Produktionsplanung Und -Steuerung in Mittelständischen Unternehmen Unter Besonderer Berücksichtigung Von Manufacturing Execution Systems

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DISSERTATION

Produktionsplanung und -steuerung in mittelständischen Unternehmen unter besonderer Berücksichtigung von Manufacturing Execution Systems

ausgeführt zum Zwecke der Erlangung des akademischen Grades eines Doktors der technischen Wissenschaften unter der Leitung

von

Ao. Univ. Prof. Dipl.-Ing. Dr. techn. Burkhard Kittl E311 Institut für Fertigungstechnik und Hochleistungslasertechnik

eingereicht an der Technischen Universität Wien Fakultät für Maschinenwesen und Betriebswissenschaften

von

Dipl.-Ing. (FH) Jakob Lewandowski Matr. Nr. 0426902 A-1130 Wien, Pacassistraße 85/5

Wien, am 28. Juni 2011 ______

Kurzfassung ii

Kurzfassung Die hier vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit den Systemen, die im Bereich der Pro- duktionsplanung und steuerung in mittelständischen Unternehmen eingesetzt werden. Das Hauptaugenmerk gilt dabei den IT-Systemen der Ebene der Manufacturing Execu- tion Systems, die bei österreichischen Betrieben Verwendung finden. In mehreren Schritten wird ein Bogen von der Erfassung des Ist-Zustands in Form einer empirischen Untersuchung über die Analyse und Auswertung derselben bis hin zu einer praktischen Umsetzungsvariante gespannt. Die Kapitel des ersten Abschnitts gehen auf die vorbereitenden Aktivitäten für die Durchführung der Arbeit ein. Gestartet wird mit der Definition der Forschungsfrage, woraus sich in weiterer Folge ein Plan der zu tätigenden Schritte ableitet. Diese beginnen mit dem Zusammentragen von theoretischen Grundlagen. Neben dem dadurch gewonnenen aktuellen Wissensstand wurde des Weiteren eine einheitliche und wissenschaftlich exakte Begrifflichkeit geschaffen. Auch die Entwicklung des in dieser Arbeit vorgestellten Untersuchungsmodells basiert auf dem theoretischen Bezugsrahmen und war grundlegend für den Aufbau der Fragebögen der empirischen Untersuchung. Diese setzt sich zusammen aus einer qualitativen Umfrage, bei der 22 Unternehmen in (per- sönlich-)mündlichen Interviews befragt wurden, sowie zwei quantitativen Umfragen, die telefonisch bzw. online durchgeführt wurden, sodass in Summe über 200 mittlere Unternehmen befragt wurden. Im zweiten Teil der Arbeit erfolgt die Auswertung der empirischen Untersuchung. Im Gegensatz zur quantitativen Umfrage war bei der qualitativen Befragung aufgrund der meist offenen Fragestellung eine spezielle Nachbearbeitung der Rohdaten notwendig, um eine vergleichbare Datenbasis zu erhalten. Nach der Aufbereitung der Daten mit Hilfe des Untersuchungsmodells beinhaltet dieser Abschnitt die Veröffentlichung der Ergebnisse der Untersuchung, die primär den Bereich der Manufacturing Execution Systems betreffen. Bei der abschließenden Analyse der Daten werden die Ergebnisse interpretiert. Der letzte Abschnitt der Arbeit behandelt mögliche Softwarelösungen für den Bereich der Manufacturing Execution Systems. In einem eigenen Kapitel werden mögliche Softwareszenarien beschrieben und – sofern notwendig – anhand existierender Vertreter erläutert. Mit Hilfe der aus der empirischen Untersuchung gewonnenen Erkenntnisse fällt die Wahl für die exemplarische Umsetzung einer IT-Lösung auf ein Produkt der integrierenden Softwaresysteme. Anhand einer Portalsoftware wird durch die Realisie- rung ausgewählter Funktionen und Schnittstellen die Eignung dieser speziellen Soft- warelösung für das Einsatzgebiet der Manufacturing Execution System überprüft und abschließend bewertet. Vorwort des Autors iii

Vorwort des Autors Die Verwirklichung dieser Arbeit war ein langer Prozess, der während meiner Tätigkeit am Institut für Managementwissenschaften seinen Ursprung hatte. Zu dieser Zeit entstanden die ersten Ideen zu dem hier behandelten Thema. Den Großteil der Arbeit führ- te ich dann während meiner Assistentenzeit am Institut für Fertigungstechnik und Hoch- leistungslasertechnik durch. Während dieser Zeit haben mich viele Menschen begleitet und unterstützt, denen ich zu großem Dank verpflichtet bin: Ein besonderer Dank gebührt Herrn Univ. Prof. Dr. Burkhard Kittl für die gesamte Betreuung dieser Arbeit. Vor allem durch seine fachliche Kompetenz sowie seine intel- ligenten Ratschläge durfte ich durch ihn wichtige Impulse erfahren, wenn ich mich einmal in eine inhaltliche Sackgasse begeben hatte. Ebenso bedanken möchte ich mich bei Herrn Univ. Prof. Dr. Kurt Matyas, meinem Zweitbetreuer. Im Besonderen bei universitären und organisatorischen Angelegenheiten hatte er immer ein offenes Ohr und nahm sich für alle Anliegen stets Zeit, die er eigentlich nicht hatte. Ein besonders wichtiger Wegbegleiter war und ist mein Freund und Kollege Matthias Buhl, mit dem ich Teile dieser Arbeit zusammen durchgeführt habe. Ohne seine Ziel- strebigkeit und Motivation sowie den gemeinsamen Diskussionen wäre diese Arbeit nicht möglich gewesen. Vielen Dank! Weiter möchte ich mich bei den Herren Dipl.-Ing. Bernhard Sommer und Ing. Wolf- gang Sanytr bedanken, die mich mit ihrer Fachkenntnis aus der Industrie unterstützt haben. Für das Zustandekommen des Forschungsprojekts mit der Siemens AG Österreich möchte ich mich bei den Herren Ing. Manfred Kottisch und Ing. Gerhard Kucera bedanken. Neben all der inhaltlichen Unterstützung erachte ich es aber als genauso wichtig, einen sozialen und familiären Rückhalt zu haben. Deshalb möchte ich mich bei meiner Fami- lie und meinen Freunden aber im Besonderen bei meiner Lebensgefährtin Christine Ve- sely bedanken. Danke, dass ihr mir immer interessiert zugehört und mich stets motiviert habt.

Inhaltsverzeichnis 1

Inhaltsverzeichnis

Kurzfassung ...... ii

Vorwort des Autors ...... iii

Inhaltsverzeichnis ...... 1

Abbildungsverzeichnis ...... 5

Tabellenverzeichnis ...... 7

Abkürzungsverzeichnis ...... 9

1 Einleitung ...... 11 1.1 Motivation ...... 11 1.2 Forschungsfrage ...... 12 1.2.1 Allgemeines Forschungsgebiet: Produktionsplanung und -steuerung im österreichischen Mittelstand ...... 13 1.2.2 Spezielle Forschungsfragen zur Thematik MES ...... 14 1.2.3 Spezielle Forschungsfragen zur Thematik ERP-Systeme ...... 15 1.3 Vorgehensweise ...... 16 1.3.1 Theoretische Vorbereitung ...... 16 1.3.2 Durchführung der empirischen Untersuchung ...... 17 1.3.3 Aufbereitung und Analyse der Ergebnisse der Untersuchung ...... 17 1.3.4 MES-Softwarelösungen ...... 17 1.3.5 Realisierung einer exemplarischen MES-Lösung ...... 18

2 Theoretischer Bezugsrahmen ...... 19 2.1 Ansätze zur funktionalen Strukturierung der PPS ...... 20 2.1.1 Gliederung der PPS nach Hackstein ...... 23 2.1.2 Aachener PPS-Modell ...... 24 2.2 Ansätze zur Integration von IT-Systemen in der PPS ...... 30 2.2.1 PPS im Rahmen des Computer Integrated Manufacturing ...... 30 2.2.2 ANSI/ISA-95 ...... 35 2.2.3 IEC 62264 und DIN EN 62264 ...... 39 2.3 Produktionsplanung ...... 39 2.3.1 Hierarchische Struktur ...... 39 2.3.2 Funktionen ...... 40 2.4 Produktionssteuerung ...... 42 2.4.1 Hierarchische Struktur ...... 42 Inhaltsverzeichnis 2

2.4.2 Funktionen ...... 43 2.5 Enterprise Resource Planning Systems ...... 43 2.5.1 Historische Entwicklung – von MRP zu ERP ...... 44 2.5.2 Funktionen und allgemeiner Einsatz von ERP-Systemen ...... 47 2.5.3 Einsatz von ERP-Systemen in Produktionsunternehmen ...... 49 2.5.4 ERP-Systeme in mittelständischen Produktionsunternehmen ...... 52 2.6 Manufacturing Execution Systems ...... 53 2.6.1 Historische Entwicklung ...... 53 2.6.2 Begriffserklärung ...... 55 2.6.3 MES als Teil der Softwarelandschaft in Unternehmen ...... 57 2.6.4 Funktionen eines MES ...... 61 2.6.5 MES-Software-Lösungen ...... 63

3 Untersuchungsmodell ...... 65 3.1 Modellentwicklung ...... 65 3.1.1 Basismodell ...... 66 3.1.2 Hierarchisches Modell ...... 66 3.1.3 Abstimmung mit weiteren Modellen ...... 67 3.2 Darstellungsformen ...... 68 3.3 Abgrenzung des Modells ...... 71 3.4 Nichtziele des Untersuchungsmodells ...... 71

4 Empirische Untersuchung ...... 73 4.1 Theoretische Grundlagen der Marktforschung ...... 73 4.1.1 Datenerhebung ...... 75 4.1.2 Festlegung der Stichprobe ...... 77 4.1.3 Datenauswertung ...... 78 4.2 Vorbereitung ...... 79 4.2.1 Allgemeine Ziele ...... 79 4.2.2 Zielgruppe ...... 80 4.2.3 Auswahl der Erhebungsverfahren ...... 86 4.2.4 Interviewunterlagen ...... 87 4.3 Durchführung ...... 89 4.3.1 (Persönlich-)mündliche Befragung ...... 89 4.3.2 Telefonische Befragung ...... 90 4.3.3 Online-Befragung ...... 91

5 Ergebnisse der Untersuchung ...... 92 5.1 Allgemeine Informationen zur Auswertung ...... 93 5.1.1 Übersicht der Befragungsparameter ...... 93 5.1.2 Abgrenzung der Begriffe ...... 93 Inhaltsverzeichnis 3

5.1.3 Qualitative (persönlich-)mündliche Befragung ...... 95 5.1.4 Quantitative telefonische Befragung ...... 97 5.1.5 Quantitative Online-Befragung ...... 98 5.2 Systemeinsatz im Fertigungsmanagement (Level 3) ...... 99 5.2.1 Einführung der Systeme ...... 103 5.2.2 Zufriedenheit ...... 103 5.3 Auswertung der MES-Bereiche nach VDI 5600 ...... 104 5.3.1 Feinplanung und -steuerung (n=27) ...... 105 5.3.2 Betriebsmittelmanagement (n=23) ...... 106 5.3.3 Materialmanagement (n=29) ...... 107 5.3.4 Personalmanagement (n=25) ...... 107 5.3.5 Datenerfassung (n=22) ...... 108 5.3.6 Leistungsanalyse (n=25) ...... 109 5.3.7 Qualitätsmanagement (n=26) ...... 110 5.3.8 Informationsmanagement (n=22) ...... 111 5.4 Anforderungen an eine Standard-Software ...... 111 5.5 Know-how und Einschätzungen der Anwender ...... 113 5.5.1 Bekanntheitsgrad ...... 113 5.5.2 Einschätzung bezüglich IT und Automatisierung ...... 114 5.5.3 Relevanz der IT in Bereichen ...... 118 5.6 IT-Budget ...... 119 5.6.1 Investitionen ...... 119 5.6.2 Zukünftige Entwicklung ...... 120 5.7 Parallelen zu ERP-Systemen ...... 122 5.7.1 Eingesetzte Systeme ...... 122 5.7.2 Zufriedenheit ...... 124 5.7.3 Einführung der Systeme ...... 126 5.7.4 Know-how ...... 128 5.8 Interpretation der Ergebnisse ...... 129

6 MES-Softwarelösungen ...... 131 6.1 ERP-Erweiterung ...... 131 6.2 Standard-MES-Software/Komplettlösung ...... 132 6.3 Integrierendes Softwaresystem ...... 134 6.3.1 SIMATIC IT ...... 135 6.3.2 SAP Manufacturing Integration and Intelligence ...... 136 6.3.3 Sonic Enterprise Service Bus ...... 137 6.3.4 Portalsoftware ...... 138 6.4 Individuelles Softwaresystem ...... 140 Inhaltsverzeichnis 4

7 Realisierung einer exemplarischen MES-Lösung ...... 142 7.1 Zusammenfassung der Anwenderanliegen ...... 143 7.2 Einsatzgebiet/Zielgruppe ...... 143 7.3 Funktionsumfang ...... 144 7.3.1 Auftragsmanagement ...... 144 7.3.2 Darstellungs- und Auswertungsmöglichkeiten ...... 145 7.3.3 Integration von Standard-Software in MES-Bereichen ...... 145 7.4 Verwendete Software ...... 145 7.4.1 Auswahl der Software ...... 146 7.4.2 United Planet GmbH ...... 147 7.4.3 Intrexx Xtreme 4.5 ...... 147 7.5 Systembeschreibung ...... 149 7.5.1 Systemaufbau ...... 150 7.5.2 Datenbankmodell ...... 151 7.5.3 Auftragsmanagement ...... 154 7.5.4 Integration Feinplanung/Schnittstellen ...... 160 7.6 Erkenntnisse ...... 162

8 Zusammenfassung ...... 164

Literaturverzeichnis ...... 166

Anhang A: Dictionary für die verwendeten Begriffe und Funktionen ...... 174

Anhang B: Interviewunterlagen qualitative Befragung ...... 182 B.1 Gesprächsleitfaden ...... 182 B.2 Fragenkatalog ...... 183

Anhang C: Interviewunterlagen quantitative Befragung ...... 199 C.1 Fragenkatalog telefonische Interviews ...... 199 C.2 Fragenkatalog Online-Interviews ...... 205

Anhang D: Datenbankmodell ...... 218

Anhang E: Inhaltsverzeichnis der beigelegten CD ...... 226

Lebenslauf ...... 227 Abbildungsverzeichnis 5

Abbildungsverzeichnis Abbildung 1-1: Aufbau des Forschungsprojekts ...... 13 Abbildung 1-2: Aufbau der Vorgehensweise ...... 16 Abbildung 2-1: Aufbau Kapitel 2 ...... 19 Abbildung 2-2: Leistungs- und Finanzbereich eines Unternehmens ...... 20 Abbildung 2-3: Häufig genannte Ziele der PPS ...... 21 Abbildung 2-4: Hauptziele der PPS aus heutiger Sicht ...... 22 Abbildung 2-5: Funktionsübersicht nach Hackstein ...... 23 Abbildung 2-6: Das Aachener PPS-Modell mit seinen vier Referenzsichten ...... 24 Abbildung 2-7: Struktur der Aufgabenreferenzsicht ...... 26 Abbildung 2-8: Funktionsbereiche zur Unterstützung der Kernaufgaben ...... 29 Abbildung 2-9: Beispiel für IT-Systemfunktionen in der Absatzplanung ...... 30 Abbildung 2-10: Informationssysteme im Produktionsbereich ...... 31 Abbildung 2-11: AWF-Empfehlung CIM ...... 32 Abbildung 2-12: Veränderung im CIM-Konzept ...... 35 Abbildung 2-13: Functional hierarchy model ...... 37 Abbildung 2-14: Functional enterprise-control model ...... 38 Abbildung 2-15: Aufgaben des Produktionsmanagements ...... 40 Abbildung 2-16: Funktionen der Produktionsplanung im Aachener PPS-Modell ..... 41 Abbildung 2-17: Funktionen der Produktionssteuerung im Aachener PPS-Modell ... 42 Abbildung 2-18: Stufen der Produktionssteuerung in PPS-Systemen ...... 43 Abbildung 2-19: Historische Entwicklung der Produktionsplanungsansätze ...... 45 Abbildung 2-20: Entwicklung von MRP zu MRP II ...... 46 Abbildung 2-21: Module der mySAP ERP Solution Map ...... 47 Abbildung 2-22: Module der Oracle E-Business Suite ...... 48 Abbildung 2-23: SAP NetWeaver als Integrations- und Applikationsplattform ...... 49 Abbildung 2-24: Einsatzbereich von ERP-Systemen in Produktionsbetrieben ...... 50 Abbildung 2-25: Entwicklung von integrierten Systemen in der Produktion ...... 54 Abbildung 2-26: MES als Bindeglied zwischen ERP-System und Produktion...... 58 Abbildung 2-27: Aufgabenverteilung ERP - MES ...... 59 Abbildung 2-28: Zeithorizonte und Betrachtungsgegenstände in den diversen Unternehmensebenen ...... 60 Abbildung 2-29: Software-Systeme in den Unternehmen ...... 61 Abbildung 2-30: MES-Funktionen nach MESA ...... 63 Abbildung 3-1: Aufbau Kapitel 3 ...... 65 Abbildung 3-2: Modellentwicklung ...... 66 Abbildung 3-3: Schematische Baumdarstellung des Untersuchungsmodells ...... 68 Abbildung 3-4: Tabellarische Darstellung des Untersuchungsmodells am Beispiel der Kernaufgaben ...... 70 Abbildungsverzeichnis 6

Abbildung 4-1: Aufbau Kapitel 4 ...... 73 Abbildung 4-2: Zirkuläres Modell des Forschungsprozesses nach Glaser/Strauss .... 74 Abbildung 4-3: Induktive Kategorienbildung ...... 79 Abbildung 4-4: Zielregion für die empirische Untersuchung ...... 81 Abbildung 4-5: Anteil der sachgütererzeugenden Unternehmen nach Anzahl der Mitarbeiter ...... 82 Abbildung 4-6: Arbeitsstätten mit 50 bis 499 Beschäftigten nach Branchen ...... 83 Abbildung 4-7: Interviewpartner der qualitativen Befragung nach Funktionen ...... 89 Abbildung 4-8: Interviewpartner der telefonischen Befragung nach Funktionen ...... 90 Abbildung 4-9: Interviewpartner der Online-Befragung nach Funktionen ...... 91 Abbildung 5-1: Aufbau Kapitel 5 ...... 92 Abbildung 5-2: Merkmalsausprägungen der Unternehmen (pers./n=22) ...... 97 Abbildung 5-3: Zukünftige Entwicklung des IT-Budgets (tel./n=150) ...... 121 Abbildung 6-1: Aufbau Kapitel 6 ...... 131 Abbildung 6-2: Systemarchitektur SIMATIC IT Production Suite Version 6 ...... 135 Abbildung 6-3: Schematische Darstellung des Sonic ESB ...... 138 Abbildung 7-1: Aufbau Kapitel 7 ...... 142 Abbildung 7-2: Intrexx Systemarchitektur ...... 149 Abbildung 7-3: Systemarchitektur ...... 151 Abbildung 7-4: Applikationsstruktur Materialdaten ...... 153 Abbildung 7-5: Vereinfachtes Aktivitätsdiagramm Auftragsmanagement ...... 155 Abbildung 7-6: Eingabe- und Ansichtselemente des Applikationdesigners ...... 157 Abbildung 7-7: Stücklistenauflösung im Prozess Manager ...... 158 Abbildung 7-8: Vereinfachtes Aktivitätsdiagramm Materialdaten kopieren ...... 159 Abbildung 7-9: Aktivitätsdiagramm Aufträge feinplanen ...... 161

Tabellenverzeichnis 7

Tabellenverzeichnis Tabelle 2-1: Referenzsichten des Aachener PPS-Modells ...... 25 Tabelle 2-2: Charakterisierung des Auftragsabwicklungstyps ...... 28 Tabelle 2-3: Facility automation model ...... 33 Tabelle 4-1: Vor- und Nachteile der Grundformen der Befragung nach dem Erhebungsmodus ...... 76 Tabelle 4-2: Auswahl der Produktionsbetriebe in den qualitativen Interviews ...... 84 Tabelle 4-3: Mittelwerte der ausgewählten Produktionsbetriebe ...... 84 Tabelle 4-4: Regionale Verteilung der qualitativen Interviews ...... 85 Tabelle 4-5: Regionale Verteilung der telefonischen Interviews ...... 85 Tabelle 4-6: Auswahl der Produktionsbetriebe in der Online-Befragung ...... 86 Tabelle 5-1: Übersicht der drei Befragungen...... 93 Tabelle 5-2: Abgrenzung der Begriffe für (Software-)Systeme bei den Befragungen...... 94 Tabelle 5-3: Merkmalsausprägungen (onl./n=34)...... 99 Tabelle 5-4: Produktionscharakteristika (onl./n=34)...... 99 Tabelle 5-5: Eingesetzte Systeme in den Bereichen der ANSI/ISA-95 bzw. des Untersuchungsmodells (pers./n=22) ...... 101 Tabelle 5-6: Einsatz von Systemen im MES-Bereich (pers./n=22) ...... 102 Tabelle 5-7: Eingesetzte Software nach ERP-Bereichen (tel./n=150) ...... 102 Tabelle 5-8: Einführungszeitpunkt der Software (pers./n=22) ...... 103 Tabelle 5-9: Zufriedenheit mit der derzeitigen Software-Unterstützung nach Bereichen (onl.) ...... 104 Tabelle 5-10: Systemeinsatz in der Feinplanung und -steuerung (onl./n=27) ...... 105 Tabelle 5-11: Systemeinsatz im Betriebsmittelmanagement (onl./n=23) ...... 106 Tabelle 5-12: Systemeinsatz in der Instandhaltung (onl./n=22) ...... 106 Tabelle 5-13: Systemeinsatz im Materialmanagement (onl./n=29) ...... 107 Tabelle 5-14: Systemeinsatz im Personalmanagement (onl./n=25)...... 108 Tabelle 5-15: Relevanz von Daten im Bereich der Produktion (pers./n=22) ...... 109 Tabelle 5-16: Systemeinsatz in der Leistungsanalyse (onl./n=25) ...... 109 Tabelle 5-17: Erfasste Kennzahlen (onl./n=25) ...... 110 Tabelle 5-18: Systemeinsatz im Qualitätsmanagement (onl./n=26) ...... 110 Tabelle 5-19: Unterstützung der Mitarbeiter im Qualitätsmanagement (onl./n=26) ...... 110 Tabelle 5-20: Systemeinsatz im Informationsmanagement (onl./n=22) ...... 111 Tabelle 5-21: Dokumente, die direkt am Arbeitsplatz verfügbar sind (onl./n=22) .. 111 Tabelle 5-22: Anforderungen der Unternehmen an eine Standard-Software im Bereich der Produktion (pers./n=22) ...... 113 Tabelle 5-23: Bekanntheitsgrad des Begriffs MES (pers./n=22) ...... 113 Tabelle 5-24: Bekanntheitsgrad des Begriffs MES (onl./n=29) ...... 114 Tabellenverzeichnis 8

Tabelle 5-25: Expertenaussagen zu IT-Systemen (onl./n=29) ...... 116 Tabelle 5-26: EDV-Soll-Architektur in der Produktion (onl./n=29) ...... 117 Tabelle 5-27: Stärken der EDV in der Produktion (onl./n=29) ...... 117 Tabelle 5-28: Expertenaussagen zu IT-Systemen (tel./n=150) ...... 118 Tabelle 5-29: Wichtigkeit der IT-Unterstützung nach Bereichen (onl./n=34) ...... 119 Tabelle 5-30: Investitionen in Maßnahmen (onl.) ...... 120 Tabelle 5-31: Zukünftige Entwicklung des IT-Budgets (onl./n=29) ...... 121 Tabelle 5-32: Eingesetzte ERP-Systeme nach Mitarbeiterklassen (tel./n=150)...... 123 Tabelle 5-33: Eingesetzte Systeme im ERP-Bereich (pers./n=22)...... 124 Tabelle 5-34: Eingesetzte Systeme im ERP-Bereich (tel./n=150) ...... 124 Tabelle 5-35: Zufriedenheit mit ERP-Systemunterstützung in Bereichen nach ERP-System in Schulnoten (1 = sehr zufrieden; 5 = nicht zufrieden) (tel./n=150)...... 125 Tabelle 5-36: Gründe für die Einführung der ERP-Software nach Mitarbeiterklassen (tel./n=150)...... 126 Tabelle 5-37: Einführungsjahr der ERP-Software...... 127 Tabelle 5-38: Dauer der ERP-System-Einführung in Monaten nach Mitarbeiterklassen (tel./n=150) ...... 127 Tabelle 5-39: Durchschnittliches internes ERP-Know-how in Abhängigkeit des Supports in Schulnoten (1 = sehr gut; 5 = nicht genügend) (pers./n=22). .... 128 Abkürzungsverzeichnis 9

Abkürzungsverzeichnis ADE Auftragsdatenerfassung AP Arbeitsplan B2B Business-to-Business BDE Betriebsdatenerfassung CAD Computer Aided Design CAM Computer Aided Manufacturing CAP Computer Aided Planning CAQ Computer Aided Quality Assurance CIM Computer Integrated Manufacturing CRM Customer Relationship Management CRP Capacity Requirements Planning CSV Comma-Separated Values DCS Distributed Control System DRP Distribution Requirements Planning ERP Enterprise Resource Planning ESB Enterprise Service Bus FA Fertigungsauftrag FER Fertigung HTML Hypertext Markup Language HTTP Hypertext Transfer Protocol KMU Kleine und mittlere Unternehmen MES Manufacturing Execution System MDE Maschinendatenerfassung MRP Material Requirements Planning MRP II Manufacturing Resource Planning MPS Master Production Schedule PLC Programmable Logic Controller PPS Produktionsplanung und -steuerung Abkürzungsverzeichnis 10

PZE Personalzeiterfassung ROI Return on Investment SCADA Supervisory Control and Data Aquisition SCM Supply Chain Management SOAP Simple Object Access Protocol STK Stückliste XML Extensible Markup Language XSL Extensible Stylesheet Language 1 Einleitung 11

1 Einleitung von Matthias Buhl und Jakob Lewandowski

Die hier vorliegende Arbeit ist einer von zwei Teilen eines zusammenhängenden Werkes von Matthias Buhl und Jakob Lewandowski. Beide Dissertationen basieren auf einer empirischen Studie zum Thema der Produktionsplanung und -steuerung, welche im Rahmen eines Forschungsprojektes gemeinsam vorbereitet und durchge- führt sowie anschließend aus zwei unterschiedlichen Sichtweisen analysiert bzw. ausgewertet wurde. Eine detaillierte Aufschlüsselung der Gründe für diese Vorge- hensweise befindet sich in den folgenden Kapiteln. An dieser Stelle soll lediglich die Kennzeichnung der Autorenschaft dargelegt werden. In den Kapiteln 1, 2, 3 und 4 kommt es zu einer teilweisen bis gänzlichen Übereinstimmung zwischen den beiden Arbeiten, wobei die Urheberschaft durch die Angabe des jeweiligen Autors am Kapi- telanfang gekennzeichnet ist. Eine abschnittsweise Änderung derselben innerhalb eines Kapitels ist wiederum anhand der Angabe des Autors im entsprechenden Un- terkapitel erkenntlich.

