfrist, innerhalb der das Angebot seine Gültigkeit
behält.
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Der
Kunde kann sich die Daten einschließlich Zeichnung zu seinem Produkt
als Datei downloaden und innerhalb der Bestellfrist den Herstellungsauftrag
in einen Warenkorb ablegen, der auf einem Dialogfeld erscheint,
das sich nach einem Mausklick auf den Button „Bestellvorschläge" öffnet. Die Auslösung der
Bestellung erfolgt in an sich bekannter Weise über die e-mail-Verbindung.
Ist der Kunde an der Herstellung mehrerer Produkte interessiert,
so können
die entsprechenden Aufträge
in den Warenkorb abgelegt werden. Die im Warenkorb enthaltenen Bestellinformationen
gelangen über
den Produktgenerator zum Original-ERP-System, über das die Fertigung zur Herstellung
des bzw. der bestellten Produkte ausgelöst und gesteuert wird, wobei
als Fertigungsunterlage die Originalzeichnung des Herstellers verwendet
wird, sofern die vom Kunden generierte Zeichnung nicht vollständig mit
der Originalzeichnung übereinstimmt.