1.1 Motivation Die Produktion und die damit verbundene Planung und Steuerung ist der Kern eines sachgütererzeugenden Unternehmens. Während die Entwicklung und Anpassung der kritischen Geschäftsprozesse (Technologie) ein Grundanliegen der Betriebe ist, werden die Potenziale (für den Einsatz von IT) in der Organisation und Abwicklung der Produktion oft unterschätzt. Die Probleme entstehen oft bereits durch sprachliche Barrieren zwischen System-Anbietern, System-Beratern und Anwendern wodurch nicht selten falsche Hoffnungen geweckt oder Vorurteile geschürt werden. Ein Mit- grund für diese Entwicklung sind sicherlich die in regelmäßigen Abständen entste- henden Modewörter für die systemunterstützte Planung und Steuerung der Produkti- on, die in Wahrheit jedoch immer nur ein und dieselbe Problematik beschreiben. Spannt man den Bogen vom ersten Modell des Computer Integrated Manufacturing (CIM) in den 1980er Jahren über die Integration von Enterprise Resource Planning (ERP) bis zu den nun aktuellen Manufacturing Execution Systems (MES), so kann man Keith Unger durchaus recht geben wenn er tituliert: „Manufacturers’ needs not changing – but acronyms are“1. Nicht selten entsteht eine große Kluft zwischen den von diversen Institutionen genormten Aufgaben und Funktionen dieser Begriffe und den am Markt angebotenen Software-Systemen. Obgleich es Anstrengungen von

1 Unger, 2001, S. 1. 1 Einleitung 12

Fachverbänden gibt, die verschiedenen Bereiche der Produktionsplanung und - steuerung eindeutig zu strukturieren, prallen im Verständnis dieser Nomenklaturen von System-Anbietern, -beratern oder -kunden oft noch Welten aufeinander. Es ist daher nicht weiter verwunderlich, dass Produktionsunternehmen bei der Konfrontati- on mit dieser unübersichtlichen Systemvielfalt an Software den Kosten-Nutzen- Effekt der Automatisierung von Abläufen der Planungs- und Steuerungsprozesse besonders kritisch hinterfragen. Zumal mit der Umsetzung einer oder mehrerer Sys- temschnittstellen ein weiterer wesentlicher Faktor hinzukommt. Auch in diesem Be- reich sind die bekannten Lösungen nicht immer zufriedenstellend und noch seltener ökonomisch sinnvoll. Vor allem kleine und mittlere Unternehmen sind aufgrund des fehlenden Know-hows sowie der begrenzten Personalressourcen häufig auf externe Spezialisten angewiesen, und so entstehen hier ebenfalls mehrfach ungewollte Dis- krepanzen. Dieses Missverhältnis zwischen System-Anbietern/Beratern und Anwen- dern, besonders in mittelständischen Unternehmen, war Motivation der hier vorliegenden Arbeit. Die zuvor genannten Sichtweisen wurden in einer Eingangsphase mit einem IT-Consulting-Unternehmen sowie mit einem System-Anbieter diskutiert, durch Erfahrungsaustausch präzisiert und schließlich gemeinsam zu einem For- schungsprojekt der Technischen Universität Wien formuliert.

1.2 Forschungsfrage Die wissenschaftliche Fragestellung des Forschungsprojekts umschließt eine sehr ausgedehnte Thematik, welche im Laufe des Projektfortschritts um mehrere wissenschaftlich relevante Teilbereiche erweitert wurde. Ausgangspunkt ist in beiden Ar- beiten das zentrale Forschungsgebiet der Produktionsplanung und -steuerung im ös- terreichischen Mittelstand, das aus zwei unterschiedlichen Positionen betrachtet wird. Aus der jeweiligen Untersuchung der beiden Sichtweisen werden definierte Schwerpunkte abgeleitet, welche weitere, eigenständige Forschungsfragen enthalten. Diese Kumulation von Forschungsfragen zu einem zentralen Motiv war der Grund, die wissenschaftlichen Erkenntnisse dieses Forschungsprojekts in zwei Dissertatio- nen zu publizieren. Abbildung 1-1 zeigt den groben Aufbau der Forschungsfrage sowie die Kohärenz der Teilbereiche innerhalb des allgemeinen Forschungsgebiets. Ausgehend vom allgemeinen Forschungsgebiet der PPS im Mittelstand erfolgt eine Fokussierung auf die Teilbereiche ERP-Systeme und MES im Bereich der Produktionsplanung und - steuerung. Anschließend erfolgte die Ableitung weiterer Forschungsfragen, die die Schnittstellen innerhalb der Produktionsplanung und -steuerung aus zwei Perspekti- ven betrachten. In den folgenden Unterabschnitten werden die drei Forschungsfragen der vorliegenden Arbeit erläutert. Die zusätzlich angeführten Forschungsfragen der zweiten publizierten Arbeit verdeutlichen die Abgrenzung innerhalb des gesamten Themengebiets und stellen den Umfang des gesamten Forschungsprojekts dar. 1 Einleitung 13

Abbildung 1-1: Aufbau des Forschungsprojekts

1.2.1 Allgemeines Forschungsgebiet: Produktionsplanung und -steuerung im österreichischen Mittelstand Die Zielsetzung im allgemeinen Forschungsgebiet verfolgt das grundsätzliche Bestreben, Basisinformation über den österreichischen Mittelstand für weitere Erfor- schungen zu gewinnen. Dabei wurden folgende Subfragen definiert: • Wie planen und steuern mittelständische Unternehmen ihre Produktion? • Welche Systeme werden im Mittelstand eingesetzt, um die Produktionspla- nungs- und -steuerungsprozesse zu unterstützen? • Werden IT-Systeme in der Produktionsplanung und -steuerung im Mit- telstand eingesetzt? • Welche Motive lassen darauf schließen, dass IT-Systeme (nicht) eingesetzt werden? • Wie hat sich die Produktionsplanung und -steuerung im Mittelstand in Bezug auf IT-Systeme weiterentwickelt? • Welche Anforderungen müssen IT-Systeme für den Mittelstand in der Pro- duktionsplanung und -steuerung erfüllen? Das Aufzeigen der positiven und negativen Aspekte von IT-Systemen in der Produk- tionsplanung und -steuerung im Mittelstand sowie der Aufbau einer wissenschaftlich fundierten Datenbasis für weitere Forschungsarbeiten vervollständigen die Zielrich- tungen. Darüber hinaus ist es den Autoren der beiden Arbeiten ein Anliegen, den Unternehmen im Mittelstand, anhand von klaren Definitionen der verwendeten Beg- 1 Einleitung 14 riffe und Funktionen, den State of the Art von IT-Systemen in der Produktionspla- nung und -steuerung aufzuzeigen.

1.2.2 Spezielle Forschungsfragen zur Thematik MES

In dieser Dissertation von Jakob Lewandowski behandelt

1.2.2.1 MES im Bereich der PPS Für das Manufacturing Execution System stellt sich die entscheidende Frage, wie die Systemunterstützung bei produzierenden Unternehmen im österreichischen Mit- telstand auszusehen hat. Dass diese allgemeine Frage nicht eindeutig zu beantworten ist, liegt einerseits an den unterschiedlichen Anforderungen der Gebiete, die der Beg- riff MES einschließt, und andererseits an der Inhomogenität produzierender Betriebe. Für eine schrittweise Annäherung an die Beantwortung der Frage sind folgende Un- terpunkte der Forschungsfrage zu beantworten: • Wie werden die einzelnen MES-Funktionen im österreichischen Mittelstand derzeit umgesetzt? • Wie schätzen Unternehmen den Einsatz von MES-Software neben einem ERP-System ein? • Welche MES-Bereiche verursachen besondere Schwierigkeiten? • Welche MES-Bereiche bieten die größten Potenziale hinsichtlich möglicher Verbesserungen?

1.2.2.2 Schnittstelle zwischen Planung und Steuerung in der Produktion (aus Sicht von MES) In einer weiteren Forschungsfrage wird die Problematik behandelt, wie bzw. welche Informationen zwischen den Bereichen MES und ERP ausgetauscht werden. Im Be- sonderen geht es um die Abgrenzung zu den im Level 4: Business Planning and Lo- gistics (nach ANSI/ISA-95) agierenden Systeme aus dem Blickwinkel eines MES. Die in der Praxis zur Anwendung kommenden Lösungen sollen durch folgende Un- terfragen erläutert werden: • Wie wird die allgemeine Problematik der Schnittstelle aus der Sicht von MES von den Unternehmen beurteilt? • Wie sehen die Lösungen der Unternehmen beim Einsatz von IT-Systemen im MES-Bereich aus? • Wo liegen Potenziale für Verbesserung der Schnittstellen im MES-Bereich? 1 Einleitung 15

1.2.2.3 Umsetzung in einer praktischen Lösung Zu guter Letzt ergibt sich als logische Konsequenz die Frage, wie ein IT-System auszusehen hat, welches die Ergebnisse der in den zuvor behandelten Forschungsfragen einbezieht. Dabei handelt es sich jedoch nicht um die Suche nach dem heiligen Gral, sondern um das Verwirklichen eines realen Szenarios. Dazu gehören auch bewusst in Kauf genommene Einschränkungen, solange der Benefit des gesamten Systems überwiegt. Wichtige Punkte, die bei der Entwicklung berücksichtigt werden müssen, sind: • Der Entwicklungs-/Customizingaufwand • Die Erweiterbarkeit • Die Gesamtkosten

1.2.3 Spezielle Forschungsfragen zur Thematik ERP-Systeme

In einer eigenen Dissertation2 von Matthias Buhl behandelt

Diese Arbeit behandelt zunächst die Potenziale von ERP-Systemen innerhalb der Produktionsplanung und -steuerung im Mittelstand. Ein weiterer Forschungsschwer- punkt ist die Schnittstelle zwischen Planung und Steuerung innerhalb der Produktion. Ziel ist festzustellen, inwieweit ein vollständig integriertes IT-System aus Sicht des ERP-Ansatzes in der Produktionsplanung und -steuerung im Mittelstand einsetzbar und umsetzbar ist. Folgende Teilziele werden dabei betrachtet: • Berücksichtigung der speziellen Entwicklung von ERP-Systemen im Mit- telstand. • Darstellung des State of the Art von ERP-Systemen in der Produktionspla- nung und -steuerung im österreichischen Mittelstand. • Aufzeigen der Problembereiche von ERP-Systemen im Bereich der Produkti- on im Mittelstand. • Definition von Anforderungen an ERP-Systeme und Aufzeigen von Potenzia- len im Bereich der Produktion im Mittelstand. • Erörterung der Problematik beim Einsatz von integrierten IT-Systemen in der Produktion. • Darstellung des State of the Art der Umsetzung der Schnittstellen in der Pro- duktionsplanung und -steuerung im österreichischen Mittelstand.

2 Buhl, 2008 1 Einleitung 16

1.3 Vorgehensweise Abbildung 1-2 zeigt eine Übersicht der Vorgehensweise während des Forschungs- projekts. Die beiden ersten Schritte dienten als Vorbereitung für die im dritten Schritt durchgeführte empirische Untersuchung und wurden in Zusammenarbeit von Matthi- as Buhl und Jakob Lewandowski durchgeführt. Die Ergebnisse wurden zu festgelegten Meilensteinen während der Phasen regelmäßig mit Experten aus Industrie und Wissenschaft diskutiert und hinterfragt. Die folgenden Schritte, welche mit Auswer- tung der Untersuchungsergebnisse (Kapitel 5) beginnen, behandeln das spezielle Themengebiet der Arbeit.

Abbildung 1-2: Aufbau der Vorgehensweise

1.3.1 Theoretische Vorbereitung Im Bereich der Produktionsplanung und -steuerung, wo die Meinungen von Unter- nehmern, Beratern und Experten über den Systemeinsatz differieren können, ist eine umfassende Vorbereitung der empirischen Untersuchung essentiell. Diese beruhte zuallererst auf der Ermittlung des State of the Art im Bereich der Produktionspla- nung und -steuerung. Die dafür benötigte Literaturrecherche erstreckte sich von der Erfassung und Aufbereitung von allgemeinen Informationen der Produktionsplanung 1 Einleitung 17 und -steuerung, mit den Bereichen ERP und MES, bis hin zur Ermittlung von bereits durchgeführten Studien zu diesen oder verwandten Themen. Das ausgearbeitete Wis- sen wurde mit Beratern aus Industrie und Wissenschaft unter Berücksichtigung der Forschungsfrage diskutiert, mit dem Ziel, die internen und externen Grenzen des Themengebiets festzulegen sowie die Zielgruppe zu definieren. In einem zweiten Schritt wurden die Erkenntnisse in Form eines Untersuchungsmodells dokumentiert. Dieses war letztendlich Grundlage für die Entwicklung der jeweiligen Befragungs- methodik wie auch für die anschließende Auswertung der Studien.

1.3.2 Durchführung der empirischen Untersuchung Die Durchführung der Studie bestand aus drei Umfragen, die in Form eines Mixed Approach ausgeführt wurden. Erster Teil der Studie war eine qualitative Befragung von 22 Betrieben zum allgemeinen Ablauf der Auftragsabwicklung im Rahmen der Produktionsplanung und -steuerung. Sinn und Zweck dieser persönlichen Interviews war, ein möglichst neutrales Bild über die in den Unternehmen angewandten Syste- me und Methoden in der Produktionsplanung und -steuerung zu bekommen. In den geführten Gesprächen wurden zusätzlich wichtige Informationen, wie z. B. die Ver- trautheit der verantwortlichen Mitarbeiter mit IT-Systemen, mit den in der Literatur definierten PPS-Begriffen erfasst. Bei der quantitativen Befragung handelt es sich um Teil 2 (telefonische Interviews) und Teil 3 (Online-Befragung). Dabei wurden die aus den bereits durchgeführten Interviews gewonnenen Erkenntnisse und erstell- ten Hypothesen anhand einer größeren Stichprobe hinterfragt und abgesichert.

1.3.3 Aufbereitung und Analyse der Ergebnisse der Untersuchung Aufgrund der zeitlichen Dauer der persönlichen Interviews, wurden die Daten bereits während der Studie etappenweise ausgewertet und mit Vertretern aus Industrie und Wissenschaft diskutiert. Entscheidend für die Aufbereitung war, die in den persönli- chen Interviews teilweise unstrukturierten Informationen in eine vergleichbare Form zu bringen. Dabei kam das in der theoretischen Vorbereitung entwickelte Untersu- chungsmodell zur Anwendung. Darüber hinaus waren die Ergebnisse der qualitativen Interviews, wie im vorangegangenen Kapitel bereits erwähnt, wichtig für die Ent- wicklung des Fragebogens in den quantitativen Interviews.

1.3.4 MES-Softwarelösungen Anhand der Erfahrungen aus der empirischen Untersuchung und der theoretischen Vorbereitung erfolgte eine Auflistung der möglichen MES-Lösungsvarianten. Diese wurden in einzelne Kategorien gegliedert und als potentielle Kandidaten für die praktische Umsetzung beschrieben. Dabei wurde, sofern dies notwendig war, ein reprä- sentativer Vertreter eingehender betrachtet. 1 Einleitung 18

1.3.5 Realisierung einer exemplarischen MES-Lösung Die gesammelten Ergebnisse der empirischen Untersuchung waren in weiterer Folge Grundlage für die Entwicklung eines Software-Systems. Mit Hilfe einer geeigneten Entwicklungsumgebung wurden wichtige Funktionen eines MES realisiert. Dadurch wurde die Möglichkeit geschaffen, die theoretischen Erkenntnisse aus der Untersu- chung realen Abläufen in einem existierenden System gegenüberzustellen. In der anschließenden Interpretation der Ergebnisse werden die speziellen Aspekte der For- schungsfrage aus dem Blickwinkel der Software erneut diskutiert und die relevanten Aussagen zusammengefasst. Im abschließenden Teil wird auf Potenziale und An- wendungen eingegangen, die im praktischen Beispiel nicht umgesetzt wurden, welche aber im Hinblick auf zukünftige Entwicklungen durchaus von Relevanz sind. 2 Theoretischer Bezugsrahmen 19

2 Theoretischer Bezugsrahmen von Matthias Buhl und Jakob Lewandowski

Abbildung 2-1: Aufbau Kapitel 2

In Abbildung 2-1 wird der Aufbau dieses Kapitels anhand des Inhalts sowie des jeweiligen Untersuchungsaspekts gezeigt. Der erste Abschnitt gibt einen Einblick in die Begrifflichkeit und die Modelle zur Strukturierung der Produktionsplanung und -steuerung (Kapitel 2.1). Anschließend wird ein Überblick über die verschiedenen Standards zur Integration von IT-Systemen in der Produktionsplanung und -steuerung gegeben (Kapitel 2.2). In weiterer Folge werden die Ansichten zur Eintei- lung der Funktionen der Produktionsplanung (Kapitel 2.3) und der Produktionssteue- rung (Kapitel 2.4) zusammengefasst. Die für die Arbeit bedeutsame Entstehung und Entwicklung von Enterprise Resource Planning Systems (Kapitel 2.5) bzw. Manufac- turing Execution Systems (Kapitel 2.6) sowie deren Einsatz in mittleren Produkti- onsunternehmen vervollständigen den theoretischen Bezugsrahmen. 2 Theoretischer Bezugsrahmen 20

2.1 Ansätze zur funktionalen Strukturierung der PPS Der Begriff Produktion stammt ursprünglich von dem lateinischen Wort producere (hervor führen) ab und beschrieb zunächst meist nur die Herstellung bzw. Erzeugung von Gütern. In der sich immer schneller fortbewegenden industriellen Gesellschaft entwickelte sich der Ausdruck Produktion zu einer Bezeichnung, die heute folgen- dermaßen definiert werden kann: „Technische und organisatorische Prozesse zur Herstellung, zum Er- halt und zum Recycling von materiellen und immateriellen Produkten und deren Betreuung im gesamten Produkt-Lebenslauf.“3 Sieht man die Produktion im gesamten Leistungsbereich eines Unternehmens, steht sie im Mittelpunkt zwischen Beschaffung und Absatz. Ein Beschaffungsmarkt stellt die Grundlage für die Beschaffung dar. Die in das Unternehmen gelangten Güter dienen als Input für die Produktion, diese werden in einem Transformationsprozess verarbeitet, wodurch wiederum ein Output entsteht. Die erzeugten Endprodukte werden über den Absatz am Absatzmarkt abgesetzt. Beschaffung und Produktion können als betriebliche Leistungserstellung, der Absatz als Leistungsverwertung bezeichnet werden. Parallel dazu umfasst der Finanzbereich Zu- und Abgänge finanzieller Mit- tel.4 In Abbildung 2-2 sind der Leistungs- und Finanzbereich eines Unternehmens dargestellt.

Abbildung 2-2: Leistungs- und Finanzbereich eines Unternehmens5

Betrachtet man einen Produktionsbetrieb detaillierter, wird bald ersichtlich, dass der Planung und der Steuerung der Produktion eine bedeutungsvolle Rolle zukommt. Die Probleme der Produktionsplanung und -steuerung beschäftigen seit Jahrzehnten Ex-

3 Westkämper, 2006, S. 24. 4 Vgl. Kiener, 2006, S. 4. 2 Theoretischer Bezugsrahmen 21 perten aus Praxis und Wissenschaft, da sie zu den wichtigsten und anspruchsvollsten Aufgaben in einem Industrieunternehmen zählen.6 Anfang der 1980er-Jahre wurde der Begriff der Produktionsplanung und -steuerung erstmals geformt, um, ausgehend von der zentralen Funktion der Materialwirtschaft, auch die Termin- bzw. Zeitwirtschaft sowie die Kapazitätsplanung7 „[…] in der produzierenden Industrie unter einem übergreifenden Konzept zusammenzufassen.“8 In weiterer Folge wurde sowohl die Bezeichnung Produktionsplanung und -steuerung als auch die dafür stehende Abkürzung PPS von Rolf Hackstein mit seinem gleich- namigen Buch verbreitet und geprägt. In dieser Periode wurden vor allem die Ziel- setzungen und die Funktionen der PPS umfangreich ausgearbeitet. In Abbildung 2-3 wird eine Aufzählung der häufig genannten Ziele der PPS aus den Jahren 1964-1979 anhand verschiedener Autoren dargestellt.

Abbildung 2-3: Häufig genannte Ziele der PPS9

Vergleicht man die Abbildung 2-3 mit der der aktuellen Darstellung in Abbildung 2-4, erkennt man sofort, dass die Zielsetzungen in den letzten 30 Jahren nahezu un- verändert geblieben sind. Es lässt sich vielmehr eine Fokussierung auf Hauptziele, wie in Abbildung 2-4 bezeichnet, feststellen. Diese sind einerseits innerbetrieblich – eine hohe Kapazitätsauslastung sowie niedrige Lagerbestände. Andererseits werden

5 Kiener, 2006, S. 5. 6 Vgl. Kurbel, 2005, S. 1. 7 Vgl. Kittl, 1993, S. 3. 8 Schuh, 2006, S. 4. 9 Vgl. Hackstein, 1989, S. 1. 2 Theoretischer Bezugsrahmen 22 vom Markt eine hohe Liefertreue und eine kurze Durchlaufzeit verlangt. Diese Hauptziele sollen, unter dem Aspekt einer möglichst hohen Wirtschaftlichkeit, von der PPS aus heutiger Sicht erfüllt werden.

Abbildung 2-4: Hauptziele der PPS aus heutiger Sicht10

In den Jahren nach 1990 entwickelten sich eine Anzahl von Begriffen und Abkür- zungen, die erneut für den Bereich der Produktionsplanung und -steuerung relevant waren. Rund um einige namhaften Hersteller von betriebswirtschaftlicher Standard- Software entstand die Bezeichnung Enterprise Resource Planning (ERP). Ein weiteres Prinzip, das aus den logistischen Konzepten folgte, war das Supply Chain Mana- gement (SCM). Die neu entstandenen „Strömungen“ konnten das Kürzel der PPS jedoch nicht vollständig ablösen, vielmehr bildet sich darin ein logischer Evolutions- pfad von der Mengen- und Terminplanung eines einzelnen Betriebs, bis hin zur Überwachung und Konsolidierung der gesamten Lieferkette über mehrere Standorte. Die PPS in ihrer ursprünglichen Form ist jedoch immer noch enthalten, da auch in den neuen Konzepten die Planung und Steuerung der Produktionsprozesse immer noch der zentraler Faktor ist.11 Heute kann die PPS als „[…] die EDV-gestützte or-

10 Vgl. Abels, 2007, S. 9; Westkämper, 2006, S. 181. 11 Vgl. Schuh, 2006, S. 4. 2 Theoretischer Bezugsrahmen 23 ganisatorische Planung, Steuerung und Überwachung der Produktionsabläufe von der Angebotsbearbeitung bis zum Versand“12 bezeichnet werden.

2.1.1 Gliederung der PPS nach Hackstein Als Beispiel für eine Anordnung der PPS-Funktionen aus ganzheitlicher Sicht muss, trotz des Alters der Publikation von mehr als 20 Jahren, die Gliederung der PPS nach Rolf Hackstein als erstes relevantes Instrumentarium angeführt werden. In Abbildung 2-5 gliedert Hackstein die PPS-Funktionen in zwei Teilgebiete – die Produktionsplanung und die Produktionssteuerung. Funktionsgruppen der Produkti- onsplanung sind die Produktionsprogrammplanung, die Mengenplanung sowie die Termin- und Kapazitätsplanung. Die Auftragsveranlassung und die Auftragsüberwa- chung fallen in das Teilgebiet der Produktionssteuerung. Die Datenverwaltung fügt sich gebietsübergreifend in das Schema ein. Die Funktionsgruppen enthalten wiederum Einzelfunktionen, die hier jedoch nicht näher erläutert werden. Maßgeblich für den Ansatz ist, dass Hackstein den bis dahin sehr bedeutsamen Bereich der „Arbeits- steuerung“ um zusätzliche Funktionen weiterentwickelte. Der neue Bereich der PPS ersetzte diesen innerhalb der Unternehmensorganisation.13

Abbildung 2-5: Funktionsübersicht nach Hackstein14

12 Westkämper, 2006, S. 180. 13 Vgl. Hackstein, 1989, S. 3ff. 14 Hackstein, 1989, S. 5. 2 Theoretischer Bezugsrahmen 24

2.1.2 Aachener PPS-Modell15 Das „Aachener PPS-Modell“ wurde am Forschungsinstitut für Rationalisierung (FIR) an der RWTH Aachen seit 1993 entwickelt und erstmals 1998 publiziert.16 Das Modell versucht, die PPS möglichst praxisnahe und strukturiert darzustellen. Auf- grund des hohen Abstraktionsgrades der PPS wurden vier verschiedene Referenz- sichten entwickelt, die über Zusammenhänge ein umfangreiches Werkzeug zur Bear- beitung der Thematik zur Verfügung stellen. In einer nächsten Entwicklungsstufe wurde das ursprüngliche Modell zum „Erweiterten Aachener PPS-Modell“ ausge- baut. Seit seiner Entstehung hat sich das Aachener PPS-Modell zu einer unumgängli- chen Referenz für die Thematik Produktionsplanung und -steuerung im deutschsprachigen Raum etabliert. Abbildung 2-6 zeigt eine schematische Übersicht der vier Referenzsichten.

Abbildung 2-6: Das Aachener PPS-Modell mit seinen vier Referenzsichten17

Da das Aachener PPS-Modell für die Methodik der vorliegenden Arbeit eine entscheidende Grundlage darstellt, werden im Folgenden die vier Referenzsichten erläu-

15 Vgl. Schuh, 2006, S. 11ff. 16 Vgl. Luczak/Eversheim, 1998, S. 1. 17 Schuh, 2006, S. 18. 2 Theoretischer Bezugsrahmen 25 tert. Tabelle 2-1 stellt die Art und den Zweck der vier Referenzsichten dar. Dabei können drei Referenzsichten als Organisationssichten (Aufgabensicht, Prozessarchi- tektursicht, Prozesssicht) und die Funktionssicht als IT-Systemsicht unterschieden werden.

Tabelle 2-1: Referenzsichten des Aachener PPS-Modells18 Referenzsichten Zweck Aufgabensicht Beschreibung und Abgrenzung von Aufgaben der PPS und Auftragsabwicklung Prozessarchitektursicht Verteilung und Koordination Organisationssichten von Prozessen und Prozessele- menten Prozesssicht Analyse und Gestaltung von Prozessen IT-Systemsicht Funktionssicht Beschreibung von Anforderun- gen an IT-Systeme

2.1.2.1 Aufgabensicht Die Aufgabensicht gliedert sich in Netzwerkaufgaben, die standort- bzw. unterneh- mensübergreifende Themen beschreibt, in Kernaufgaben, welche die Kompetenzen innerhalb eines Produktionsunternehmens behandeln und in Querschnittsaufgaben, welche die integrativen Aufgaben enthalten. Als Rückgrat dieser drei Aufgabenbe- reiche dient die Datenverwaltung, die für alle Disziplinen eines Unternehmens benö- tigt wird. Diese Referenzsicht schafft demnach die grundlegende Form für die Ab- bildung von PPS-Funktionen. Sowohl die Prozessarchitektursicht als auch die Pro- zesssicht deduzieren aus dem Aufgabenmodell die einzelnen Prozessschritte.

18 Vgl. Schuh, 2006, S. 19. 2 Theoretischer Bezugsrahmen 26

Abbildung 2-7: Struktur der Aufgabenreferenzsicht19

2.1.2.2 Prozessarchitektursicht Die Prozessarchitektursicht ist die jüngste Weiterentwicklung innerhalb der Refe- renzsichten und dient als Erweiterung zur Prozesssicht für die unternehmensübergrei- fende Gestaltung der PPS. Da diese Sichtweise in der Methodik der vorliegenden Arbeit nicht relevant war, erfolgt keine nähere Beschreibung.

2.1.2.3 Prozesssicht20 Die Prozesssicht erläutert die aus dem Aufgabenmodell resultierenden Prozessschrit- te detaillierter und weist darüber hinaus auf die Schnittstellen zu den benachbarten Prozessen hin. Dabei werden die Aufgaben in einer zeitlich-logischen Folge abgebildet und innerhalb eines Unternehmens analysiert. Weiters werden vier verschiedene Betriebs- bzw. Auftragsabwicklungstypen unterschieden: • Auftragsfertiger • Rahmenauftragsfertiger • Variantenfertiger • Lagerfertiger

19 Vgl. Schuh, 2006, S. 21. 20 Da die Strukturen der Prozessarchitektursicht und der Prozesssicht aufgrund des Umfangs nicht abgebildet werden können, wird auf die Literatur verwiesen (Schuh, 2006, S. 24ff). 2 Theoretischer Bezugsrahmen 27

Diese vier Auftragsabwicklungstypen werden anhand eines morphologischen Merk- malsschemas charakterisiert. Das Schema in Tabelle 2-2 unterscheidet zwischen 12 Merkmalen, welche unterschiedlich ausgeprägt sein können. Den 12 Merkmalen liegt eine Merkmalsstruktur zu Grunde. Dabei werden die Merkmale wie folgt gegliedert: • Initialmerkmal (1) • Erzeugnismerkmale (2-3) • Dispositionsmerkmale (4-7) • Fertigungsmerkmale (8-12) Es sind auch mehrfache Zuordnungen zulässig, da in der Realität je nach Branche Mischformen aus den vier Auftragsabwicklungstypen vorliegen. Für die Analyse des Ist-Zustandes und die Vergleichbarkeit von Betrieben untereinander ist diese Metho- de, trotz idealtypischer Annahme, sehr hilfreich. Die Prozesssicht vereinfacht somit die Aufnahme und Zuteilung realer Prozesse in ein übersichtliches Modell. 2 Theoretischer Bezugsrahmen 28

Tabelle 2-2: Charakterisierung des Auftragsabwicklungstyps21 Merkmale Merkmalsausprägungen

Auftragsaulö- Produktion Produktion Kundenano- Produktion sungsart auf Bestel- auf Bestel- nyme Vor- auf Lager (Verhältnisse) lung mit Ein- lung mit produktion/ zelaufträgen Rahmenauf- kundenauf- trägen tragsbezogene Endprodukti- 1 on Erzeugnis- Erzeugnisse Typisierte Standarder- Standarder- spektrum nach Kunden- Erzeugnisse zeugnisse mit zeugnisse (Stückzahlen, spezifikation mit kunden- Varianten ohne Varian- Losgrößen, spezifischen ten Variantenzah- Varianten 2 len) Erzeugnis- Mehrteilige Mehrteilige Geringteilige struktur Erzeugnisse Erzeugnisse Erzeugnisse mit komple- mit einfacher 3 xer Struktur Struktur Ermittlung Bedarfsorien- Erwartungs- Erwartungs- Erwartungso- Verbrauchs- des Erzeug- tiert auf Er- und bedarfs- orientiert auf rientiert auf orientiert auf nis- zeugnisebene orientiert auf Komponen- Erzeugnis- Erzeugnis- /Komponente Komponen- tenebene ebene ebene 4 nbedarfs tenebene Auslösung Auftrags- Teilweise Periodenori- des Sekun- orientiert auftragsorien- entiert därbedarfs tiert, teilweise periodenori- 5 entiert Beschaf- Weitgehender Fremdbezug Fremdbezug fungsart Fremdbezug in größerem unbedeutend 6 Umfang Bevorratung Keine Bevor- Bevorratung Bevorratung Bevorratung ratung von von Bedarfs- von Bedarfs- von Erzeug- Bedarfs- positionen auf positionen auf nissen positionen unteren Struk- oberen Struk- 7 turebenen turebenen Fertigungsart Einmalferti- Einzel- und Serienferti- Massen- gung Kleinserien- gung fertigung 8 fertigung Ablauf in der Werkstatt- Inselfertigung Reihenferti- Fließfertigung 9 Teilefertigung fertigung gung Ablauf in der Baustellen- Gruppenmon- Reihenmon- Fließmontage 10 Montage montage tage tage Fertigungs- Fertigung mit Fertigung mit Fertigung mit struktur hohem Struk- mittlerem geringem turierungs- Strukturie- Strukturie- 11 grad rungsgrad rungsgrad Kundenände- Änderungs- Änderungs- Änderungs- rungseinflüs- einflüsse in einflüsse einflüsse se während größerem gelegentlich unbedeutend 12 der Fertigung Umfang

21 Vgl. Schuh, 2006, S. 137. 2 Theoretischer Bezugsrahmen 29

2.1.2.4 Funktionssicht Im Funktionsmodell werden die Anforderungen an IT-Systeme aufgrund der definierten Funktionen in der PPS beschrieben. Diese beziehen sich im Speziellen auf PPS-Systeme sowie auf ERP-Systeme und werden in gleicher Art und Weise gegliedert, wie in der Aufgabensicht. Die Funktionssicht berücksichtigt daher die verschiedenen informationstechnischen Aspekte der PPS. Die Gliederung der Funktionen wird in Abbildung 2-8 anhand der Kernaufgaben veranschaulicht.

Abbildung 2-8: Funktionsbereiche zur Unterstützung der Kernaufgaben22

22 Schuh, 2006, S.199. 2 Theoretischer Bezugsrahmen 30

Abbildung 2-9 zeigt am Beispiel der Absatzplanung mögliche IT-System- Funktionen.

Abbildung 2-9: Beispiel für IT-Systemfunktionen in der Absatzplanung23

2.2 Ansätze zur Integration von IT-Systemen in der PPS Die Einführung und Integration von IT-Systemen stellt im Allgemeinen eine sehr große Herausforderung an ein Unternehmen dar. In Industriebetrieben führen die verzweigten Abläufe in der Produktionsplanung und -steuerung zu einer noch kom- plexeren Struktur, wodurch die Forderung nach standardisierten Abläufen und Schnittstellen als unabdingbar bezeichnet werden kann. Die meisten aktuellen Stan- dards für integrierte Systeme in der Produktion basieren auf der Idee des Computer Integrated Manufacturing. Im Folgenden werden die Entstehung und die Weiterent- wicklung des CIM-Gedankens zusammengefasst. Anschließend werden das gegen- wärtig wichtigste Konzept für die Integration von EDV- und Leitsystemen in Unter- nehmen, der Standard ANSI/ISA-95 sowie die daraus resultierende Norm DIN ECI 62264, erläutert.

2.2.1 PPS im Rahmen des Computer Integrated Manufacturing Die Idee des Computer Integrated Manufacturing entstand in den 1980er Jahren und wurde insbesondere durch August-Wilhelm Scheer verbreitet. „Computer Integrated Manufacturing (CIM) bezeichnet die integrierte Informationsverarbeitung für betriebswirtschaftliche und technische Aufgaben eines Industriebetriebs.“24 Vor allem das Y-Modell der CIM-Komponenten in Abbildung 2-10 erlangte Be- kanntheit und war vorrangig in der Wirtschaftsinformatik gebräuchlich. Das Modell gibt zwei Planungsphasen an, die betriebswirtschaftliche (PPS) sowie technische

23 Vgl. Schuh, 2006, S. 199ff. 24 Scheer, 1990, S. 2. 2 Theoretischer Bezugsrahmen 31

Funktionen (CAx-Komponenten) beinhalten. In der Realisierungsphase kreuzen sich beide Sichtweisen bei den Steuerungsfunktionen.

Abbildung 2-10: Informationssysteme im Produktionsbereich25

Eine weitere Darstellung, die im ingenieurwissenschaftlichen Bereich häufig vorzufinden ist, wurde auf Empfehlung des Ausschusses für Wirtschaftliche Fertigung publiziert und wird in Abbildung 2-11 gezeigt. Auf Basis des Y-Modells von Scheer entwickelt, werden auch hier PPS und die CAx-Komponenten als gleichwertig gesehen.26

25 Scheer, 1990, S. 2. 26 Vgl. Kurbel, 2005, S. 310. 2 Theoretischer Bezugsrahmen 32

Abbildung 2-11: AWF-Empfehlung CIM27

Parallel zu den Konzepten in Europa wurde in den USA gemeinsam von der Purdue Research Foundation und der Instrument Society of America ein Referenzmodell für CIM entwickelt.28 Dieses Modell beschreibt den informationstechnischen Austausch sowie die Verteilung der Kompetenzen aller am Produktionsprozess beteiligten Funktionen innerhalb eines Unternehmens. Dabei wird eingangs der Industriebetrieb in sechs hierarchische Niveaus (Levels) eingeteilt. Anschließend werden für jede Ebene spezielle Steuerungsfunktionen (Basic Functions), Aufgaben (Control) und Verantwortlichkeiten (Responsibility) vorgegeben. In Tabelle 2-3 wird die Struktu- rierung ausgehend von der Anlagenebene (Level 1, Equipment) bis zur Unterneh- mensführungsebene (Level 6, Corporate Management) gezeigt.

27 AWF, 1985, S. 10. 28 Purdue, 1989. 2 Theoretischer Bezugsrahmen 33

Tabelle 2-3: Facility automation model29

Level Hierarchy Control Responsibility Basic Functions

6 Enterprise Corporate mana- Achieving the mis- Corporate management gement sion of the enter- Finance prise and managing Marketing & sales the corporate Research & development

5 Facility / Planning producti- Implementation of Product design & production Plant on the enterprise func- engin. tions / planning and Production management (up. scheduling the pro- level) duction Procurement (up. level) Resources management (up. level) Maintenance mgmt. (up. level)

4 Section / Allocating and Coordinate the pro- Production management (low. Area supervising mate- duction and support- level) rials & resources ing the jobs / obtain- Procurement (low. level) ing and allocating Resources management (low. resources to the jobs level) Maintenance mgmt. (low. level) Shipping Waste material treatment

3 Cell Coordinate multi- Sequencing and Shop floor production (cell ple machines and supervising the jobs level) operations at the shop floor / supervising various supporting services

2 Station Command machine Directing and coor- Shop floor production (station sequences and dinating the activity level) motion of the shop floor equipment

1 Equipment Activate sequences Realisation of com- Shop floor production and motion mands to the shop (equipment level) floor equipment

Die erste „CIM-Welle“ konnte die hohen Erwartungen jedoch nicht erfüllen. In den 1990er Jahren werden folgende Gründe für den fehlenden Erfolg des CIM angegeben:30 • CIM wird mit PPS gleichgesetzt • CIM wird mit Automatisierung gleichgesetzt

29 Purdue, 1989, S. 30. 30 Vgl. Kittl, 1993, S.16ff. 2 Theoretischer Bezugsrahmen 34

• CIM bildet traditionelle Organisationsformen ab • CIM = PPS + CAx Die Gleichsetzung von CIM mit PPS spiegelt die Fokussierung auf organisatorische Potenziale der PPS wider. Die fehlende Ausschöpfung der Technologie in der Anla- genkommunikation, insbesondere von Maschinensteuerungen, war mitentscheidend. Weiters wurde häufig die Idee des CIM mit Automatisierung identifiziert und somit missverstanden. Angestrebt wurde die „mannlose Fabrik“, die dadurch aber unflexi- bel bleibt. Außerdem versteiften sich die Projekte zu dieser Zeit zu sehr auf die technische Umsetzung der Konzepte und versäumten die Anpassung der gesamten Un- ternehmensorganisation.31 Eine mangelhafte Organisation kann durch integrierte Da- tenverwaltung höchstens unwesentlich verbessert werden.32 Der vierte angeführte Punkt verdeutlicht, wie abstrahierte Schemen (siehe Abbildung 2-11) vereinfacht und aufgelöst wurden. Der entscheidende Buchstabe des CIM ist das „I“. Es wurden jedoch einzelne Komponenten (z. B. CAD) weiterentwickelt und nicht die Integration der bestehenden Elemente. Die Übersicht in Abbildung 2-12 stellt eine Zusammen- fassung der CIM Konzepte im Wandel der Zeit dar. Festzuhalten ist, dass die Idee des CIM bereits zu Beginn sehr viel versprechend war und sich bis heute immer weiterentwickelt hat. Der Umschwung von der anfänglichen Euphorie über eine Strate- gie, die alle unternehmerischen Probleme lösen kann, zu einer zeitweise unpopulären Fantasie lag vielmehr an der fehlerhaften Umsetzung des Konzepts und an der Ab- kehr von den Humanressourcen. Der Gedanke des CIM ist jedoch nach wie vor aktuell, da heute neue Technologien und Mittel zur Verfügung stehen, um die weiterent- wickelten Ansätze zu realisieren.

31 Vgl. Westkämper, 2006, S. 236ff. 32 Vgl. Burger, 1993. 2 Theoretischer Bezugsrahmen 35

Abbildung 2-12: Veränderung im CIM-Konzept33

2.2.2 ANSI/ISA-95 Die Instrument Society of America veröffentlichte im Jahr 2000 den ersten Teil der Normenreihe ANSI/ISA-95. Dieser beschreibt einen internationalen Standard für die Integration von Unternehmens- und Betriebsleitsystemen.34 Dabei werden Definitio- nen und Modelle aufgezeigt, welche die Schnittstellen zwischen verschiedenen Software-Systemen strukturieren und den Informationsaustausch regeln. Die AN- SI/ISA-88, welche für chargenorientierte Produktion (z. B. Chemische Industrie) entwickelt wurde, war die Basis für die ANSI/ISA-95, um einen ähnlichen Standard

33 Backes/Schmitz, 1996. 34 Vgl. URL: http://www.isa-95.com/ [16.04.2008]. 2 Theoretischer Bezugsrahmen 36 für die diskrete bzw. kontinuierliche Fertigung zu gestalten. An dieser Stelle muss festgehalten werden, dass einige große und namhafte Software-Anbieter35 an der Entstehung dieses Standards mitgewirkt haben und sich auch auf diesen beziehen. Zum Zeitpunkt dieser Arbeit sind folgende Teile der Normenreihe freigegeben: • Teil 1: Models and Terminology • Teil 2: Object Model Attributes • Teil 3: Models of Manufacturing Operations Management • Teil 5: Business-to-Manufacturing Transactions Folgende Teile befinden sich im Planungszustand: • Teil 4: Object models and attributes of manufacturing operations management • Teil 6: Manufacturing operations management transactions Grundlage für die Strukturierung ist das „Functional hierarchy model“, welches die Produktionsplanung und -steuerung gliedert. Es handelt sich hierbei um eine verein- fachte Variante des „Purdue hierarchy models“.36 Die Einteilung erfolgt in verschiedenen Schichten (Levels), welche den Ort für die Entscheidungskompetenz angeben. Es werden folgende Schichten unterschieden. • Level 0,1,2: Batch, Continuous, Discrete Control (Automationsebene) • Level 3: Manufacturing Operations & Control (Fertigungsmanagement) • Level 4: Business Planning and Logistics (Unternehmensmanagement)37 Die vorliegende Arbeit verweist vorrangig auf Teil 1 des ANSI/ISA-95 Standards, da sich dieser speziell mit der Schnittstelle zwischen Level 3 und Level 4 befasst. Die Arbeitsgruppe der ANSI/ISA-95 empfiehlt die Funktionen als Grundlage für Ent- wicklungen von Standard-Software-Systemen heranzuziehen, im Speziellen Level 3 für Manufacturing Execution Systems (siehe Kapitel 2.6) und Level 4 für Enterprise Resource Planning Systems (siehe Kapitel 2.5). In Abbildung 2-13 wird das „Functi- onal hierarchy model“ dargestellt. Der Zeithorizont für die Funktionen unterscheidet sich wie folgt: • Level 4: Monate, Wochen, Tage • Level 3: Tage, Schichten, Stunden, Minuten, Sekunden • Level 2,1,0: Stunden, Minuten, Sekunden, Millisekunden

35 Beispiele zu diesem Punkt: Oracle Corp., SAP AG, Siemens AG. 36 Purdue, 1989, S. 27ff. 37 Für die Übersetzungen in Klammer vgl. Kletti, 2007, S. 17. 2 Theoretischer Bezugsrahmen 37

Abbildung 2-13: Functional hierarchy model38

Auf die detaillierten Aktivitäten innerhalb der Levels 3 und 4 wird im Abschnitt 3 Bezug genommen. Eine wichtige Ergänzung zum „Functional hierarchy model“ stellt das „Functional enterprise-control model“, das in Abbildung 2-14 gezeigt wird, dar. Der Übergang zwischen dem graublauen Bereich und seiner Umgebung stellt die Grenze zwischen Level 3 und Level 4 dar. Da es sich dabei in der Realität eher um einen fließenden Übergang handelt, können jene Funktionen, die sich direkt an diesem Übergang befinden, sowohl Level 3 als auch Level 4 oder beiden Levels zugeordnet werden. Es werden um den Fokus der Funktion Production Control (braun) die zentralen Funktionen der PPS (blau) mit dem primär relevanten Datenfluss (durchgängige Pfeile) abgebildet. Externe Funktionen sind rechteckig (rot) umrahmt, der sekundär relevante Datenaustausch zwischen Funktionen ist durch strichpunktier- te Pfeile gekennzeichnet.

38 Vgl. Instrument Society of America, 2000, S. 19. 2 Theoretischer Bezugsrahmen 38

Abbildung 2-14: Functional enterprise-control model39

Es werden folgende Funktionen unterschieden: 1. Order Processing (Bestellabwicklung) 2. Production Scheduling (Produktionsplanung) 3. Production Control (Produktionssteuerung) 4. Material and Energy Control (Material- und Energiewirtschaft) 5. Procurement (Beschaffung) 6. Quality Assurance (Qualitätssicherung) 7. Product Inventory Control (Lagerverwaltung) 8. Product Cost Accounting (Kostenrechnung) 9. Product Shipping Admin (Transportverwaltung) 10. Maintenance Management (Instandhaltungsmanagement) Von Seiten der Systemanbieter wurde die Entwicklung des ANSI/ISA-95 Standards positiv kommentiert. Vor allem die Schaffung eines Ansatzes, der die wichtigsten Eckpfeiler für die Integration der beiden Bereiche ERP und MES vorsieht, lässt auf zufriedenstellende Lösungen in naher Zukunft schließen.40 Der Standard wird zwar einerseits eher für große Systeme und Konzerne mit mehreren Standorten als vorteil-

39 Vgl. URL: http://www.isa.org [01.07.2008]. 40 Vgl. Siemens AG, 2004, S. 6. 2 Theoretischer Bezugsrahmen 39 hafter bezeichnet, andererseits wird die Grundstruktur der 3-Schicht-Architektur für die Umsetzung als grundsätzlich geeignet gesehen.41

2.2.3 IEC 62264 und DIN EN 62264 Der ANSI/ISA-95 Standard ist die Basis für eine Norm, die in der IEC 62264 bearbeitet wird. Das Ziel, die Norm international bekannt zu machen, wurde durch die Bestrebungen einer deutschen Version in der DIN EN 62264 unterstützt. Aktuell liegen folgende Entwürfe vor:42 • DIN EN 62264-1, Integration von Unternehmens-EDV und Leitsystemen – Teil 1: Modelle und Terminologie (Englisch mit einem Wörterbuch Deutsch- Englisch und Englisch-Deutsch) • Entwurf zu DIN EN 62264-2, Integration von Unternehmens-EDV und Leit- systemen – Teil 2: Attribute des Objektmodells (Englisch)

2.3 Produktionsplanung

2.3.1 Hierarchische Struktur Betrachtet man zunächst die Produktionsplanung in Abbildung 2-15, können im Pro- duktionsmanagement drei Ebenen unterschieden werden.43 Zu Beginn steht die strategische Produktionsplanung, bei der langfristige Entscheidungen zu Produkt, Tech- nologie, Produktionssystem und Standort getroffen werden. Darauf folgt die takti- sche Produktionsplanung, welche mittelfristig die strategischen Entscheidungen um- setzt. Die operative Produktionsplanung gewährleistet, innerhalb der taktischen Rahmenbedingungen, die effiziente Nutzung des Produktionssystems bezüglich Mengen und Terminen. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit werden vorrangig die operativen PPS- Funktionen betrachtet. Die Durchführung der verschiedenen Planungsaufgaben kann entweder simultan oder sukzessiv erfolgen. Der theoretische Ansatz eines Simultan- modells ist bis heute kaum erfolgreich realisiert, da der Umfang der Planungsprob- leme zu groß ist. In der Praxis hat sich daher das Stufenkonzept der PPS durchgesetzt (siehe auch Kapitel 2.5). Die PPS-Funktionen werden schrittweise durchgeführt und eventuelle Planungsprobleme aufeinander folgend gelöst.44

41 Vgl. Kletti, 2006, S. 28. 42 Vgl. Adams, 2007, S. 52. 43 Vgl. Schneider/Buzacott/Rücker, 2005, S 13. 44 Vgl. Jung, 2006, S 515. 2 Theoretischer Bezugsrahmen 40

Im folgenden Abschnitt werden die Funktionen der Produktionsplanung aus verschiedenen Ansätzen erläutert und gegenübergestellt.

Abbildung 2-15: Aufgaben des Produktionsmanagements45

2.3.2 Funktionen Die grobe Einteilung der Funktionen in der operativen Produktionsplanung wird in der Literatur einheitlich in drei Abschnitte gegliedert: • Produktionsprogrammplanung (auch gemeinsam mit Absatzplanung genannt) • Materialbedarfsplanung (auch oft als Materialdisposition angeführt) • Produktionsdurchführungsplanung (auch häufig als Produktionsplanung oder Grobplanung bezeichnet)

45 Vgl. Kiener, 2006, S. 137ff; Schneider/Buzacott/Rücker, 2005, S. 13ff. 2 Theoretischer Bezugsrahmen 41

Die im deutschen Raum am ausführlichsten beschriebene Übersicht ist im Aachener PPS-Modell zu finden, dessen Funktionssicht sich in Abbildung 2-16 darstellt.

Abbildung 2-16: Funktionen der Produktionsplanung im Aachener PPS-Modell46

Die Unterfunktionen in der Absatz- und Produktionsprogrammplanung sowie in der Materialdisposition werden ähnlich gesehen, wie in der Darstellung des Produkti- onsmanagements von Kiener und Schneider (siehe Abbildung 2-15). Einzig die Auf- tragsfreigabe wird unterschiedlich betrachtet. Einerseits wird die Auftragsfreigabe der Produktionsplanung zugeordnet, andererseits wird diese jedoch als Funktion der Produktionssteuerung gesehen.47 Der Unterschied kann mit einer nur teilweise abge- bildeten Feinplanung erklärt werden. Konzepte, die nach der Produktionsplanung zusätzlich eine Feinplanung vorsehen, ordnen die Auftragsfreigabe eher der Produk- tionssteuerung zu. Dieser Umstand ist vor allem zeitlich bedingt, da in manchen Fäl- len bereits der Abschluss der Termin- und Kapazitätsplanung in der Grobplanung als Auftragsfreigabe bezeichnet wird. Die eigentliche Zuteilung der Ressourcen nach positiver Verfügbarkeitsprüfung erfolgt erst in der Produktionssteuerung und wird daher auch vielfach als Fertigungsauftragsfreigabe angeführt. Nach dem MRP II Konzept (siehe Kapitel 2.5) wird die Freigabe der Fertigungsaufträge ebenfalls der Werkstattsteuerung (Shop Floor Control) zugerechnet.48 Eine detaillierte Auflistung aller Definitionen findet sich in Anhang A.

46 Vgl. Schuh, 2006, S.199. 47 Vgl. hierzu: Schuh, 2006, S. 56; Hansmann, 2006, S. 339; Kiener, 2006, S. 147; Hack- stein, 1989, S. 15; Schneider/Buzacott/Rücker, 2005, S. 16. 48 Vgl. Kurbel, 2005, S. 139. 2 Theoretischer Bezugsrahmen 42

2.4 Produktionssteuerung

2.4.1 Hierarchische Struktur Die Produktionssteuerung als zweiter Teil des Akronyms PPS wird, wie schon im Kapitel 2.3 bereits erwähnt, ebenfalls zu den operativen Aufgaben des Produktions- managements gezählt. Im Aachener PPS-Modell wird die Produktionssteuerung dem Bereich der Eigenfertigungsplanung und -steuerung, wie in Abbildung 2-17 dargestellt, untergeordnet. Dieser Bereich kennzeichnet den kurzfristigen Vollzug der Pro- duktionsprozesse.

Abbildung 2-17: Funktionen der Produktionssteuerung im Aachener PPS-Modell49

Eine weitere Zuordnung, die mehr die organisatorischen und administrativen Zu- sammenhänge der Produktionssteuerung hervorhebt, wird in Abbildung 2-18 gezeigt. Die ersten zwei der drei Stufen weisen auf die Rückkopplung mit der Produktions- planung in den Gebieten Auftragsverwaltung und Bestandsverwaltung hin. Die dritte Stufe bildet den „klassischen Bereich“ der Produktionssteuerung ab. Die Funktionen Planung und Steuerung werden überwiegend parallel ausgeführt.50

49 Vgl. Schuh, 2006, S. 199. 50 Vgl. Bloech, 2004, S. 121ff. 2 Theoretischer Bezugsrahmen 43

Abbildung 2-18: Stufen der Produktionssteuerung in PPS-Systemen 51

2.4.2 Funktionen In der Literatur sind folgende Funktionen der Produktionssteuerung am häufigsten vorzufinden: • Auftragsveranlassung (auch als Fertigungsauftragsfreigabe bezeichnet) • Belegungsplanung (auch Reihenfolge-/ Ablaufplanung genannt bzw. dem Begriff Feinplanung untergeordnet) • Auftragsüberwachung (auch gemeinsam mit Ressourcenüberwachung angegeben) Die Funktion der Überwachung wird nahezu immer angegeben. Die Belegungspla- nung kommt ebenso häufig vor, wird aber in diesem Bezug unter dem Begriff der Feinplanung angeführt. Die an der Schnittstelle zwischen Produktionsplanung und Produktionssteuerung liegende Auftragsveranlassung wird wie bereits erwähnt beiden Kompetenzfeldern untergeordnet (siehe Kapitel 2.3.1). Eine detaillierte Auflistung aller Definitionen findet sich in Anhang A.

2.5 Enterprise Resource Planning Systems von Matthias Buhl

Zu Beginn dieses Teilabschnitts muss erwähnt werden, dass sich die Literatur zu Methoden und Grundlagen von ERP-Systemen ohne konkreten Bezug zu einem Softwareprodukt nach wie vor als sehr bescheiden darstellt. In der deutschsprachigen Literatur der Wirtschaftsinformatik ist die Thematik ERP etabliert, es gibt jedoch 2 Theoretischer Bezugsrahmen 44 wenige wissenschaftliche Publikationen. Die meisten Werke finden sich in engli- scher Sprache sowie in praxisorientierten Veröffentlichungen.52 Der aus dem Englischen stammende Begriff Enterprise Resource Planning System, der wortwörtlich übersetzt “Unternehmensressourcenplanungssystem“ bedeutet, kann folgendermaßen definiert werden: „Unter einem ERP-System wird eine integrierte Software verstanden, die auf Basis standardisierter Module alle oder wesentliche Teile der Geschäftsprozesse eines Unternehmens aus betriebswirtschaftlicher Sicht informationstechnisch unterstützt. Die zur Verfügung stehenden Systemfunktionalitäten liefern dabei aktuelle Informationen auf Basis der erfassten und verarbeiteten Daten und ermöglichen hierdurch eine unternehmensweite Planung, Steuerung und Kontrolle.“53 Diese Definition wurde vom Autor gewählt, da sie mehrere verschiedene Begriffsbe- stimmungen aus englisch- und deutschsprachiger Literatur vereinigt. Die umfangreiche Entwicklungsgeschichte und die gegenwärtige Bedeutung von ERP-Systemen werden in den folgenden Unterabschnitten zusammengefasst.

2.5.1 Historische Entwicklung – von MRP zu ERP ERP-Systeme werden als Weiterentwicklung zweier Konzepte gesehen, die bereits in den 1960er Jahren in den USA ihren Ursprung haben. Zu Beginn bildeten Informati- onssysteme nur Bestandsdaten ab, die erste Unterstützung von Planungsaktivitäten in der Materialwirtschaft wurde durch MRP-Systeme realisiert. Anfang der 1970er Jah- re brachten CRP bzw. MPS Erweiterungen in den Bereichen Kapazitäts- bzw. Mate- rialbedarfsplanung. Die Integration dieser drei Systeme kann als Ansatz des „Closed Loop MRP“ verstanden werden. Der nächste große Fortschritt kam mit dem Einbe- zug der Absatz- und Geschäftsplanung im MRP II Konzept. Die nun vorhandene Integration bezog sich jedoch nur auf Funktionen des Produktionsbereichs. Mitte der 1990er Jahre wurde der Begriff des Enterprise Resource Planning geprägt, welcher auf die Planung aller Ressourcen im Unternehmen abzielt. Ab dem Jahr 2000 kamen darüber hinaus auch Advanced Planning Systems (auch Advanced Planning and Scheduling Systems) zum Einsatz. Diese unterstützen mithilfe mathematischer Op- timierungsmethoden sowohl die Produktions- als auch die Logistikplanung in der Supply Chain. Die aktuellste Entwicklung stellen Systeme dar, die durch das World Wide Web über die Unternehmensgrenzen hinaus reichen. Diese Generation von ERP-Systemen wird oft auch als ERP II bzw. Extended ERP bezeichnet und basieren

51 Vgl. Bloech, 2004, S. 123. 52 Vgl. Theling/Loos/Sommerrock, 2005, S. 43. 53 Hesseler/Görtz, 2007, S. 5. 2 Theoretischer Bezugsrahmen 45 auf dem Konzept der Service Oriented Architecture (SOA).54 In Abbildung 2-19 werden die wichtigsten Stationen der Entwicklung dargestellt.

Abbildung 2-19: Historische Entwicklung der Produktionsplanungsansätze55

2.5.1.1 MRP – Material Requirements Planning Das Material Requirements Planning setzt sich mit der Materialbedarfsplanung auseinander. Die ersten Systeme wurden bereits 1968 in den USA angeboten und waren aufgrund der dort vorherrschenden Marktverhältnisse besonders für Unternehmen geeignet, die große Stückzahlen auf Lager produzierten.56 Diese Betriebe hatten ein standardisiertes Produktionsprogramm, darüber hinaus wurden die Aufträge nicht durch Bedarfe von Kunden, sondern durch Mindestbestände im Lager ausgelöst. Der Schwerpunkt lag somit klar auf der Berechnung der Sekundärbedarfe, die mithilfe einer automatisierten Stücklistenauflösung ermittelt wurden. Anschließend wurden die Termine für die Fertigungsaufträge auf Basis von unendlichen Produktionskapa- zitäten bestimmt.

2.5.1.2 MRP II – Manufacturing Resource Planning Die Schwachstelle des Material Requirements Planning, keine realistischen Termine und Kapazitäten bestimmen zu können, wurde durch das Konzept des MRP II beho- ben. Als erster Schritt kann der Ansatz des Closed Loop MRP bezeichnet werden der, wie Abbildung 2-20 zeigt, zusätzliche Komponenten enthielt. Im Detail waren dies:

54 Da in der vorliegenden Arbeit die Begriffe ERP II bzw. Extended ERP nicht näher behandelt werden, wird für Definitionen auf die Literatur verwiesen. Vgl. The- ling/Loos/Sommerrock, 2005, S. 5ff. 55 Vgl. Kurbel, 2005, S.125ff; Schneider/Buzacott/Rücker, 2005, S. 2ff; Karcher, 2006. 56 Vgl. Kurbel, 2005, S.105ff. 2 Theoretischer Bezugsrahmen 46

• Produktionsprogrammplanung • Kapazitätsbedarfsplanung • Werkstattsteuerung Der Grundgedanke des Closed Loop MRP war, dass ein unrealisierbarer Plan automatisch angepasst werden musste, um das Produktionsprogramm herstellen zu kön- nen. MRP II war eine zusätzliche Erweiterung, bei der die Funktionen der Absatz- und Geschäftsplanung hinzukamen. Der letzte Schritt war mehr ein paradigmatischer Wechsel, die neue Bezeichnung für MRP II war Manufacturing Resource Planning.57

Abbildung 2-20: Entwicklung von MRP zu MRP II58

57 Vgl. Kurbel, 2005, S. 136ff; Wight, 1984, S. 43ff. 58 Vgl. Scheer, 1990, S. 37. 2 Theoretischer Bezugsrahmen 47

ERP – Enterprise Resource Planning Enterprise Resource Planning bezieht sich, wie schon zuvor definiert, nicht nur auf den Produktionsbereich, sondern auf das gesamte Unternehmen. Demnach werden alle Geschäftsprozesse in einem ERP-System betrachtet, was zur Folge hat, dass überwiegend die Zusammenhänge im Vordergrund stehen und nicht mehr die einzelnen Funktionen. Dieses Umdenken hin zur ganzheitlichen Sichtweise auf die Ge- schäftsprozesse ging auch mit der Idee des Business Process Reengineering einher.59

2.5.2 Funktionen und allgemeiner Einsatz von ERP-Systemen ERP-Systeme können allgemein als integrierte Funktionssoftware klassifiziert werden, womit die beiden Schwerpunkte bereits unterstrichen werden.60 Es werden alle Aufgaben in den jeweiligen Bereichen des Unternehmens durch die Software unter- stützt. Als zentraler Faktor kommt die Integration aller Bereiche in einem System zum Vorschein. In Abbildung 2-21 und Abbildung 2-22 sind als Beispiel die Funkti- onsbereiche zweier führender ERP-System-Anbieter angeführt.

Abbildung 2-21: Module der mySAP ERP Solution Map61

59 Vgl. Kurbel, 2005, S.240ff. 60 Vgl. Hesseler/Görtz, 2007, S. 12ff. 61 Vgl. URL: http://www.sap.com/solutions [02.07.2008]. 2 Theoretischer Bezugsrahmen 48

Abbildung 2-22: Module der Oracle E-Business Suite62

Das als Beispiel dienende Produkt mySAP ERP ist die Weiterentwicklung des SAP R/3, ein typisches Client-Server-System mit Drei-Schichten-Architektur. Es werden: • Präsentationsschicht • Anwendungsschicht • und Datenhaltungsschicht unterschieden. In der Präsentationsschicht kann der Endbenutzer über eine grafische Oberfläche mit dem System kommunizieren und die Anwendungen starten. Die An- wendungsschicht beinhaltet die betriebswirtschaftliche Funktionalität und die Daten- haltungsschicht ist für die Speicherung und Verteilung der Daten auf einem Server zuständig.63 SAP Netweaver dient als Integrations- und Applikationsplattform für sämtliche In- formationen und Anwendungen über mySAP ERP hinaus. Wie in Abbildung 2-23 dargestellt, werden die Integration von Menschen, Informationen und Geschäftspro- zessen unterstützt sowie alle vorhandenen Funktionalitäten zur Verfügung gestellt. Ein weiterer Aspekt ist die Interoperabilität mit anderen Software-Plattformen wie z. B. IBM WebSphere und Microsoft .NET.64

62 Vgl. URL: http://www.oracle.com/lang/de/applications/e-business-suite.html [02.07.2008]. 63 Vgl. Kemper/Eickler, 2006, S. 489ff. 64 Vgl. SAP AG, 2003, S. 6. 2 Theoretischer Bezugsrahmen 49

Abbildung 2-23: SAP NetWeaver als Integrations- und Applikationsplattform65

2.5.3 Einsatz von ERP-Systemen in Produktionsunternehmen Teilt man ein Produktionsunternehmen in die Ebenen der ANSI/ISA-95 ein, so werden ERP-Systeme in erster Linie für Aufgaben des Unternehmensmanagements eingesetzt. Die Aufgaben und Funktionen in Level 4 werden auch als „klassisches“ Einsatzgebiet für ERP-Systeme bezeichnet. Je nach Organisation und Automatisie- rungsgrad der Prozesse kann sich der Anwendungsbereich dazu bis in die Level 3-0 erstrecken. Die Levels 0-2 werden außerdem häufig als „Automationsebene“ bzw. „Prozessebene“ bezeichnet. Der Level 3 hat sich zur Domäne von MES entwickelt und wird im Kapitel 2.6 detailliert erläutert.66 In Abbildung 2-24 wird der Einsatzbe- reich von ERP-Systemen mit der fließenden Schnittstelle zu den angrenzenden Sys- temen dargestellt.

65 SAP AG, 2003, S. 6. 66 Vgl. SAP AG, 2004, S. 10; Kletti, 2006, S. 215ff. 2 Theoretischer Bezugsrahmen 50

Abbildung 2-24: Einsatzbereich von ERP-Systemen in Produktionsbetrieben67

In Konzernen mit mehreren Standorten haben sich die Standard-ERP-Software- Produkte großer Anbieter nahezu immer aufgrund der umfangreichen Funktionalitä- ten durchgesetzt. Bis zum heutigen Tag haben sich ERP-Systeme in der Industrie vor allem deshalb etabliert, da die schrittweise Einführung verschiedener standardisierter Module rasch einen hohen Grad an Integration bietet. Die langfristigen Vorteile von ERP-Systemen sind besonders im Top Management anerkannt und werden auch meist nicht in Frage gestellt.68 Eine Studie aus dem Jahr 2001 zeigt, dass die größte Nutzensteigerung durch ERP-Systeme von den Unternehmen in den Kategorien „Ge- schäftsprozesse“ und „Effizienz der Informationsgewinnung“ festgestellt wurden.69 Dieser Umstand wird auch dadurch bestätigt, dass der Aspekt ERP bei Unternehmen immer noch als eines der wichtigsten IT-Themen gesehen wird. Die vollständige Integration bzw. die Harmonisierung der IT-Systemumgebung sind nach wie vor treibende Motive in Produktionsbetrieben. Darüber hinaus setzen sich immer mehr Unternehmen mit den Technologien von Portalen und Service Oriented Architecture auseinander, die eine flexiblere Integration von Standard- und Individualprodukten zulassen.70

67 Vgl. Instrument Society of America, 2000, S. 19; Instrument Society of America, 2001; Instrument Society of America, 2005. 68 Vgl. Prouty, 2000, S.4. 69 Anm.: Befragt wurden 176 Fertigungsbetriebe in Deutschland, Vgl. Cap Gemini Ernst & Young/Fachhochschule Konstanz/Technische Universität Ber- lin, 2001. 70 Vgl. Cap Gemini, 2008, S. 6ff. 2 Theoretischer Bezugsrahmen 51

Auch wenn die ERP-Lösungen im Bereich des Unternehmensmanagements etabliert sind, gibt es geteilte Ansichten, sobald man die Unterstützung durch ERP-Systeme in tiefer liegenden Ebenen der PPS betrachtet. Die Integration von Modulen der Materi- alwirtschaft und Produktionsplanung mit Vertrieb, Rechnungswesen und Kosten- rechnung wird ebenfalls als großer Vorteil gesehen.71 Produktionsleiter beanstanden aber besonders die sinkende Produktivität nach der Einführung und den hohen Auf- wand für die Datenpflege und Wartung der ERP-Systeme. Als Folge müssen nicht selten zusätzliche Mitarbeiter für die Erhaltung der IT-Infrastruktur eingestellt werden. Die Unterstützung der Aufgaben in den Bereichen Qualitätsmanagement, Fein- planung und Datenanalyse wird vielfach kritisiert, da sie nicht den Anforderungen der Produktionswerke entspricht.72 Weitere Probleme mit Software-Systemen, die Hans-Hermann Wiendahl als „Stolpersteine der PPS“ bezeichnet, sind:73 • Unklare Schnittstellendefinition • Inkonsistente Ziel- und Aufgabenverantwortlichkeit • Ungenügende Qualität der Stamm- und Bewegungsdaten • Fehlerhafte Parametrierung Obwohl es zumindest Ansätze für die Verbindung der Automationsebene und dem Unternehmensmanagement (siehe Abbildung 2-24) gibt, ist das umfassende Problem der Schnittstellen nach wie vor ungelöst. Die System-Anbieter bieten nur Vorschläge und keine ausgereiften zufriedenstellenden Lösungen.74 Ein an die Schnittstelle an- knüpfender Kritikpunkt, der ebenfalls ungeklärt ist, ist die ungenaue Abbildung der realen Produktionsgegebenheiten. Als Folge dessen wird logischerweise die Men- gen-, Termin- und Kapazitätsplanung ungenügend durchgeführt.75 Eine echtzeitorien- tierte PPS, die einen ständigen Soll-Ist-Vergleich der Produktionsdaten ermöglicht und schnelle Reaktionen zulässt, ist erforderlich, aber bei den meisten Unternehmen nicht vorhanden.76 Die unerlässliche Frage, wie die zuvor genannte „Lücke“ zwischen dem Unterneh- mensmanagement und Automationsebene geschlossen werden kann, beschäftigt die Produktionsbetriebe nach wie vor und ist somit auch ein wesentliches Motiv für die hier vorliegende Arbeit.77

71 Vgl. Pohl, 2002, S. 43ff. 72 Vgl. Prouty, 2000, S. 5ff. 73 Vgl. Wiendahl, Hans-Hermann/Wiendahl, Hans-Peter/von Cieminski, Gregor, 2005. 74 Vgl. SAP AG, 2004, S. 15ff. 75 Vgl. Gronau, 1997, S. 98. 76 Vgl. Kletti, 2007, S. 4ff. 77 Vgl. Prouty, 2000, S. 11ff. 2 Theoretischer Bezugsrahmen 52

2.5.4 ERP-Systeme in mittelständischen Produktionsunternehmen ERP-Systeme haben sich in Konzernen mit mehreren Produktionswerken und großen Industriebetrieben weitgehend etabliert. Der ERP-Markt entwickelt sich daher zu- nehmend in Richtung weniger großer System-Anbieter, die ganzheitliche Standard- Software-Produkte anbieten. Aktuell sind die fünf größten ERP-Software-Anbieter SAP, Oracle, Sage, Microsoft und Infor Global Solutions.78 Ein völlig anderes Bild bietet sich dagegen im Mittelstand. Im Vergleich zu den großen Produktionsunter- nehmen kommen hier eine Vielzahl von Branchen- und Spezialistenanbietern vor, die mit teilweise hochgradig individualisierten Lösungen den namhaften Konzernen Konkurrenz machen. Eine Studie im deutschen Maschinen- und Anlagenbau brachte folgende Argumente vor, warum sich die Situation im Mittelstand anders verhält:79 • Große Software-Produkte sind bei der Einführung zu komplex. • Die Auftragsabwicklung kann in den Produktionsbranchen sehr spezifisch sein. • Kundenbetreuung und Branchenkompetenz spielen eine noch größere Rolle. • Mittlere Unternehmen haben kleinere IT-Budgets für Einführung und den Be- trieb. • Große Anbieter sind für kleinere Projekte im Mittelstand nicht effizient. Es fehlen Vertriebspartner. Es ist klar ersichtlich, dass über die bereits aufgezeigten Probleme mit ERP- Systemen im Produktionsbereich hinaus, der Faktor der kleineren Unternehmensgrö- ße eine weitere entscheidende Rolle spielt. Die bekannten offenen Fragen bezüglich der Schnittstellen, Funktionalität und Flexibilität der Systeme kommen im Mit- telstand besonders zum Vorschein. Die Anforderungen von mittelständischen Pro- duktionsunternehmen sind besonders hoch, folglich ist die Gruppe mit Mitarbeiter- zahlen von 50-250 ein hart umkämpfter Sektor.80 Ähnlich verhält sich die Situation bei den Kleinunternehmen mit maximal 50 Mitarbeitern. Anbieter in diesem Bereich sind meist durch jahrelange Branchenerfahrung bekannt, daher etablieren sich neue Hersteller nur sehr schwierig. Im gesamten KMU-Bereich sind die Unternehmen zwar allgemein mit den bestehenden ERP-Systemen zufrieden, es verbergen sich aber viele Schwächen im Detail.81 Man kann schließlich festhalten, dass die Eignung der ERP-Systeme für den Mittelstand an sich, für die betreffenden Unternehmen auch ein ausschlaggebender Grund für die Auswahl eines ERP-Systems ist.82

78 Vgl. Bailor, 2006. 79 Vgl. Trovarit, 2004, S. 8. 80 Vgl. Sontow/Weiss, 2007. 81 Weiss, 2007. 82 Vgl. Trovarit, 2004, S. 17. 2 Theoretischer Bezugsrahmen 53

2.6 Manufacturing Execution Systems von Jakob Lewandowski

Der Begriff MES bezeichnet einen Bereich für den Einsatz von Systemen, welche sehr nahe am Herstellungsprozess der Produkte die Fertigung unterstützen. In diesem Kapitel wird zuerst die Prägung dieses speziellen Begriffs beleuchtet, da im unter- suchten Bereich vor der Entstehung von MES bereits andere Systeme eingesetzt wurden.83 Im Anschluss daran wird der Versuch unternommen, die Begrifflichkeit anhand diverser Definitionen zu präzisieren. Eine tiefer gehende Beschreibung der einzelnen Bereiche von MES und der enthaltenen Funktionen soll weitere Unschär- fen bei der Interpretation oder Missverständnisse beseitigen.

2.6.1 Historische Entwicklung Der Einsatz von EDV-Systemen im Bereich des Fertigungsmanagements (Level 3) startete bereits in den 1950er Jahren. Es handelte sich dabei um NC und CNC Syste- me sowie kleinere Insellösungen84. Doch bereits zu diesem Zeitpunkt entstanden am Massachusetts Institute of Technology unter dem Namen „Integrated Computer Ai- ded Manufacturing“ (ICAM) erste Konzepte, die eine Integration dieser Systeme vorsehen. Aufgrund fehlender standardisierter Schnittstellen sowie der teuren und unzureichenden Hardware kam es jedoch zu keinem industriellen Einsatz.85 Die kommenden beiden Jahrzehnte waren geprägt von individuellen Insellösungen, welche in speziellen Bereichen der Fertigung zum Einsatz kamen, ohne die Vorteile eines internen Datenaustauschs auszunutzen.86 Die Integration der entkoppelten Sys- teme durch so genannte Management Informationssysteme schien auf Grund der technologischen Fortschritte im Hardware-Sektor zwar möglich, der industrielle Ein- satz scheiterte allerdings erneut aufgrund von fehlenden Standards und den nicht hinreichend ausgereiften Datenbanksystemen.87 Auch in den 1980er Jahren setzte sich die Suche nach neuen Systemen fort, insbesondere auch deshalb, weil MRP II Systeme, welche den Level 4 abdecken sollten, sich kontinuierlich ausbreiteten, und deren Anwender an die oberen und unteren Grenzen dieser System stießen. So waren beispielsweise keine Prognosemöglichkei- ten enthalten und für die Handhabung der komplexen Abläufe in der Fertigung waren diese Systeme keineswegs geeignet.88 Mitte der 1980er Jahre war es dann soweit. Die

83 Vgl. Kurbel, 2005, S. 266; Yeomans/Choudry/ten Hagen, 1985, S. 1. 84 Vgl. Ránky, 1986, S. ix. 85 Vgl. Bilger, 1991, S. 1. 86 Vgl. Lang, 1991, S. 1. 87 Vgl. Bilger, 1991, S. 1. 88 Vgl. MESA, 1997c, S. 3ff. 2 Theoretischer Bezugsrahmen 54 technischen Voraussetzungen der Hardware waren gegeben und die Integration der Systeme in der Fertigung sollte unter dem Begriff des „Computer Integrated Manu- facturing“ vollzogen werden. In Deutschland wurde der Begriff 1985 bei der Hanno- ver Messe von führenden Unternehmen der Informationstechnologie erstmals einge- führt.89 In den kommenden Jahren gab es unzählige Seminare, Publikationen und Fachmessen zu CIM. Doch die hohen Erwartungen, die in die Konzepte von CIM gesetzt wurden, konnten nur teilweise erfüllt werden. Und so mischte sich Anfang der Neunzigerjahre Skepsis unter die Euphorie.90 Die Gründe für den mangelhaften Erfolg von CIM wurden bereits in Kapitel 2.2.1 erwähnt und können ebenfalls bei Kittl91 nachgelesen werden. In Abbildung 2-25 ist diese Entwicklung graphisch dargestellt.

Abbildung 2-25: Entwicklung von integrierten Systemen in der Produktion92

Der Begriff MES erschien das erste Mal im Jahr 199093 und wird in weiterer Folge unter anderem von der Manufacturing Execution Systems Association (MESA) forciert. Unterstützt werden diese Bestrebungen durch die verbreitete Akzeptanz der unterschiedlichen Levels in der Produktion (siehe Kapitel 2.2.2).94

89 Vgl. Jäger, 1990, S. 1. 90 Vgl. Bilger, 1991, S. 1. 91 Vgl. Kittl, 1993, S. 16. 92 Vgl. MESA, 1997c, S. 4+5. 93 Vgl. MESA, 1997a, S. 3. 94 Vgl. McClellen, 1997, S. ix. 2 Theoretischer Bezugsrahmen 55

Die derzeitige Entwicklung im Bereich von MES ist durchaus vergleichbar mit jener der ERP-Systeme. Die Ausstattung der Fertigung mit PC-Arbeitsplätzen wird aktuell ebenso vorangetrieben, wie das in den letzten 20 Jahren bei Büroarbeitsplätzen der Fall war.95

2.6.2 Begriffserklärung Obwohl es so aussieht, als ob sich der Begriff MES mittlerweile etabliert hat, ist es erstaunlich, dass in der Literatur keine einheitliche Definition existiert. Die Begriffs- erklärungen weichen eher inhaltlich voneinander ab und setzen folglich unterschiedliche Aufgabenschwerpunkte96. Dieser Umstand ist besonders bedenklich, da der Begriff bereits in Industrieunternehmen in Verwendung ist. Die „mangelnde Präzisi- on in der MES Begriffsbestimmung lässt erheblichen Raum für individuelle Interpre- tationen“97. Das unterschiedliche Verständnis des Begriffs MES in der Praxis konnte in einer Studie der Universität Potsdam bestätigt werden.98 Weitere Probleme für den Anwender resultieren aus der Unübersichtlichkeit der Anbieter von MES-Software: „[…] ein einheitliches Begriffsverständnis und ein klar definierter Funktionsumfang würden zu einer gesteigerten Transparenz auf dem MES Markt beitragen.“99. Zudem existiert im deutschen Sprachraum keine gleichbedeutende Übersetzung für den Beg- riff Manufacturing Execution Systems. Eine mögliche Ursache ist, dass die deutschsprachige Literatur die Produktion primär in die Bereiche „Planung“ und „Steue- rung“ unterteilt100, während im englischen Sprachraum zwischen den drei Ebenen „Planning“, „Execution“ und „Control“ unterschieden wird.101 Die Manufacturing Execution Systems Association (MESA) beschäftigt sich bereits seit 1992 mit dem Thema MES. Es handelt sich hierbei um eine Vereinigung von Anbietern und Entwicklern von MES-Software.102 Die folgende Definition wurde von dieser Gesellschaft entworfen und kann im englischen Original im „White Paper Number 2“ nachgelesen werden.103 „Manufacturing Execution Systeme liefern Informationen, die eine Op- timierung von Produktionsabläufen vom Anlegen des Auftrags bis hin zum fertigen Produkt ermöglichen. Durch den Gebrauch von aktuellen und exakten Daten führt MES die Fertigungsaktivitäten aus. MES initi-

95 Vgl. Kletti, 2006, S. 123. 96 Vgl. Wiendahl/Mussbach-Winter/Kipp, 2007, S. 12 97 Lindemann, 2005 S. 3. 98 Vgl. Schmid, 2006. 99 Vgl. Lindemann, 2005, S. 3. 100 Vgl. Kurbel, 2005, S. 263. 101 Vgl. McClellan, 1997, S. 8. 102 Vgl. MESA, 1997b, S. 1. 103 Vgl. MESA, 1997d, S. 3. 2 Theoretischer Bezugsrahmen 56

iert, antwortet auf, und berichtet über Aktivitäten so, wie sie in der Produktion auftreten. Die hieraus resultierende schnelle Reaktion auf Bedingungen, die den Fertigungsablauf beeinflussen, kombiniert mit der Konzentration auf die Reduzierung von Tätigkeiten, die keine Wertschöpfung erbringen, führt zu effektiven Fertigungs- und Prozess- abläufen. MES verbessert so die Betriebsbereitschaft der Fertigungs- anlagen, forciert die termingerechte Auslieferung der Produktionsgü- ter, verkürzt die Lagerzyklen, und erhöht den Cash-Flow erheblich. Durch die Kenntnis von unternehmensweiten Produktionsaktivitäten und durch bidirektionale Kommunikation von und zur Supply Chain kann man mit MES sogar "Mission-Critical"-Informationen zur Verfü- gung stellen“104. Im deutschen Raum beschäftigt sich der Verein deutscher Ingenieure (VDI) intensiv mit dem Stand der Technik von MES und veröffentlicht seine Erkenntnisse regelmä- ßig in Form von Richtlinien. In einer eigenen VDI-Richtlinie zum Thema MES heißt es dabei: „Ein MES ist ein umfassender Treiber für die Organisation und Durchführung des Produktionsprozesses. Dazu hat es umfassende Auf- gabenbereiche abzuwickeln und/oder zu unterstützen:  Organisation und Unterstützung aller erforderlichen Aktivitäten im Produktionsprozess

- Organisation und Unterstützung von Prozessvorgaben (Auf- tragsbearbeitung in Zeit und Reihenfolge, Einsatz von Personal, Ressourcen und Material, Vorgabe der Qualitätsforderungen usw.)

- Organisation und Unterstützung aller operativen Aktionen (Si- cherung der Ressourcenverfügbarkeit und Ressourcenbereitstel- lung, Sicherung des Materialflusses, Sicherung der Produkt- und Prozessqualität usw.)

- Organisation und Unterstützung der Analyse von Produktionsak- tivitäten zur Nachverfolgung und zur Erschließung von Verbes- serungspotenzial (Berechnung von Kennziffern, Input für KVP) Mit seiner Funktionalität muss es die drei zeitlichen Aspekte der Pro- zessdurchführung abdecken: Prognostischer Aspekt → Produktionsprozessplanung Aktueller Aspekt → Produktionsprozessregelung und -steuerung

104 Kozian, 2000. 2 Theoretischer Bezugsrahmen 57

Historischer Aspekt → Produktionsprozessaus- und -bewertung  Realisierung vom Wirkungskreislauf aller Aktionen zur Durchfüh- rung des Produktionsprozesses, darin enthalten der  Austausch von Informationen mit der Umgebung, bezogen auf die

- Unternehmensleitebene (ERP) sowie benachbarte betriebsunter- stützende Systeme, z. B. Product and Process Engineering (P/PE), Supply Chain Management (SCM), und die

- Fertigungsebene mit den Fertigungs- und Produktionsprozes- sen.“105 Andere Autoren sprechen im Zusammenhang mit MES von einer „online Erweite- rung“ des MRP/ERP, welches die „Lücke“ zwischen den Werkzeugen für die Pla- nung (MRP, MRP II, ERP) und jenen für die Steuerung schließen soll.106 Bei dem Vergleich mit deutschen Begriffen in der Fertigung wird MES als „[…] eine Techno- logie verstanden, die sich in Europa aus eher klassischen Disziplinen wie Betriebs- datenerfassung, Personalzeiterfassung, Qualitätssicherung und Fertigungsfeinpla- nung entwickelt hat“107. Eine treffende Vereinfachung des Ziels von MES, in der die Funktionalitäten außen vor gelassen werden, besagt, dass es die MES-Kernidee ist „Rechner direkt in die Produktion zu bringen“108. Auch wenn MES und CIM teilweise relativ ähnliche Ideen zu Grunde liegen, gibt es einige entscheidende Unterschiede. So beschreibt MES mehr ein Konzept als eine konkrete Software. Durch die technologischen Entwicklungen der vergangenen Jahre wurde darüber hinaus eine Infrastruktur geschaffen, die es zu Zeiten von CIM noch nicht gab. Anstelle einer individuell angepassten Software kommen bei einem MES diverse, wiederverwendbare Standardanwendungen zum Einsatz, mit dem Resultat von geringeren Kosten und kürzeren Implementierungszeiten.109

2.6.3 MES als Teil der Softwarelandschaft in Unternehmen Manufacturing Execution Systems sollen das Bindeglied zwischen der Ebene des Unternehmensmanagements und der Automationsebene sein. Zu diesem Zweck werden Plandaten, die von ERP-Systemen stammen, verarbeitet und an die Automati- onsebene (Shop Floor) weitergegeben. So wird zum Beispiel das grob geplante Pro- duktionsprogramm mit der MES-Funktion Feinplanung und -steuerung anhand der aktuellen Situation im Shop Floor überprüft. Weiters werden Lösungen für mögliche

105 Verein Deutscher Ingenieure, 2006, S. 3. 106 Vgl. McClellen, 1997, S. xi u. S. 1. 107 Kletti, 2006, S. 11. 108 Wiendahl/Mussbach-Winter/Kipp, 2007, S. 12. 109 Vgl. McClellen, 1997, S. ix. 2 Theoretischer Bezugsrahmen 58

Konflikte bei der Maschinenbelegung unterstützt. In umgekehrter Richtung erfassen Manufacturing Execution Systems Rückmeldedaten aus der Automationsebene. Die- se Informationen werden sowohl den Funktionen von MES als auch (in verdichteter Form) der Ebene des Unternehmensmanagements zur Verfügung gestellt.110 In Ab- bildung 2-26 ist dieser bidirektionale Informationsfluss dargestellt.

Abbildung 2-26: MES als Bindeglied zwischen ERP-System und Produktion111

110 Vgl. Wiendahl/Mussbach-Winter/Kipp, 2007, S. 12ff; Verein Deutscher Ingenieure, 2006, S. 10 u. S. 19. 111 Wiendahl/Mussbach-Winter/Kipp, 2007, S. 12. 2 Theoretischer Bezugsrahmen 59

Abbildung 2-27: Aufgabenverteilung ERP - MES112

Aufgrund von ähnlich klingenden oder sogar gleichen Funktionen in ERP-Systemen oder in Systemen der Automationsebene ist es manchmal nicht einfach, die Unter- schiede zwischen den Systemen auf den ersten Blick zu erkennen113. Während ERP- Systeme einen ganzheitlichen, standortübergreifenden Ansatz verfolgen, bilden Ma- nufacturing Execution Systems eine detaillierte Sicht einer Fertigung ab (siehe Ab- bildung 2-27). Ein weiterer wichtiger Aspekt, der die verschiedenen Ebenen unterscheidet, ist der Zeithorizont, in dem die Systeme arbeiten. Abbildung 2-28 zeigt den Zeithorizont, die Fristigkeit und den Betrachtungsgegenstand für die Unternehmens- leit- (Level 4), die Fertigungsleit- (Level 3) und die Fertigungsebene (Level 0, 1, 2).

112 Wiendahl/Mussbach-Winter/Kipp, 2007, S. 14. 113 Vgl. MESA, 1997d, S. 5. 2 Theoretischer Bezugsrahmen 60

Abbildung 2-28: Zeithorizonte und Betrachtungsgegenstände in den diversen Unter- nehmensebenen114

Neben dem ERP-System kann die Softwarelandschaft eines Unternehmens noch andere Systeme enthalten (siehe Abbildung 2-29). Die Aufgabenbereiche dieser Syste- me sind teilweise überlappend. Mit fortschreitender Entwicklung wird es zu immer mehr Überschneidungen, insbesondere die Funktionen von MES betreffend, kommen. Eine „Eliminierung“ des MES-Bereichs steht nach derzeitigem Wissensstand allerdings nicht bevor.115

114 Verein Deutscher Ingenieure, 2006, S. 6. 115 Vgl. McClellen, 1997, S. x. 2 Theoretischer Bezugsrahmen 61

Abbildung 2-29: Software-Systeme in den Unternehmen116

2.6.4 Funktionen eines MES Im Folgenden werden die Funktionen, die der Begriff MES umfasst, erläutert. Dabei gilt es zu bedenken, dass das in der praktischen Anwendung nicht gleichbedeutend damit ist, dass jede dieser Funktionen auch zwingend mit einem Softwaresystem umgesetzt werden muss. Aufgrund großer Unterschiede zwischen Produktionsbetrie- ben erfolgt die Realisierung von MES-Funktionen teilweise durch verschiedene Software- oder organisatorische Systeme.117

2.6.4.1 VDI Richtlinie 5600 In der VDI Richtlinie 5600 wird zwischen acht MES-Aufgaben unterschieden118: • Feinplanung und -steuerung: Beinhaltet das Erstellen des Belegungsplans unter Berücksichtigung von Ressourcen- und Materialinformationen sowie diverser Regeln in Abhängigkeit der Produktionsziele oder des Arbeitsvor- rats. • Betriebsmittelmanagement: Beinhaltet das Verwalten und Bereitstellen der Betriebsmittel (Maschinen, Anlagen, Werkzeuge, …), aber auch das Sichern deren technischer Verfügbarkeit (Instandhaltung). • Materialmanagement: Beinhaltet das Führen und Verarbeiten von Umlauf- beständen. Die Chargen- und Seriennummerverfolgung wird ebenfalls dieser Funktion zugeschrieben.

116 Vgl. MESA, 1997d, S. 14. 117 Vgl. Wiendahl/Mussbach-Winter/Kipp, 2007, S. 8. 118 Vgl. Verein Deutscher Ingenieure, 2006, S. 8ff. 2 Theoretischer Bezugsrahmen 62

• Personalmanagement: Beinhaltet das Planen, Bereitstellen und Dokumentie- ren des Personals. • Datenerfassung: Beinhaltet das Erfassen, Prüfen und Verarbeiten (in Form von Bereitstellen und Verdichten) der Daten aus dem Prozess. • Leistungsanalyse: Beinhaltet das Bewerten und Analysieren der Prozesse mit dem Ziel, diese durch geeignete kurzfristige (Steuerung) und langfristige (Optimierung) Veränderungen zu regulieren. • Qualitätsmanagement: Beinhaltet Maßnahmen zur Unterstützung der Pro- dukt- und Prozessqualität. Darin enthalten sind die Funktionen Planen, Prüfen und Dokumentieren von Qualität und die Verwaltung der Prüfmittel. • Informationsmanagement: Beinhaltet das Aufbereiten der Daten von den MES-Aufgaben oder von anderen Unternehmensbereichen und das Zurverfü- gungstellen dieser Informationen.

2.6.4.2 MESA International MES Model Die Manufacturing Execution Systems Association zählt zum Bereich MES 11 Funk- tionen. Diese sind in Abbildung 2-30 dargestellt und teilweise den MES-Aufgaben der VDI sehr ähnlich. In manchen Bereichen sind die Grenzen ein wenig verschoben, so umfasst die Funktion „Resource Allocation and Status“ sowohl das Management von Maschinen als auch von Materialien, während der VDI dafür zwei verschiedene Aufgaben verwendet. Umgekehrt sind die von der MESA beschriebenen eigenstän- digen Funktionen „Product Tracking & Genealogy“ oder „Maintenance Manage- ment“ in der VDI-Richtline als Unterfunktionen der Aufgaben „Materialmanage- ment“ bzw. „Betriebsmittelmanagement“ angegeben. 2 Theoretischer Bezugsrahmen 63

Abbildung 2-30: MES-Funktionen nach MESA119

2.6.5 MES-Software-Lösungen Derzeit gibt es im deutschsprachigen Raum ungefähr 70 verschiedene MES- Software-Lösungen. Der Funktionsumfang reicht vom alleinigen Erfassen und Aus- werten von Maschinen- und Betriebsdaten bis hin zu kompletten Systemen, die alle MES-Funktionen (siehe Kapitel 2.6.4) abdecken.120 Dieses unterschiedliche Funkti- onsangebot erschwert die Auswahl der passenden Software für den Kunden. Hinzu kommt, dass einige Anbieter von MES-Software-Lösungen auf dem Papier den vol- len Funktionsumfang anbieten, diesen allerdings nicht in gleicher Tiefe abdecken können, sondern einen Fokus in speziellen Bereichen aufweisen.121 Auf der anderen

119 Vgl. MESA, 1997d, S. 15. 120 Vgl. Wiendahl/Mussbach-Winter/Kipp, 2007, S. 64. 121 Vgl. Wiendahl/Mussbach-Winter/Kipp, 2005, S. 16. 2 Theoretischer Bezugsrahmen 64

Seite ist es für Systeme, die einen integrativen Ansatz verfolgen, also von Haus aus nur wenige Funktionen selbstständig abdecken, schwieriger, sich im direkten Ver- gleich zu profilieren. Ein anderes Problem in Zusammenhang mit MES-Software ist, dass der Begriff an sich in der Praxis erst etabliert wird. Diverse Studien, die von der Trovarit AG und dem Fraunhofer-Institut Produktionstechnik und Automatisierung durchgeführt wurden, belegen, dass im Jahr 2004 ca. 50 Prozent der Unternehmen im produzierenden Gewerbe den Begriff MES nicht kannten.122 Zwei Jahre später wussten nur ein Vier- tel der Befragten mit dem Begriff MES nichts anzufangen123. Auch Strohmeyer schreibt in einem Artikel, dass „[…] Projekterfahrungen und aktuelle Studien belegen, dass MES und die hierin enthaltenen Potenziale zur effizienteren Prozessgestal- tung den Produktionsverantwortlichen noch wenig bekannt sind“124.

122 Vgl. Wiendahl/Mussbach-Winter/Kipp, 2004, S.76. 123 Vgl. Wiendahl/Mussbach-Winter/Kipp, 2007, S. 65. 124 Strohmeyer, 2007, S. 10. 3 Untersuchungsmodell 65

3 Untersuchungsmodell von Matthias Buhl und Jakob Lewandowski

Abbildung 3-1: Aufbau Kapitel 3

In Abbildung 3-1 wird der Aufbau dieses Kapitels anhand des Inhalts sowie des jeweiligen Untersuchungsaspekts gezeigt. Das in diesem Kapitel beschriebene Unter- suchungsmodell ist das Grundgerüst beider Arbeiten, auf dem sämtliche weitere Ak- tivitäten von der Gestaltung über die Durchführung bis hin zur Auswertung basieren. Ausschlaggebend für die Entwicklung dieses Modells war, dass zu Beginn der Arbeit der Verlauf der Studie nicht abgeschätzt werden konnte. Im Besonderen betraf dies die Akzeptanz und das begriffliche Verständnis der einzelnen Interviewpartner in den Unternehmen. Es war daher besonders wichtig, eine eindeutig definierte Grund- lage zu schaffen, die sich in Form eines roten Fadens durch die gesamte Arbeit zieht, um die wissenschaftliche Exaktheit bewahren zu können. Als Ergebnis zeigt sich eine kompakte Darstellung der PPS, deren Inhalte, angepasst an die speziellen Be- dürfnisse der Studie, auf der in Kapitel 2 beschriebenen Literatur basieren.

3.1 Modellentwicklung In dem Untersuchungsmodell sind die verschiedenen Ansätze aus der Literatur zu- sammengeführt. Abbildung 3-2 zeigt die schrittweise Entwicklung des Modells unter Berücksichtigung der verwendeten Literatur. Die unterschiedlichen Darstellungsfor- men der Modelle sind aufgrund ihres Umfangs und der daraus resultierenden Un- übersichtlichkeit nicht in dieser Arbeit abgedruckt, können aber der beiliegenden CD entnommen werden. 3 Untersuchungsmodell 66

Abbildung 3-2: Modellentwicklung

3.1.1 Basismodell Als Basismodell bietet sich das Aachener PPS-Modell an, da es „am Betrachtungsan- satz des ganzheitlichen Produktionssystems“125 festhält. Von den vier Referenzsich- ten wurden • die Aufgabensicht sowie • die Funktionssicht gewählt. Die Aufgabensicht liefert eine umfassende Beschreibung der Teilbereiche der PPS, ohne eine organisatorische oder systemtechnische Einteilung vorweg vorzuneh- men126. Zusammen mit der Funktionssicht ergeben diese beiden Referenzsichten den Ausgangspunkt für das Untersuchungsmodell.

3.1.2 Hierarchisches Modell Um eine hierarchische Ordnung der Aufgaben und Funktionen des Basismodells zu erhalten, erfolgte eine Zuordnung derselben zu den im ANSI/ISA-95 Standard beschriebenen Ebenen des „Functional hierarchy model“ (siehe Abbildung 2-13). Um eine höhere Kompatibilität mit dem Aachener PPS-Modell zu erreichen, wurde zu- sätzlich ein weiterer Level hinzugefügt, der den standortübergreifenden Bereich beschreibt. Dieser Level wurde einem dem „Functional hierarchy model“ verwandten Modell entnommen, dem „Purdue hierarchy model“. Die entstandene Struktur unter- stützte nun sowohl die externe Abgrenzung zu den Systemgrenzen der Studie, als

125 Schuh, 2006, S. 11. 126 Vgl. Schuh, 2006, S. 20f. 3 Untersuchungsmodell 67 auch die interne Abgrenzung zwischen den Bereichen ERP und MES. Querschnitts- funktionen oder Funktionen, die direkt an der Schnittstelle zwischen zwei Levels liegen, sind teilweise auch mehreren Ebenen zugeordnet. Dies wurde in den entsprechenden Darstellungen jeweils unterschiedlich ersichtlich gemacht.

3.1.3 Abstimmung mit weiteren Modellen Vervollständigt wurde das Untersuchungsmodell durch einen Abgleich mit der PPS relevanten Literatur. Da bei einem Großteil der Werke dem Qualitätsmanagement eine zentrale Bedeutung zugesprochen wird, wurde das Modell um diese Funktion erweitert127. Analog zu der Strukturierung der Aufgabensicht im Aachener PPS- Modell wird das Qualitätsmanagement als Querschnittsfunktion gesehen. Weiters wurde das Lebenszyklusmanagement mit der Reverse Supply Chain und der Recyc- lingplanung und -steuerung in Anlehnung an Kurbel in das Modell mit aufgenommen.128 Um, ungeachtet der unterschiedlichen Literaturquellen, ein einheitliches Ver- ständnis für die Funktionen des Untersuchungsmodells zu erhalten, wurden Kurzde- finitionen für einen Großteil der Funktionen erstellt. Anhang A enthält das komplette Dictionary der verwendeten Begriffe und Funktionen des Untersuchungsmodells.

127 Vgl. Kurbel, 2005, S. 307ff; Verein Deutscher Ingenieure, 2006, S. 21ff; Kletti 2006, S. 171ff; Instrument Society of America, 2000, S. 31ff. 128 Vgl. Kurbel, 2005, S. 379ff. 3 Untersuchungsmodell 68

3.2 Darstellungsformen

Abbildung 3-1: Schematische Baumdarstellung des Untersuchungsmodells 3 Untersuchungsmodell 69

Die Dokumentation und Darstellung des Untersuchungsmodells wurde auf verschiedene Art und Weise umgesetzt. Ein übersichtliches Bild der Funktionen und deren hierarchische Abhängigkeiten innerhalb des Untersuchungsmodells ergeben sich aus einer Anordnung in Form einer Baumstruktur. Die oberste Strukturebene unterscheidet zwischen den 5 Levels der ANSI/ISA-95 sowie einem weiteren Level, welches dem „Purdue hierarchy model“ entnommen wurde. Die nächstniedrigere Ebene in der Baumstruktur sieht eine Unterteilung in die Hauptaufgaben des Aachener PPS- Modells vor. Diese Aufgaben verzweigen sich in die Funktionen der PPS, wobei sich die Baumstruktur teilweise über vier Ebenen erstreckt. Durch Öffnen und Schließen von Unterzweigen kann somit jener Bereich des momentanen Interesses im Detail betrachtet werden, ohne dabei auf den Gesamtüberblick verzichten zu müssen. Ab- bildung 3-3 zeigt eine schematische Übersicht, die mit der Software MindManager X5 Pro von Mindjet erstellt wurde. Dabei sind jene Funktionen farbig markiert, welche mehreren Levels zugeordnet sind. Die Vorteile dieser Darstellung sind eindeutig die Übersichtlichkeit und Flexibilität bei der Navigation innerhalb des Modells sowie rasche eindeutige Zuordnung von unter- und übergeordneten Funktionen. Die Nachteile sind eine teilweise vorhandenen Redundanz der Funktionen aufgrund der mehrfachen Zuordnung. Weiters kommen die Vorteile der variablen Baumstruktur erst durch den Einsatz der Software von Mindjet zur Geltung. 3 Untersuchungsmodell 70

Abbildung 3-4: Tabellarische Darstellung des Untersuchungsmodells am Beispiel der Kernaufgaben

Eine Anordnung der Funktionen in Tabellenform ist zwar einerseits unflexibler als die Baumstruktur, andererseits sind die Software-Werkzeuge zum Bearbeiten und Lesen des Modells weitläufiger verbreitet. Abbildung 3-4 zeigt den Ausschnitt der Kernaufgaben des Untersuchungsmodells. Das vollständige Modell dieser empirischen Untersuchung befindet sich auf der beigelegten CD. Wie man erkennen kann, sind in den Spalten die 6 Levels der hierarchischen Struktur den vier übergeordneten Aufgaben (in der Abbildung stellvertretend nur die Kernaufgaben) in Form einer Matrix gegenüber gestellt. Die Levels 0-2 wurden hier zu einer Spalte zusammengefasst, da eine detaillierte Aufteilung dieses Bereichs für diese Arbeit nur marginal von Bedeutung war. Innerhalb der Matrix sind die Funktionen soweit als möglich in einer zeitlichen Reihenfolge angeordnet. Dabei sind übergeordnete Funktionen jeweils dunkler als die zugehörigen darunter liegenden Unterfunktionen eingefärbt. Funktionen, die mehreren Ebenen zugeordnet sind, erstrecken sich in der tabellari- schen Darstellung über bis zu drei Spalten. Die beiden ersten Darstellungen befassen sich mit der Visualisierung der hierarchischen Struktur sowie der Zuordnung der Funktionen und deren Abhängigkeiten untereinander. Ergänzend dazu befindet sich in Anhang A eine Beschreibung aller Funktionen bis zur dritten Strukturebene. Wie bereits in Kapitel 3.1.3 erwähnt, dienen diese Definitionen der wissenschaftlichen Exaktheit bei der Verwendung des 3 Untersuchungsmodell 71

Modells. Dieser Umstand war besonders für die Gestaltung und Auswertung der in Kapitel 4 beschriebenen Studie essentiell. Bei den Definitionen wurde auf kurze und prägnante Formulierungen Wert gelegt.

3.3 Abgrenzung des Modells In dem vorangegangenen Kapitel wurde bereits angedeutet, dass der Interessens- schwerpunkt nicht auf alle hierarchischen Ebenen des Modells gleichermaßen verteilt ist. Das Hauptaugenmerk liegt eindeutig auf den Ebenen drei und vier. Wie man an der Zuordnung der Funktionen im Untersuchungsmodell erkennt, finden in der Au- tomationsebene (Level 0-2) des Modells nur die Ressourcenüberwachung sowie die Betriebsdatenerfassung Beachtung. Neben der Erfassung und dem Monitoring dieser Funktionen sind auch die Schnittstellen zu den hierarchisch übergeordneten Ebenen von Bedeutung. Auf der höchsten Ebene des Untersuchungsmodells befinden sich in Level 5 die Netzwerkaufgaben des Aachener PPS-Modells. Diese werden, obwohl sie in dieser Studie nicht eingesetzt wurden, dennoch in diesem Modell abgebildet. Gründe dafür sind die Vollständigkeit des Modells und der Untersuchungsbereich, der auf jeweils einen Standort der befragten Produktionsbetriebe beschränkt wurde (siehe dazu Kapitel 4). Innerhalb des Untersuchungsmodells ist der Bereich zwischen den Ebenen drei und vier von besonderer Bedeutung, da es die Trennung zwischen den Publikationen über Enterprise Resource Planning Systems und jene über Manufacturing Execution Sys- tems markiert. Im Gegensatz zu den äußeren Grenzen ist der Verlauf dieser Trennli- nie nicht eindeutig. Obwohl einige Funktionen in beiden Levels vertreten sind, wurde der Versuch unternommen (insbesondere für die Kernaufgaben), redundante Funkti- onen zu vermeiden, um die Abgrenzung der beiden Publikationen zu unterstützen.

3.4 Nichtziele des Untersuchungsmodells Um ein eindeutiges Verständnis über den Einsatz des Untersuchungsmodells zu erhalten, werden im Folgenden einige Nicht-Ziele erläutert. Es handelt sich dabei um Aspekte, die bewusst nicht Inhalt des Modells sind. Das Untersuchungsmodell gibt keine Angaben über: • eine vorweggenommene Einteilung von IT-Systemen • die Art und Weise der Umsetzung von Funktionen • inwieweit einzelne Funktionen umgesetzt werden • eine zeitliche Reihenfolge der Funktionen 3 Untersuchungsmodell 72

Da das Untersuchungsmodell eine entscheidende Rolle bei der Vorbereitung der Stu- die einnahm, war es wichtig, dass die möglichen Erkenntnisse zur Beantwortung der Forschungsfragen durch das Modell nicht beeinflusst werden. 4 Empirische Untersuchung 73

4 Empirische Untersuchung von Matthias Buhl und Jakob Lewandowski

Abbildung 4-1: Aufbau Kapitel 4

In Abbildung 4-1 wird der Aufbau dieses Kapitels anhand des Inhalts sowie des jeweiligen Untersuchungsaspekts gezeigt. Ausgehend von den theoretischen Grundla- gen der Marktforschung (Kapitel 4.1) werden vor allem die Planung (Kapitel 4.2) und die Abwicklung (Kapitel 4.3) der empirischen Untersuchung beschrieben.

4.1 Theoretische Grundlagen der Marktforschung Die durchgeführte empirische Untersuchung stellt die Grundlage der Forschungsar- beit dar und ordnet sich damit in die Methode der Primärforschung ein.129 Alle Ana- lysen und Erkenntnisse der vorliegenden Arbeit beruhen auf der Datenbasis dieser Untersuchung. Da die Konsistenz zwischen Forschungsziel und Methode wesentlich für den Erfolg eines Forschungsprojekts ist, orientiert sich die Methodik an der For- schungsfrage.130 Die Forschungsfragen stammen, wie bereits erwähnt, aus dem über- aus umfangreichen Gebiet der PPS, daher stützt sich diese Arbeit vor allem auf die Theorien der qualitativen Forschung. Diese unterscheidet sich nach Uwe Flick von der quantitativen Forschung durch einen anderen Leitgedanken: „Wesentliche Kennzeichen sind dabei die Gegenstandsangemessenheit von Methoden und Theorien, die Berücksichtigung und Analyse unter-

129 Vgl. Hüttner/Schwarting, 2002, S. 22. 130 Vgl. Karmasin/Ribing, 2006, S. 16. 4 Empirische Untersuchung 74

schiedlicher Perspektiven sowie die Reflexion des Forschers über die Forschung als Teil der Erkenntnis.“131 Als wesentliches Kennzeichen der qualitativen Forschung dient das zirkuläre Pro- zessmodell des Forschungsprozesses nach Glaser/Strauss, welches in Abbildung 4-2 dargestellt wird.

Abbildung 4-2: Zirkuläres Modell des Forschungsprozesses nach Glaser/Strauss132

Die angedeutete Reflexion des gesamten Vorgehens und die immer wieder gestellte Forschungsfrage gelten als größte Vorteile gegenüber den linearen Modellen. Die enge Verknüpfung von Erhebung und Interpretation sowie die Ableitung von Maß- nahmen für weitere Fälle bieten meist auch größere Chancen, eine konkrete For- schungsfrage zu beantworten.133 Für die vorliegende Arbeit wurde im ersten Schritt eine qualitative Befragung durch- geführt, um einerseits den State of the Art des Forschungsgebiets festzustellen und zu dokumentieren. Andererseits sollten die Hinweise auf Problemfelder aus der Theorie überprüft und aufgezeigt werden. In einem zweiten Schritt wurden die bereits gewonnenen Erkenntnisse und Hypothesen in zwei quantitativen Befragungen über- prüft. Dabei war die erste quantitative Befragung auf eine erweiterte Region und ein breiteres Fragenspektrum ausgelegt. Die zweite quantitative Befragung wurde ergän- zend zu den qualitativen Interviews verwirklicht, um zu einer repräsentativen Anzahl für die vertiefenden Fragen zu gelangen. In den folgenden Abschnitten werden die jeweiligen strategischen Auswahlentscheidungen im Forschungsprozess beschrieben und begründet.

131 Flick, 2006, S. 16. 132 Vgl. Knödler, 2005, S. 165. 133 Vgl. Flick, 2006, S. 71ff. 4 Empirische Untersuchung 75

4.1.1 Datenerhebung Die Marktforschung unterscheidet in der Datengewinnung grundsätzlich zwischen Methoden der Primär- bzw. der Sekundärforschung.134 Während die Primärforschung eigens Daten für ein spezielles Forschungsproblem erhebt, wird in der Sekundärfor- schung auf bereits bestehendes Material zurückgegriffen. In der vorliegenden Arbeit wird aufgrund der Relevanz nur die bedeutendste Methode der Primärforschung, die Befragung, erläutert. Bei der Befragung wird in erster Linie, je nach dem befragten Personenkreis, zwischen folgenden Formen unterschieden:135 1. Expertenbefragung 2. Händlerbefragung 3. Verbraucherbefragung Auf Basis der Forschungsfragen, die mittelständische Produktionsunternehmen im Fokus haben, ergab sich demzufolge eine Verbraucherbefragung. Im nächsten Schritt wurde der Befragungsmodus ermittelt. Dieser kann ebenfalls in drei Hauptformen eingeteilt werden:136 1. Schriftliche Befragung 2. Telefonische Befragung 3. (Persönlich-)mündliche Befragung Die Vor- und Nachteile der unterschiedlichen Befragungsmodi sind in Tabelle 4-1 angeführt. Für die qualitative Datenerhebung wurde die (persönlich-)mündliche Be- fragung gewählt. Die quantitative Datengewinnung wurde sowohl durch schriftliche als auch durch telefonische Interviews erreicht. Detaillierte Begründungen zur Aus- wahl werden in den jeweiligen Abschnitten angeführt (siehe Kapitel 4.2.3).

134 Vgl. Hüttner/Schwarting, 2002, S. 67. 135 Vgl. Hüttner/Schwarting, 2002, S. 68. 136 Vgl. Brosius/Koschel/Haas, 2008, S. 116ff. 4 Empirische Untersuchung 76

Tabelle 4-1: Vor- und Nachteile der Grundformen der Befragung nach dem Erhe- bungsmodus137

Schriftliche Telefonische (persönlich-) Befragung Befragung mündliche Befragung Antwortquote - + + Einheitlicher Erhebungs- - + + stichtag Antwortzeit - Ausschluss unüberlegter o - + Antworten - Messung - + o Einfluss von dritter Seite - o + Umfang des Fragebogens - - + Gefahr von Missverständ- - + + nissen Komplexe Informationen - - + Interviewereinfluss + o - Schwer erreichbare Berufs- + o - kreise Räumliche Repräsentation + + - Kosten + + - Legende: + Vorteil; - Nachteil; o Indifferenz bzw. unklar

In der Befragungsstrategie der qualitativen Forschung kommen immer häufiger Leit- faden-Interviews zum Einsatz.138 Im diesem Fall wurde die Befragung in Anlehnung an eine spezifische Weiterentwicklung, das halbstandardisierte Leitfaden-Interview (auch teilstandardisiertes Interview), durchgeführt. Die Theorie geht davon aus, dass der Interviewpartner ein komplexes Wissen zum Forschungsgegenstand besitzt. Das Interview wird im Allgemeinen durch offene Fragen gestaltet und durch einen Leit- faden unterstützt. Dieser Leitfaden ist nach thematischen Bereichen strukturiert und

137 Hüttner/Schwarting, 2002, S. 77. 138 Vgl. Flick, 2006, S. 117. 4 Empirische Untersuchung 77 gibt eine Richtlinie vor, die dem Interviewer während des Gesprächs aber noch Frei- räume zugesteht. Je nach Verlauf können zusätzlich theoriegeleitete Fragen oder Konfrontationsfragen gestellt bzw. zurückgehalten werden. Die Methodik bietet daher Möglichkeiten, entlang wissenschaftlicher Theorien gezielte Fragen zu stellen, die das subjektive Wissen des Interviewpartners zum Themengebiet rekonstruie- ren.139 Als zentrale Schwierigkeiten stellen sich die Vermittlung und Steuerung der Fragen in den Leitfaden-Interviews dar. Der Umstand, dass hauptsächlich offene Fragen gestellt werden, lässt immer eine Restunsicherheit beim Verständnis bestehen. Der Interviewer muss je nach Gesprächs- und Zeitverlauf die Fragenkonstellation sowie den Redefluss steuern. Der Leitfaden bietet jederzeit die Gelegenheit, auf das stan- dardisierte Untersuchungsgebiet zurückzukehren.140

4.1.2 Festlegung der Stichprobe Bei der Festlegung der Stichprobe werden zwei Ansätze unterschieden:141 - Vorab-Festlegung der Samplestruktur - Schrittweise Festlegung der Samplestruktur (theoretisches Sampling) Bei der Vorab-Festlegung der Samplestruktur werden vor dem Beginn der Untersu- chung abstrakte Kriterien für die Erhebung ausgewählt, die möglichst unabhängig von der Thematik sind. Die Schrittweise Festlegung der Samplestruktur, die auch als theoretisches Sampling bezeichnet wird, lässt die Entscheidungen über eine Auswahl des empirischen Materials im Prozess der Datenerhebung zu. Die Repräsentativität der Stichprobe wird somit nicht über eine zufällige Auswahl der theoretisch angenommenen Verteilung der Grundgesamtheit erzielt. Die stufenweise Auswahl der Personen oder Institutionen erfolgt eher nach den Zielen:142 - Welche neuen Erkenntnisse bringt das neue empirische Material? - Welchen Personen/Institutionen wendet man sich aufgrund der gewonnenen Erkenntnisse als nächstes zu? - Weshalb sollen weitere Personen/Institutionen befragt werden? Die Frage, wann die Größe der Stichprobe erreicht ist, wird durch das Merkmal der theoretischen Sättigung beschrieben. Diese deutet das Sampling für beendet, sobald keine neuen Erkenntnisse mehr auftreten.143

139 Vgl. Flick, 2006, S. 127ff. 140 Vgl. Flick, 2006, S. 143. 141 Vgl. Flick, 2006, S. 98. 142 Vgl. Flick, 2006, S. 102ff. 143 Vgl. Strübing, 2004, S.32. 4 Empirische Untersuchung 78

Bei der durchgeführten qualitativen Befragung wurde die Auswahl der Stichprobe in Anlehnung an das theoretische Sampling durchgeführt. Die Kriterien für die Aus- wahl werden in Kapitel 4.2 erläutert.

4.1.3 Datenauswertung Die Datenauswertung der (persönlich-)mündlichen Befragung stützt sich auf die Me- thode der qualitativen Inhaltsanalyse. Diese stammt ursprünglich aus den Kommuni- kationswissenschaften und wird heute in den verschiedensten Wissenschaften angewandt. „Das Ziel der Inhaltsanalyse ist die systematische Bearbeitung von Kommunikationsmaterial.“144 In der qualitativen Inhaltsanalyse kommen folgende Grundsätze zur Anwendung:145 - Zielbestimmung der Analyse durch die Einordnung des Materials in ein ge- eignetes Kommunikationsmodell - Systematisches Vorgehen durch Regelgeleitetheit, Theoriegeleitetheit - Nachvollziehbarkeit durch Gütekriterien - Einbezug von quantitativen Analyseschritten Im Speziellen wurden die Techniken der strukturierenden Inhaltsanalyse sowie der induktiven Kategorienbildung verwendet. Die strukturierende Inhaltsanalyse soll den Forscher bei der Filterung und Ordnung des Analysematerials durch bestimmte, vorher festgelegte Kriterien unterstützen. Kern ist die Entwicklung eines Codierleitfa- dens, der aus exakten Definitionen, Beispielen und Regeln besteht. Dieser Codierleit- faden vereinfacht die Umsetzung der Strukturierung. Die induktive Kategorienbil- dung hat das Ziel, aus dem Analysematerial zusammenfassende Kategorien zu formen. Im weiteren Verlauf der Analyse werden die Kategorien durch neue Daten hinterfragt und weiterentwickelt.146 In Abbildung 4-3 wird als Beispiel das Ablaufmo- dell der induktiven Kategorienbildung dargestellt.

144 Mayring, 2007, S. 468. 145 Vgl. Mayring, 2007, S. 471. 146 Vgl. Mayring, 2007, S. 472ff. 4 Empirische Untersuchung 79

Abbildung 4-3: Induktive Kategorienbildung147

Die qualitative Inhaltsanalyse bietet vor allem in der Bearbeitung von großen Materi- almengen Vorteile. Ein vorher festgelegter Ablauf gewährleistet, dass das Verfahren durchsichtig und nachvollziehbar bleibt. Die Bildung der einzelnen Kategorien ist durch die Rückkopplungsschleifen flexibel und anpassbar. Grenzen, die beachtet werden müssen, treten meist bei offenen Fragestellungen auf. Die Studie muss trotz eines Zwangs zur Kategorienbildung theoretisch begründbar bleiben. Hier bietet sich aus der Sicht von Mayring Kombinationsmöglichkeit von offenen und inhaltsanalyti- schen Verfahren an.

4.2 Vorbereitung Die Vorbereitung der empirischen Untersuchung umfasste vor allem die Festlegung der einzelnen Ziele und Kriterien für die Durchführung. Ausgehend von den For- schungsfragen wurden die allgemeinen Ziele definiert. Anschließend wurden die Zielgruppe und die Erhebungsverfahren festgelegt. Im letzten Schritt erfolgte die Erstellung der notwendigen Unterlagen für die Interviews.

4.2.1 Allgemeine Ziele Die Grundlage für die Zieldefinition bilden die Forschungsfragen in Kapitel 1.2, welche den inhaltlichen Zweck darlegen. Als allgemeine Ziele der empirischen Un- tersuchung können folgende Punkte angesehen werden:

147 Vgl. Mayring, 2007, S. 472. 4 Empirische Untersuchung 80

- Die Erhebung von Datenmaterial zu den Inhalten der Forschungsfragen mittels qualitativer Interviews. - Die Überprüfung bzw. kritische Untersuchung von Schlussfolgerungen durch quantitative Befragungen. - Die qualitativen Interviews sowie die Online-Befragung beinhalten detaillierte Fragen zu den einzelnen Themen in der PPS. - Die telefonische Befragung umfasst allgemeine Fragen zu PPS und Auftrags- abwicklung. Isoliert betrachtet, stellt das erhobene Datenmaterial bereits einen neuen Beitrag für das Forschungsgebiet der PPS dar, da es eine Basis für weitere wissenschaftliche Analysen bietet.

4.2.2 Zielgruppe Die Zielgruppe für die empirische Untersuchung wurde in mehreren Schritten bestimmt. Einzelne Muss-Kriterien, die bereits zu Beginn festgelegt worden waren, wurden im weiteren Verlauf durch detaillierte Merkmale ergänzt. Alle Merkmale wurden mit vorhandenen statistischen Daten der Wirtschaftskammer Österreichs auf Durchführbarkeit überprüft. Die Auswahl der Produktionsbetriebe wurde durch die folgenden Schritte bewerkstelligt: 1. Auswahl der Region 2. Definition der Unternehmensgröße 3. Bestimmung der Branchen 4. Auswahl der einzelnen Unternehmen

4.2.2.1 Region Als grundlegender Bestandteil der Thematik beschränkte sich die Menge der Unter- nehmen auf Produktionsbetriebe innerhalb Österreichs. Die Ausdehnung der Region wurde auf den mittleren und östlichen Teil Österreichs, insbesondere die Bundeslän- der Wien, Niederösterreich, Burgenland, Oberösterreich und Steiermark, begrenzt. Die qualitativen Interviews fanden ausnahmslos in der beschriebenen Region statt. Für die quantitativen Befragungen wurde das Gebiet auf alle österreichischen Bun- desländer, den südlichen Raum Deutschlands und den deutschsprachigen Teil der Schweiz ausgedehnt.148 In Abbildung 4-4 wird die Zielregion dargestellt. Dabei mar-

148 Zum südlichen Raum Deutschlands wurden die Bundesländer Bayern und Baden- Württemberg gezählt. Die Deutschschweiz umfasst alle Kantone außer Genf, Jura, Neu- enburg, Waadt, Bern, Freiburg, Wallis, Tessin und Graubünden. Vgl. URL: http://www.deutschland.de [02.07.2008]; URL: http://www.ch.ch [02.07.2008]. 4 Empirische Untersuchung 81 kiert der orangefarbene Bereich das Gebiet für die qualitativen Interviews und der dunkelgraue Bereich die erweiterte Zone für die quantitativen Befragungen.

Abbildung 4-4: Zielregion für die empirische Untersuchung

4.2.2.2 Unternehmensgröße Ausgangspunkt für die Definition der Unternehmensgröße war die Tatsache, dass in Österreich ca. 99 % der Unternehmen in der Sachgütererzeugung dem Sektor der Klein- und Mittelbetriebe zuzuordnen sind. Diese definieren sich gemäß Europäi- scher Kommission bzw. Wirtschaftskammer Österreichs als Unternehmen mit einer Mitarbeiterzahl zwischen 25-250 und einem jährlichen Umsatz von maximal 50 Mil- lionen Euro.149 Im weiteren Verlauf der ersten Projektphase wurde der Rahmen auf die Mittelbetriebe eingeengt, da das Potenzial für einen Einsatz von IT-Systemen für Produktionsbetriebe mit weniger als 50 Mitarbeitern als zu gering eingestuft wurde. Auf der anderen Seite wurde, angelehnt an die Definition des Instituts für Mit- telstandsforschung in Bonn, die Mitarbeiterhöchstzahl auf 499 ausgedehnt.150 Durch diesen Umstand konnten auch weitere aufschlussreiche Interviewpartner gewonnen werden. In Abbildung 4-5 wird der prozentuelle Anteil der sachgütererzeugenden Unternehmen nach Mitarbeiterzahl dargestellt. Der Rahmen wurde schließlich für Produktionsbetriebe mit einer Größe zwischen 50-499 Mitarbeitern festgelegt. Diese Gruppe macht, bezogen auf die Gesamtanzahl österreichischer Produktionsbetriebe, einen Anteil von 7,86 % aus. Bei Vernachlässigung der für die Studie nicht relevanten Unternehmen mit weniger als 50 Mitarbeitern repräsentiert diese Gruppe jedoch ca. 93 %.

149 Vgl. URL: http://ec.europa.eu/enterprise/enterprise_policy/sme_definition/ [02.07.2008]; Vgl. URL: http://wko.at/statistik/kmu/def.htm [02.07.2008]. 150 Vgl. URL: http://www.ifm-bonn.org/index.php?id=89 [02.07.2008]. 4 Empirische Untersuchung 82

Abbildung 4-5: Anteil der sachgütererzeugenden Unternehmen nach Anzahl der Mit- arbeiter151

4.2.2.3 Branchen Für die Auswahl der zu befragenden Branchen wurde die Verteilung der Arbeitsstät- ten auf Branchen nach ÖNACE152 herangezogen. Die Auswertung der Ergebnisse des Statistischen Jahrbuchs 2005 der Statistik Austria für Arbeitsstätten mit 50 bis 499 Beschäftigten wird in Abbildung 4-6 als Diagramm dargestellt. Die drei größten Branchen – Maschinenbau, Herstellung von Metallerzeugnissen sowie Herstellung von Nahrungs- und Genussmitteln und Getränken – beinhalten 39 % der Unterneh- men und waren daher für die gewählte Region von besonderem Interesse. Betrachtet man den gesamten „Metall“-Bereich (in Abbildung 4-6 rot gekennzeichnet) sowie die von den Prozessabläufen ähnlichen Branchen der Be- und Verarbeitung von Holz (ohne Herstellung von Möbeln) (gelb) kommt man bereits auf 50 %. Zu dem Bereich Metall als Vertreter der diskreten Fertigung kommen Vertreter aus der Prozessindust- rie (grün), die als zweite Kernbranche ausgewählt wurde. In Summe entsprechen diese Bereiche zusammen 57 % der Gesamtzahl.

151 Vgl. Statistik Austria, 2005. 152 NACE steht für Nomenclature statistique des activités économiques dans la Communauté européenne und kennzeichnet die EU-Klassifikation der wirtschaftlichen Tätigkeiten. Die nationale Klassifikation wird als ÖNACE bezeichnet. Vgl. URL: www.wko.at/statistik/oenace/ [02.07.2008]. 4 Empirische Untersuchung 83

Abbildung 4-6: Arbeitsstätten mit 50 bis 499 Beschäftigten nach Branchen153

4.2.2.4 Ausgewählte Unternehmen Wie bereits im Abschnitt 4.1.2 erwähnt, wurde für die qualitativen Interviews das Prinzip des theoretischen Samplings verfolgt, welches eine schrittweise Bestimmung der Samplestruktur vorsieht. In der Literatur der qualitativen Forschung finden sich keine allgemein begründeten Definitionen für den Umfang von Stichprobengrößen. Genannte Zahlenwerte bewegen sich meist zwischen 20 und 200.154 Die Anzahl der zu befragenden Unternehmen wurde daher auf 20-25 Produktionsbetriebe, vorzugs- weise aus den Branchen metallverarbeitende Industrie, Maschinenbau und Prozess- industrie, limitiert. In der spezifischen Auswahl wurden primär Firmen bestimmt, zu denen bereits ein Kontakt bestand. Diese Vorgehensweise wurde als sehr wichtig eingestuft, um den zeitlichen Aufwand so gering als möglich zu halten. Die enge Verwandtschaft mancher Betriebe hinsichtlich diskreter Produktionsprozesse war ausschlaggebend für die Auswahl zweier Unternehmen aus den Branchen Holz bzw. Stein und Erde. In die Gruppierung der Prozessindustrie wurden Unternehmen aus den Branchen Nahrungs- und Genussmittel, Pharma und Chemie aufgenommen. Ta- belle 4-2 zeigt die anonymisierte Liste jener Produktionsbetriebe, die für die Studie ausgewählt und interviewt wurden.

153 Vgl. Statistik Austria, 2005. 154 Vgl. Winter, 2000. 4 Empirische Untersuchung 84

Tabelle 4-2: Auswahl der Produktionsbetriebe in den qualitativen Interviews Unternehmensindex Mitarbeiter Umsatz [Mio.€] Branche 1 500 723,75 Holz 2 450 88,00 Metall 3 160 400,00 Metall 4 200 52,00 Stein und Erde 5 130 30,00 Metall 6 150 20,00 Metall 7 410 110,00 Chemie 8 300 33,00 Nahrung 9 1200 339,00 Metall 10 700 300,00 Nahrung 11 2000 3167,00 Chemie 12 130 35,00 Metall 13 220 62,00 Metall 14 160 40,00 Pharma 15 250 22,00 Metall 16 250 45,00 Metall 17 360 63,00 Metall 18 1100 601,00 Metall 19 250 25,00 Metall 20 400 74,50 Metall 21 850 524,60 Nahrung 22 1050 145,70 Chemie

Beim Betrachten der Liste fallen fünf Unternehmen auf, die aufgrund der Mitarbei- terzahl nicht exakt den zuvor festgelegten Kriterien entsprechen. Diese wurden dennoch zugelassen, da sowohl die Produktionsprozesse als auch die Systemlandschaft jener Standorte für die Studie repräsentativ sind. Für die Abgrenzung eines Produkti- onsstandortes wurden ebenfalls Unternehmen zugelassen, deren einzelner Standort einer Gruppe bzw. eines Konzerns ähnlich einem Mittelbetrieb organisiert und strukturiert ist. Bei zwei Standorten konnte nur der Gesamtumsatz der Unternehmens- gruppe angegeben werden, diese sind kursiv gekennzeichnet. Für die in Tabelle 4-2 dargestellten Produktionsbetriebe ergeben sich folgende Mittelwerte.

Tabelle 4-3: Mittelwerte der ausgewählten Produktionsbetriebe Mitarbeiter Umsatz [Mio. €] Mittelwert (n=22) 510,00 313,66 bereinigter Mittelwert (n=21 ohne Be- trieb Nr.11) 439,05 150,49

In Tabelle 4-4 ist die regionale Verteilung der qualitativen Interviews dargestellt. Der Schwerpunkt liegt in den zwei Bundesländern Niederösterreich und Wien, wo insge- samt 18 Unternehmen ausgewählt wurden. Drei Interviews wurden in Oberöster- reich, ein Interview in der Steiermark durchgeführt. 4 Empirische Untersuchung 85

Tabelle 4-4: Regionale Verteilung der qualitativen Interviews Region Anzahl der Interviews Niederösterreich 10 Wien 9 Oberösterreich 3 Steiermark 1

Die Samplestruktur für die quantitativen Befragungen wurde in zwei Schritten umgesetzt. Die telefonischen Interviews sollten einen Rücklauf von mindestens 150 Un- ternehmen garantieren und wurden in der zuvor beschriebenen erweiterten Region durchgeführt. Dabei diente eine zuvor gezogene Zufallsstichprobe von 1000 Unter- nehmen als Grundlage. Die Abwicklung der telefonischen Befragung wurde durch die IDC Central Europe GmbH realisiert.155 Tabelle 4-5 zeigt die regionale Vertei- lung der telefonischen Interviews.

Tabelle 4-5: Regionale Verteilung der telefonischen Interviews Region Anzahl der Interviews Österreich 100 Bayern, Baden-Württemberg 25 Deutschsprachige Schweiz 25

Die Online-Befragung wurde ergänzend zu den qualitativen Interviews vorbereitet und ebenfalls durch das theoretische Sampling strukturiert. Dabei wurden ebenso die zuvor genannten Auswahlkriterien herangezogen und die geforderte Anzahl auf 30 bis 50 Produktionsbetriebe festgelegt. Das Ziel war eine Summe von mindestens 50 Produktionsbetrieben aus den (persönlich-)mündlichen und den Online-Interviews. In Tabelle 4-6 wird die Auswahl der Produktionsbetriebe für die Online-Befragung dargestellt.

155 IDC ist der weltweit führende Marktforscher im Bereich der Informationstechnologie, Telekommunikation und Konsumententechnologie. Es werden jährlich mehr als 300.000 Anwenderbefragungen und über 3.000 Vendor Briefings durchgeführt. Weltweit sind mehr als 900 Analysten in über 90 Ländern für das Unternehmen tätig. Vgl. URL: http://www.idc-austria.at [02.07.2008]. 4 Empirische Untersuchung 86

Tabelle 4-6: Auswahl der Produktionsbetriebe in der Online-Befragung Anzahl an Unternehmen Branche 21 Metall 2 Elektronik 3 Chemie 1 Papier 7 Sonstige Erzeugnisse 34 Gesamt

4.2.3 Auswahl der Erhebungsverfahren

4.2.3.1 Qualitative Interviews Im Fall der qualitativen Interviews fiel die Auswahl des Erhebungsverfahrens auf eine (persönlich-)mündliche Befragung. Wie in Tabelle 4-1 bereits angeführt, bietet dieser Erhebungsmodus einige Vorteile gegenüber den anderen Verfahren. Quantita- tive Methoden bieten zu wenige Möglichkeiten, die überaus umfangreiche Thematik detailliert zu untersuchen und die Komplexität des Inhalts abzudecken. Ein weiterer ausschlaggebender Grund für die (persönlich-)mündliche Befragung war der Um- stand, dass es in Österreich bis dato keine aussagekräftigen Studien zu den Themen MES und ERP in der Produktion gibt. Dieser Standpunkt der Autoren wird sowohl von Instituten der Technischen Universität Wien als auch von namhaften Unterneh- men in der Industrie unterstützt. Überdies wurden in den Rahmenbedingungen der (persönlich-)mündlichen Befragung für komplexe Definitionen und „mehrdeutiges Vokabular“, die sich aufgrund des Forschungsgebiets ergeben, große Vorteile gesehen. Der persönliche Aspekt des Interviews sowie die Objektivität der Durchführung durch die Technische Universität Wien untermauern die Argumentation für diesen Ablauf. Dem gegenüber stehen vor allem ein zeitlich hoher Aufwand für die Vorbereitung und Durchführung der Unterlagen sowie die Auswertung des Datenmaterials. Dar- über hinaus gestaltet sich die Terminvereinbarung mit Personen in leitenden Positio- nen als sehr schwierig. Der hohe zeitliche Aufwand bringt logischerweise nicht un- erhebliche Kosten mit sich. Demnach wird in vielen Forschungsprojekten aufgrund des geringen Budgets von qualitativen Befragungen abgesehen. Im Projekt der vorliegenden Arbeit konnte dennoch eine qualitative Untersuchung verwirklicht werden. Da zwei Doktoranden an einem Forschungsgebiet arbeiteten, wurden die fehlenden Ressourcen kompensiert. 4 Empirische Untersuchung 87

4.2.3.2 Quantitative Interviews Die quantitativen Interviews wurden in zwei Teilen durchgeführt. Die erste Befra- gung wurde in Zusammenarbeit mit der IDC Central Europe GmbH abgewickelt. Um das Ziel, eine größere Anzahl von Unternehmen in einer erweiterten Region anzu- sprechen, in einem relativ kurzen Zeitraum umzusetzen, wurden telefonische Inter- views durchgeführt. So konnte vor allem auf lange Antwortzeiten und Missverständ- nisse bei den Fragen reagiert werden. Die zweite Befragung sollte auf Basis der vorhandenen qualitativen Erhebung eine größere Menge an Daten liefern. Um die Ver- gleichbarkeit zu gewährleisten, wurde eine schriftliche Befragung in Form von Onli- ne-Interviews gewählt. Diese Form ermöglichte eine dritte Erhebungsvariante, die parallel und ohne großen Ressourceneinsatz abgewickelt werden konnte.

4.2.4 Interviewunterlagen Die Vorbereitung der Interviewunterlagen für eine empirische Erhebung kann einen sehr entscheidenden Einfluss auf die Qualität der späteren Ergebnisse haben. Der Aufbau und die Formulierung der Fragen nimmt somit eine sehr wichtige Rolle ein. Ein Zitat von Gerhard Schmidtchen hebt die Wichtigkeit des Fragebogens treffend hervor: „Nicht der Interviewer, der Fragebogen muss schlau sein.“156

4.2.4.1 (Persönlich-)mündliche Befragung Der Fragebogen in der (persönlich-)mündlichen Befragung besteht aus einem Leitfa- den und einem zugeordneten Fragenkatalog. Die Entwicklung des Fragebogens basiert auf dem Untersuchungsmodell und wurde mit drei Testinterviews, die zu Be- ginn durchgeführt wurden, für den praktischen Einsatz validiert.

4.2.4.1.1 Leitfaden Ausgehend von den Prozessdarstellungen im Aachener Modell wurde eine Darstel- lung in ähnlicher Form gewählt, die einen allgemeinen Auftragsdurchlauf in einem Produktionsunternehmen beschreibt (siehe Anhang B.1 Gesprächsleitfaden). Trotz Abstraktion können die einzelnen Verbindungen zwischen den Funktionen teilweise von Unternehmen zu Unternehmen variieren. Dennoch hat sich diese Darstellung in der Praxis als sinnvoll erwiesen. Bei der Durchführung der Befragung war dieser Leitfaden für alle beteiligten Perso- nen sichtbar und diente als roter Faden, der durch das Gespräch leitete. Darüber hinaus konnte durch diese übersichtliche Darstellung sichergestellt werden, dass alle Bereiche und Teilbereiche bearbeitet wurden.

156 Noelle, 1963, S. 60. 4 Empirische Untersuchung 88

4.2.4.1.2 Fragenkatalog Der Fragenkatalog ist neben dem Leitfaden der zweite Teil der Interviewunterlagen und besteht aus den drei Teilen Einleitung, Hauptteil und Schluss. Mit Hilfe des ersten Teils wurden einige allgemeine Informationen zu den jeweiligen Unternehmen und den Interviewpartnern erfasst. Anschließend erfolgte eine grobe Kategorisierung der PPS anhand von 12 Merkmalen mit jeweils vordefinierten Ausprägungen. Der Hauptteil enthielt detaillierte Fragestellungen zu den einzelnen Funktionen des Leitfadens, die als Unterstützung für die Interviewer dienten. Ziel war es, dass die Interviewpartner selbstständig die Umsetzung der einzelnen Funktionen in ihrem Unternehmen beschrieben und die Fragen nur bei Bedarf zum Zug kamen, sodass die Interviews mehr als offenes Gespräch denn als straffe Frage- und Antwortkonstella- tion geführt wurden. Ferner stellte der Hauptteil den Zusammenhang zwischen den Funktionen des Leitfadens und denen des Untersuchungsmodells dar. Diese Ver- knüpfung spielte bei der Protokollierung eine entscheidende Rolle. Im Schlussteil wurden einerseits alle im Unternehmen verwendeten IT-Systeme summativ erfasst. Andererseits wurden der Umgang und das Verständnis mit den Begriffen ERP und MES bzw. mit deren Teilfunktionen überprüft und festgehalten (für den vollständigen Fragenkatalog siehe Anhang B.2 Fragenkatalog).

4.2.4.2 Telefonische Befragung Bei der telefonischen Befragung wurde ein Fragenkatalog eingesetzt, der aus insge- samt vier Teilen besteht. Zu Beginn wurden allgemeine Daten und Fakten zum Un- ternehmen abgefragt. Im nächsten Teil wurden allgemeine Fragen zum Einsatz und zur Integration der IT-Systeme gestellt. Anschließend wurde der Grad der Unterstüt- zung durch IT-Systeme in den einzelnen Unternehmensbereichen festgehalten. Im abschließenden Teil wurde die Meinung der Gesellschaften zur Entwicklung der internen IT-Infrastruktur in naher Zukunft eingeholt (für den vollständigen Fragenkata- log siehe Anhang C.1 Fragenkatalog telefonische Interviews).

4.2.4.3 Online-Befragung Die Online-Befragung beinhaltete einen Fragebogen, der aus zwei fixen Teilen und einem variablen Element bestand. Der einleitende Abschnitt war ebenfalls mit allgemeinen Fragen zum Unternehmen versehen. Am Ende dieses Teils mussten die In- terviewpartner einzelne Teilbereiche der Produktion nach Wichtigkeit der IT- Systemunterstützung kategorisieren. Im nächsten Schritt wurden Detailfragen zu den als wichtig festgelegten Teilbereichen gestellt. So konnte je nach Auswahl der Per- son die Länge der Befragung variieren. Zum Abschluss wurden einerseits Meinungen der Gesellschaften zur Entwicklung der internen IT-Infrastruktur in naher Zukunft abgefragt. Andererseits kamen zusätzliche Fragen zu Know-how bzw. den Begriffen 4 Empirische Untersuchung 89

ERP und MES zum Einsatz (für den vollständigen Fragenkatalog siehe Anhang C.2 Fragenkatalog Online-Interviews).

4.3 Durchführung In diesem Kapitel wird die genaue Durchführung der drei Umfragen detailliert beschrieben. Weiters enthält es Informationen über die jeweiligen Tätigkeitsbereiche der Interviewpartner.

4.3.1 (Persönlich-)mündliche Befragung Die (persönlich-)mündlichen Interviews wurden von den beiden Autoren gemeinsam vorbereitet und durchgeführt. Die Vorbereitungsphase umfasste die Kontaktaufnah- me sowie die Zusendung eines Informationsblatts, welches die wichtigsten Ziele der empirischen Untersuchung beinhaltete, an die ausgewählten Unternehmen. Als Inter- viewpartner wurde das obere Management aus dem Bereich der Produktion festgelegt. In Abbildung 4-7 ist die Aufteilung der Interviewpartner nach Funktionen dargestellt.

Abbildung 4-7: Interviewpartner der qualitativen Befragung nach Funktionen

Da bei den Befragungen teilweise mehrere Mitarbeiter aus einem Unternehmen prä- sent waren, wurden alle beteiligten Personen berücksichtigt. In Summe waren bei 22 Unternehmen 31 Personen anwesend. Die Befragungsdauer wurde mit 90-120 Minu- ten (netto) angesetzt und mit durchschnittlich 117 Minuten auch eingehalten. Das Interviewgespräch wurde anhand des Leitfadens und Fragebogens durchgeführt und als offenes Gespräch gestaltet. Während des Interviews wurde eine Aufgabenteilung 4 Empirische Untersuchung 90 vorgenommen, sodass eine Person die Leitung und führende Fragestellung sowie die zweite Person die maßgebliche Protokollierung übernahm. Zur bestmöglichen Da- tenaufnahme protokollierten beide Autoren handschriftlich alle Informationen, die im späteren Projektverlauf strukturiert wurden. Zur Übersicht kann folgender Interviewablauf festgehalten werden: 1. Kontaktaufnahme 2. Präsentation der allgemeinen Informationen zur Studie 3. Erläuterung der Interviewstruktur (Interviewleitfaden) 4. Offenes Gespräch zur Beantwortung der Fragen (Fragenkatalog) 5. Protokollierung während der Befragung 6. Konsolidierung der beiden Protokolle und Strukturierung der Daten anhand des Untersuchungsmodells Nach Abschluss der Befragung wurden sämtliche Daten für die Publikation anonymisiert.

4.3.2 Telefonische Befragung Die telefonischen Interviews wurden, wie bereits erwähnt, als Kooperation der Tech- nischen Universität Wien mit der IDC Central Europe GmbH durchgeführt. Die vor- bereiteten Interviewunterlagen wurden nach einer Diskussionsrunde an das Partner- unternehmen übergeben, welches die telefonische Befragung über ein Call Center abwickelte. Die erhobenen Daten wurden anschließend anonymisiert und wieder an die Technische Universität übermittelt. Als Interviewpartner wurden verantwortliche Personen aus dem IT-Bereich ausgewählt. Abbildung 4-8 zeigt, dass nahezu alle Ge- sprächspartner diese Voraussetzung erfüllten.

Abbildung 4-8: Interviewpartner der telefonischen Befragung nach Funktionen 4 Empirische Untersuchung 91

4.3.3 Online-Befragung Die Online-Befragung wurde parallel zur telefonischen Befragung von den beiden Autoren durchgeführt. Der vorbereitete Fragebogen wurde in das Online-Tool „Befrager“ eingearbeitet und per E-Mail versendet.157 Die Unternehmen hatten bereits zu Beginn die Möglichkeit, die Befragung vollständig anonym durchzuführen. Nach Abschluss der Befragung wurden sämtliche Daten für die Publikation anonymisiert. Als Interviewpartner wurde, wie in den qualitativen Interviews, das obere Management aus dem Bereich der Produktion festgelegt. Abbildung 4-9 zeigt eine Übersicht der befragten Personen gruppiert nach Funktionen.

Abbildung 4-9: Interviewpartner der Online-Befragung nach Funktionen

157 Der Befrager ist eine Online-Software, welche die Erstellung von Internetbefragungen ermöglicht. Das Programm ist auf einem Webserver installiert und kann vollständig im Browser bedient werden. Sowohl die Registrierung auf dem Webserver als auch die Nut- zung des Systems ist völlig kostenlos. Vgl. URL: http://www.befrager.de [02.07.2008]. 5 Ergebnisse der Untersuchung 92

5 Ergebnisse der Untersuchung Die bei den befragten Unternehmen im Fertigungsmanagement (Level 3) zum Ein- satz kommenden Systeme sind mannigfaltig. Das zeigte sich besonders bei der (per- sönlich-)mündlichen Befragung. Im Gegensatz zum Unternehmensmanagement (Le- vel 4), wo das Hauptsystem fast immer eine Standard-ERP-Software darstellt, kommen eine Ebene tiefer diverse Systeme zum Einsatz, die oft nur Teile eines Manufac- turing Execution Systems abdecken. Wesentlich häufiger wird hier auch ohne EDV- Unterstützung gearbeitet.

Abbildung 5-1: Aufbau Kapitel 5

In diesem Kapitel werden einführend diverse (Begriffs-)Bestimmungen erklärt, die zum Lesen der Auswertungsergebnisse benötigt werden. Anschließend wird auf den gesamten MES-Bereich und die dort beteiligten Systeme eingegangen. Diesem Ab- schnitt folgt der Hauptteil der Auswertung, der sich im Detail mit den einzelnen Be- reichen des Fertigungsmanagements beschäftigt. Im Anschluss daran wird auf Soft- wareanforderungen sowie die Selbsteinschätzung der Anwender eingegangen, gefolgt von Abschätzungen der Anwender über die Entwicklung der IT-Budgets. Der letzte Abschnitt ist dem Blick auf die darüber liegende Ebene des Unternehmensma- nagements (Level 4) gewidmet und den damit verbunden Erkenntnissen für den MES-Bereich. 5 Ergebnisse der Untersuchung 93

5.1 Allgemeine Informationen zur Auswertung Die Auswertung der Ergebnisse wird anhand von themenspezifischen Schwerpunk- ten vorgenommen. Um die Herkunft der Ursprungsdaten den jeweiligen Auswer- tungstabellen eindeutig zuordnen zu können, wird folgende einheitliche Kennzeich- nung verwendet: • (Persönlich-)mündliche Befragung  pers./n=22 • Telefonische Befragung tel./n=150 • Online-Befragung  onl./n=34

5.1.1 Übersicht der Befragungsparameter Für die Auswahl der Erhebungsverfahren wurden verschiedene Ansätze gewählt (siehe Kapitel 4.2.3), die bei der praktischen Umsetzung erfolgreich umgesetzt werden konnten. Tabelle 5-1 zeigt die wichtigsten Befragungsparameter im Überblick. Die Werte in den Klammern bei der (persönlich-)mündlichen bzw. Online-Befragung beziehen sich auf „bereinigte“ Ergebnisse. Eine detaillierte Erklärung dazu folgt im Verlauf der folgenden Kapitel.

Tabelle 5-1: Übersicht der drei Befragungen.

Erhebungsverfahren qualitativ quantitativ quantitativ Art der Befragung (persönlich- telefonisch online )mündlich Größe der Stichprobe 22 (21) 150 34 (29) Mittlere Unternehmensgröße 510 (439) 184 1296 (1486) Mittlerer Umsatz [Mio. €] 314 (150) 74 274 (304) Fokus der Befragung Level 3 und 4 Level 4 Level 3

5.1.2 Abgrenzung der Begriffe Ein wichtiger Aspekt bei allen drei Interviews waren die eingesetzten (Software-) Systeme. In Tabelle 5-2 sind die bei der Befragung verwendeten Definitionen inklu- sive stellvertretender Beispiele aufgelistet. Eine umfassende Beschreibung der verwendeten Begriffe und Funktionen der PPS kann darüber hinaus in Anhang A oder im theoretischen Bezugsrahmen (siehe Kapitel 2) nachgeschlagen werden. 5 Ergebnisse der Untersuchung 94

Tabelle 5-2: Abgrenzung der Begriffe für (Software-)Systeme bei den Befragungen. Bezeichnung Beschreibung Beispiele Standard-ERP- Deckt die in der Literatur beschriebenen SAP (mySAP), Software Aufgaben und Bereiche eines ERP (Level Oracle (Business 4) zu einem Großteil ab. Kann von unter- Site), Microsoft schiedlichen Kunden als fertiges Soft- (Dynamics), warepaket erworben werden. proALPHA Individual- Deckt die in der Literatur beschriebenen Software in ERP- Aufgaben und Bereiche eines ERP (Level Bereichen 4) oder Teile davon ab. Die Programmie- rung der Software wird speziell für ein Unternehmen mit Hilfe von internen oder externen Ressourcen umgesetzt. Standard-MES- Deckt die in der Literatur beschriebenen Siemens (SIMA- Software Aufgaben und Bereiche eines MES (Le- TIC IT), MPDV vel 3) zu einem Großteil ab. Kann von MicroLab (Hydra), unterschiedlichen Kunden als fertiges Industrieinformatik Softwarepaket erworben werden. (cronetwork) Standard- Deckt spezielle Bereiche der in der Lite- SIS, Interflex Software in ratur beschriebenen Aufgaben und Berei- MES-Bereichen che eines MES (Level 3) ab (z. B. Fein- planung, Qualität oder Instandhaltung). Kann von unterschiedlichen Kunden als fertiges Softwarepaket erworben werden. Individual- Deckt die in der Literatur beschriebenen Software in Aufgaben und Bereiche eines MES (Le- MES-Bereichen vel 3) oder Teile davon ab. Die Pro- grammierung der Software wird speziell für ein Unternehmen mit Hilfe von internen oder externen Ressourcen umgesetzt. MS Office Beinhaltet sowohl den Einsatz von Stan- Excel, Access, dardfunktionen der Produkte als auch Word, Outlook mittels Visual Basic programmierte, automatisierte Abläufe oder kleine Zusatz- applikationen. Keine Software Bezeichnet Bereiche, in denen Systeme ohne EDV-Unterstützung verwendet werden. 5 Ergebnisse der Untersuchung 95

5.1.3 Qualitative (persönlich-)mündliche Befragung Bei den (persönlich-)mündlichen Interviews wurden 22 Unternehmen befragt, die fast alle dem Mittelstand zugeordnet werden können. Nur bei einem Betrieb liegt die Mitarbeiterzahl weit über dem Durchschnitt. Als Konsequenz sind in Tabelle 5-1 in der Spalte der (persönlich-)mündlichen Interviews in Klammer die Werte ohne be- sagtes Unternehmen angegeben. Die mittlere Unternehmensgröße verringert sich daher von 510 (n=22) auf 439 (n=21) und der mittlere Umsatz von 314 Millionen Euro auf 150 Millionen Euro. Eine anonymisierte Liste aller Unternehmen, die Aus- kunft über Mitarbeiterzahl, Umsatz und Branche gibt, befindet sich in Kapitel 4.2.2.4 (Tabelle 4-2). Die befragten Personen kamen primär aus den Bereichen IT- Management und Produktion. Aber auch Vertreter aus den Bereichen Logistik, Ge- schäftsführung und Qualität waren bei den Gesprächen vertreten (siehe dazu auch Kapitel 4.3.1). Inhaltlich deckt diese Umfrage den Bereich der PPS, also die Levels 3 und 4 des Untersuchungsmodells ab, wobei die Auswertung des Levels 3 sowie die Schnittstelle zwischen Level 3 und 4 bei dieser Arbeit im Vordergrund stehen. Zur Bestimmung des Auftragsabwicklungstyps der Unternehmen wurden diese anhand von 12 definierten Merkmalen untersucht. Abbildung 5-2 zeigt eine Tabelle der Merkmale, in der der Anteil jeder Ausprägung bezogen auf die Gesamtzahl der Un- ternehmen in Form eines „Füllstands“ in grau dargestellt ist. Da es erlaubt war, mehr als eine Ausprägung mit variabler Gewichtung je Merkmal zu wählen, ist es möglich, dass deren Summe einen Wert über 100 % ergibt. • Auftragsauslösungsart: Bei fast zwei Dritteln der Unternehmen wird ein Auftrag durch eine Bestellung mit Einzelaufträgen ausgelöst. Bei einem Großteil dieser Unternehmen sind auch ein bis zwei weitere Varianten der Auftragsauslösung möglich. • Erzeugnisspektrum: Das Erzeugnisspektrum der Unternehmen ist sehr viel- fältig. Am seltensten, aber immerhin noch von jedem fünften Betrieb, werden Standarderzeugnisse ohne Varianten gefertigt. • Erzeugnisstruktur: Auch hier zeigt sich ein recht ausgeglichenes Bild mit einer leichten Tendenz zu geringteiligen Erzeugnissen. • Ermittlung des Erzeugnis-/Komponentenbedarfs: Bei diesem Merkmal kam es zu sehr vielen doppelten Nennungen, im Besonderen auch der beiden extremen Ausprägungen. Auffallend war, dass kaum ein Unternehmen eine reine bedarfs- oder verbrauchsorientierte Ermittlung auf Erzeugnisebene durchführt. • Auslösung des Sekundärbedarfs: Diese war nur bei zwei Unternehmen, die beide aus der Prozessindustrie stammen, periodenorientiert. • Beschaffungsart: Zwei Drittel der Unternehmen geben an, Teile aus Fremd- bezug in größerem Umfang zu beziehen. 5 Ergebnisse der Untersuchung 96

• Bevorratung: Eine Bevorratung von Bedarfspositionen auf unteren Struktur- ebenen wird von einem Großteil der Unternehmen durchgeführt, oft in Kom- bination mit anderen Bevorratungsvarianten. • Fertigungsart: Ca. zwei Drittel der Unternehmen fertigen in Einzel- und Kleinserien. Die Massenfertigung bleibt bis auf eine Ausnahme den größten Unternehmen vorbehalten. • Ablauf in der Teilefertigung: Hier sind alle Varianten und oft auch Kombi- nationen davon in Verwendung. • Ablauf in der Montage: Abgesehen von der Baustellenmontage, die hier einen Spezialfall darstellt, ergibt sich bei diesem Merkmal ein ähnliches Bild wie in der Teilefertigung. • Fertigungsstruktur: Im Schnitt haben die Unternehmen eher eine Fertigung mit geringem Strukturierungsgrad. • Kundenänderungseinflüsse während der Fertigung: Diese sind bei etwas mehr als 50 % der Unternehmen unbedeutend. 5 Ergebnisse der Untersuchung 97

Abbildung 5-2: Merkmalsausprägungen der Unternehmen (pers./n=22)

5.1.4 Quantitative telefonische Befragung Im Zuge der telefonischen Interviews wurden 100 Unternehmen aus Österreich und je 25 aus Deutschland (nur Baden-Württemberg und Bayern) und der Schweiz (deutschsprachige Kantone) aus den Branchen Industrie, Handel und Dienstleistun- gen befragt. Die durchschnittliche Mitarbeiterzahl betrug 184 bei einer Spannweite 5 Ergebnisse der Untersuchung 98 von 40 bis 500 Mitarbeitern. Der Umsatz lag zwischen einer und 480 Millionen Euro mit einem Mittelwert von 75,4 Millionen Euro. Der überwiegende Anteil der inter- viewten Personen stammte aus dem IT-Management (siehe dazu auch Kapitel 4.3.2). Der Fokus bei diesen Interviews lag auf den Aufgaben und Funktionen des Levels 4 des Untersuchungsmodells. Bei der Auswertung wird daher nur auf jene Bereiche eingegangen, die für die Schnittstelle zwischen den Levels 3 und 4 Bedeutung haben.

5.1.5 Quantitative Online-Befragung Die Online-Befragung dient als Ergänzung zu den (persönlich-)mündlichen Inter- views, bei der in Summe 34 Unternehmen teilgenommen haben. Fünf davon haben den Fragebogen nicht ordnungsgemäß abgeschlossen, wurden allerdings trotzdem in die Auswertung miteinbezogen, da sie einen Großteil des Fragebogens absolviert haben. Die Werte in den Klammern bei der letzten Spalte aus Tabelle 5-1 beziehen sich somit auf die 29 verbliebenen Unternehmen, welche die Online-Befragung korrekt abgeschlossen haben. Aufgrund der Gestaltung des Fragebogens kommt es vor, dass die Größe der Stich- probe von 22 bis zu den in Summe befragten 34 Unternehmen variiert. Dieser Um- stand begründet sich dadurch, dass manche Fragestellungen in Abhängigkeit von zuvor gegebenen Antworten gestellt wurden. Wenn z. B. bei einem befragten Betrieb in der Feinplanung und -steuerung kein Softwaresystem zum Einsatz kommt, wurden die spezifischen Fragen zu Systemeinsatz oder -funktionen übersprungen. Bei der Auswertung wird diesem Umstand Rechnung getragen, indem die jeweilige Größe der Stichprobe in der Beschriftung angegeben wurde. Im Gegensatz zu den anderen beiden Umfragen bestand bei der Online-Befragung für die Teilnehmer die Möglichkeit, die Umfrage anonym durchzuführen, wovon 44 % auch Gebrauch machten. Die mittlere Mitarbeiterzahl betrug 1.296 (n=34) bzw. 1.486 (n=29), die Spannweite lag in beiden Fällen zwischen 4 und 8.500 Mitarbei- tern. Der Umsatz belief sich im Durchschnitt auf 274 (n=34) bzw. 304 Millionen Euro (n=29) mit einer Spannweite in beiden Fällen zwischen einer und 1.800 Millio- nen Euro. Alle Unternehmen gehören zur Gruppe der sachgütererzeugenden Betrie- be, wovon der Großteil dem Metallbereich zuzuordnen ist (siehe auch Kapitel 4.2.2.4). Ausgefüllt wurde der Fragebogen in der Hälfte der Fälle von Mitarbeitern der Produktion, gefolgt von IT-Abteilung und Geschäftsführung. Die in Tabelle 5-3 aufgelisteten Merkmalsausprägungen zeigen, dass mehr als die Hälfte der Unternehmen Erzeugnisse nach Kundenspezifikationen herstellt und nur ein kleiner Teil eine Produktion von Standard-Erzeugnissen ohne Varianten betreibt. Die Fertigungsart ist hauptsächlich auf Einzel- und Kleinserien bis zu Serienferti- gung konzentriert. Beide Merkmale sind vergleichbar mit den Ergebnissen aus den (persönlich-)mündlichen Interviews. 5 Ergebnisse der Untersuchung 99

Tabelle 5-3: Merkmalsausprägungen (onl./n=34). Erzeugnisspektrum Häufigkeit Prozent Erzeugnisse nach Kundenspezifikation 20 58,8 % Typisierte Erzeugnisse mit kundenspezifischen Varianten 13 38,2 % Standard-Erzeugnisse mit Varianten 12 35,3 % Standard-Erzeugnisse ohne Varianten 2 5,9 % Fertigungsart Häufigkeit Prozent Einmalfertigung 10 29,4 % Einzel- und Kleinserienfertigung 18 52,9 % Serienfertigung 19 55,9 % Massenfertigung 7 20,6 %

Tabelle 5-4 enthält Informationen über weitere abgefragte Produktionscharakteristi- ka. Dabei ergeben sich teilweise deutliche Unterschiede zwischen den befragten Un- ternehmen, die sich aus den Besonderheiten einzelner Branchen sowie der stark di- vergierenden Mitarbeiterzahl herleiten lassen.

Tabelle 5-4: Produktionscharakteristika (onl./n=34). Mittelwert Min. Max. Fertigungsaufträge je Monat 3.608 5 40.000 Anzahl verschiedener Endprodukte (o. Varianten) 3.832 1 50.000 Arbeitsgänge je Fertigungsauftrag 315 2 9.000

5.2 Systemeinsatz im Fertigungsmanagement (Level 3) Die Ergebnisse der (persönlich-)mündlichen Befragung wurden zuerst anhand des eigens dafür entwickelten Untersuchungsmodells ausgewertet. Im Anschluss daran erfolgte eine Zuordnung der Ergebnisse zu den Funktionen des „Functional enterprise-control model“ der ANSI/ISA 95 (siehe Abbildung 2-14). Tabelle 5-5 zeigt an- teilsmäßig inwieweit die Systemtypen in den jeweiligen Funktionen eingesetzt werden. Dabei wird zwischen den oben beschriebenen Softwaretypen unterschieden, wobei an dieser Stelle keine Trennung zwischen ERP- und MES-Software vorgenommen wurde. Hinzu kommt, dass diese Werte keinen Abdeckungsgrad repräsen- tieren, so wurde hier jedes System erfasst, welches zumindest in einem Teilbereich der Funktion zur Anwendung kommt. Besonders hervorstechend sind in dieser Tabelle die ersten fünf Funktionen, da hier bei einem Großteil der Betriebe Standard-Software verwendet wird. Die Intensität des Software-Einsatzes ist allerdings nicht so einheitlich. So wird zum Beispiel die Funktion „Procurement“ in den meisten Fällen umfassend durch die Standard- Software abgedeckt, was neben dem höchsten Prozentwert in dieser Spalte auch an den geringen Prozentwerten in den anderen Spalten ersichtlich ist. Im Gegensatz dazu kommen bei der Funktion „Order processing“ trotz einer hohen Beteiligung von 5 Ergebnisse der Untersuchung 100

Standard-Software auch eine Vielzahl von anderen Systemen zum Einsatz. In den meisten Fällen handelt es sich dabei um ein Produkt von MS Office. Bei der Funkti- on „Production scheduling“ baut der Großteil der Unternehmen auf EDV- Unterstützung. Nur 9 % der Betriebe haben hier Systeme ohne Software- Unterstützung im Einsatz. Bei der nächsten Funktion („Production control“) täuscht der Anteil von 82 % in der Spalte der Standard-Software ein wenig, da es sich dabei oft nur um spezielle Funktionen oder kleine Bereiche an den Schnittstellen zu anderen Funktionen handelt. Man erkennt allerdings an den hohen Anteilen bei den übri- gen Systemen deutlich, dass bei vielen Betrieben auch Lösungen abseits des Stan- dards verwendet werden. Besonders hervorzuheben ist, dass 64 % der Betriebe hier zumindest teilweise ohne IT-Unterstützung ihr Auslangen finden. Im Bereich der Funktion „Quality assurance“ setzten die Unternehmen meist auf einen einzelnen Softwaretyp. Konkret bedeutet das, dass die Hälfte der Betriebe das entsprechende Modul der Standard-Software und jeweils rund ein Fünftel eine Individual-Software oder keine Software verwendet. Beim Anteil der MS Office-Produkte handelt es sich fast immer um eine zusätzliche Unterstützung der Standard-Software. Auch bei der Funktion „Product inventory control“ wird meist ein einzelner Softwaretyp eingesetzt, der durch MS Office unterstützt wird. Allerdings vertraut hier kaum ein Unter- nehmen auf Systeme ohne EDV-Unterstützung. Die Funktionen 8.0 bis 10.0 sind gekennzeichnet durch einen hohen Anteil an Unternehmen, von denen keine Angabe protokolliert wurde, was an der speziellen Ausrichtung der Studie auf Produktions- planung und -steuerung liegt. 5 Ergebnisse der Untersuchung 101

Tabelle 5-5: Eingesetzte Systeme in den Bereichen der ANSI/ISA-95 bzw. des Un- tersuchungsmodells (pers./n=22) Funktionen des „Functi- Funktionen des onal enterprise-control „Untersuchungs- Standard Individ. MS ohne model“ (ISA 95) modells“ SW SW Office SW k. A. Order processing (1.0) Auftragsmanage- 91 % 36 % 59 % 27 % 5 % ment, Produktions- programmplanung Production scheduling Produktionsbedarfs- 91 % 36 % 36 % 9 % 0 % (2.0) planung Production control (3.0) Eigenfertigungspla- 82 % 55 % 45 % 64 % 0 % nung und-steuerung Material and energy Bestandsmanage- 91 % 32 % 41 % 36 % 0 % control (4.0) ment Procurement (5.0) Fremdbezugspla- 95 % 9 % 23 % 14 % 0 % nung und -steuerung Quality assurance (6.0) Qualitätsmanage- 50 % 23 % 23 % 18 % 18 % ment Product inventory control Bestandsmanage- 77 % 27 % 18 % 5 % 5 % (7.0) ment Product cost accounting Controlling 27 % 18 % 0 % 0 % 59 % (8.0) Product shipping admi- Projektplanung 23 % 5 % 9 % 9 % 64 % nistration (9.0) (Transport) Maintenance management (Instandhaltung) 9 % 0 % 9 % 23 % 68 % (10.0) Marketing und Sales (Marketing und 77 % 14 % 0 % 0 % 14 % Vertrieb)

Bei den (persönlich-)mündlichen Interviews wurde zusätzlich zum Systemtyp auch der Name des Systems abgefragt. In Tabelle 5-6 sind die Ergebnisse geordnet nach den Definitionen aus Kapitel 5.1.2 aufgelistet. Eine Standard-MES-Software wird nur von zwei der 22 Unternehmen verwendet. Dabei ist hinzuzufügen, dass beide Betriebe an der oberen Grenze der festgesetzten Mitarbeiterzahl liegen. In sechs Pro- duktionen vertraut man ebenfalls auf Standard-Software, allerdings handelt es sich dabei um Produkte von spezialisierten Anbietern, die in einzelnen MES-Bereichen meist entkoppelt von anderen Systemen zum Einsatz kommen. Diese Einsatzgebiete können den Klammern neben den Systemen in Tabelle 5-6 entnommen werden. Bei sechs weiteren Unternehmen besteht die IT-Unterstützung im MES-Bereich aus einer Individual-Software, wobei die Hälfte davon zusätzlich ein MS-Office-Produkt verwendet. Ein Unternehmen setzt auf die Kombination von Standard- und Individual- Systemen in MES-Bereichen und bei drei Betrieben ist MS Office das einzige Soft- ware-Hilfsmittel in der Fertigung. Vier Unternehmen kommen bei der Planung und Steuerung ihrer Produktion ohne Software-Unterstützung aus. Es handelt sich dabei um ein relativ kleines, aber anders als vielleicht zu erwarten auch um drei größere Betriebe. 5 Ergebnisse der Untersuchung 102

Tabelle 5-6: Einsatz von Systemen im MES-Bereich (pers./n=22) Standard-MES-Software Häufigkeit Hydra (MPDV Mikrolab) 1 cronetwork (Industrieinformatik) 1 Standard-Software in MES-Bereichen Büll Informatik (ADE) 1 Fast/pro (Monitoring, Layoutpl., Simulation) 1 Felix (Feinplanung, MM, Datenerf.) 1 FPS, Scheer (Leitstand) 1 Interflex (PZE, Datenerfassung) 1 Qualifax (QM) 1 SIS (ADE, PZE) 2 Wizcon (Datenerfassung, Leistungsanalyse) 1 Individual-Software in MES-Bereiche z. B. ADE, PZE, MDE, Feinplanung, Informationsmanagement 7 MS Office 6 keine Software 4

Bei der telefonischen Befragung wurde nach dem Software-Einsatz in diversen ERP- Bereichen gefragt. Von besonderem Interesse sind dabei jene zwei Bereiche, die auch Teil eines MES sind und direkte Schnittstellen zwischen den Levels 3 und 4 haben. Gemeint sind die Produktionsplanung und das Qualitätsmanagement. Die Ergebnisse in Tabelle 5-7 zeigen, dass der Einsatz von ERP-Software in diesen beiden Bereichen unter dem Durchschnitt liegt. Die fehlenden Prozente finden sich am Ende der Tabelle in der Spalte „keine Software“ wieder. Rund ein Sechstel der Un- ternehmen gibt also an, dass es in diesen beiden Bereichen oder Teilen davon ohne EDV-Unterstützung auskommt.

Tabelle 5-7: Eingesetzte Software nach ERP-Bereichen (tel./n=150) anderes individuell ERP MS gekauftes entwickel- keine Bereiche SW Office Modul tes Modul Software Einkauf / Beschaffung / Materialmanagement 58 % 14 % 24 % 21 % 5 % Vertrieb / Service 62 % 16 % 21 % 13 % 5 % Produktions- / Projektplanung 49 % 15 % 21 % 12 % 18 % Rechnungswesen 61 % 19 % 29 % 17 % 1 % Qualitätsmanagement 46 % 13 % 29 % 15 % 15 % Personalmanagement 58 % 19 % 37 % 13 % 8 % 5 Ergebnisse der Untersuchung 103

5.2.1 Einführung der Systeme Bei den (persönlich-)mündlichen Interviews wurde nach dem Alter des Hauptsys- tems im MES-Bereich gefragt, sofern es eines gab bzw. es sich nicht um ein MS- Office-Produkt handelte. Dabei gab knapp ein Drittel der Betriebe an, dass deren Systeme älter als 10 Jahre sind. Es gibt kein Unternehmen, welches in jüngerer Zeit den Schritt einer Softwareeinführung gewagt hat. Der Verdacht, dass die Unterneh- men dem Markt der Anbieter von MES-Software skeptisch gegenüberstehen und derzeit die Situation abwartend beobachten, kann anhand der Erfahrungen aus den (persönlich-)mündlichen Interviews bestätigt werden.

Tabelle 5-8: Einführungszeitpunkt der Software (pers./n=22) Einführungsjahre der im MES-Bereich eingesetzten Softwaresysteme (ohne MS Office) Prozent 2005-2007 0 % 2002-2004 14 % 1999-2001 14 % <1998 32 % keine Angabe 9 %

5.2.2 Zufriedenheit Die Zufriedenheit mit den verwendeten Systemen ist trotz des Alters der Systeme relativ hoch. So liegt deren durchschnittliche Bewertung bei den (persönlich- )mündlich befragten Betrieben bei 1,44 (Schulnoten: 1 = sehr zufrieden; 5 = nicht zufrieden). In Tabelle 5-9 sind die Ergebnisse der Online-Befragung zur Zufriedenheit mit der derzeitigen Software-Unterstützung angegeben. Dabei wurde in sieben MES- Bereichen zwischen folgenden Zuständen unterschieden: • Das derzeitige System ist zufriedenstellend. • Es besteht der Wunsch nach mehr Automatisierung. • Es besteht der Wunsch nach einem anderen Softwaresystem. • Die Situation ist unzufriedenstellend, da die Software dem Prozess im Weg steht. In allen sieben Bereichen zeigt sich ein relativ ähnliches Bild. Jeweils mehr als die Hälfte der befragten Betriebe ist mit der derzeitigen Softwarelandschaft zufrieden, wobei Qualitäts- und Personalmanagement hier am besten abschneiden. Der Wunsch nach mehr Automatisierung ist bei einem Viertel bis einem Drittel vorhanden und beim Materialmanagement bzw. der Feinplanung und -steuerung am größten. Her- 5 Ergebnisse der Untersuchung 104 vorzuheben sind jene 15 % die im Bereich des Qualitätsmanagements den Wunsch nach einer anderen Software äußerten.

Tabelle 5-9: Zufriedenheit mit der derzeitigen Software-Unterstützung nach Berei- chen (onl.) mehr unzufrieden, Automati- andere SW steht Pro- Bereich zufrieden sierung Software zess im Weg k. A. Feinplanung und -steuerung (n=27) 52 % 37 % 7 % 4 % 0 % Betriebsmittelmanagement (n=23) 52 % 35 % 9 % 0 % 4 % Instandhaltung (n=22) 59 % 22 % 5 % 5 % 9 % Materialmanagement (n=29) 53 % 38 % 3 % 3 % 3 % Personalmanagment (n=25) 60 % 28 % 0 % 4 % 8 % Qualitätsmanagement (n=26) 62 % 23 % 15 % 0 % 0 % Informationsmanagement (n=22) 54 % 31 % 5 % 5 % 5 %

5.3 Auswertung der MES-Bereiche nach VDI 5600 In diesem Kapitel wird im Detail auf die Umsetzung von acht MES-Bereichen eingegangen. Bei diesen Bereichen handelt es sich um eine Einteilung, die der VDI 5600 (siehe Kapitel 2.6.4.1) entnommen wurde. Bei den Tabellen hinsichtlich des Systemeinsatzes handelt es sich jeweils um Resultate der Online-Befragung, welche mit weiteren Erkenntnissen der (persönlich-)mündlichen Interviews ergänzt werden. Bezüglich des Systemeinsatzes in den Unternehmen, konnten die Betriebe zwischen sechs Möglichkeiten wählen: • MS Office • Standard-ERP-Software • Funktionserweiterung im ERP-System: Damit ist eine individuelle Erweite- rung/Anpassung der Standard-Software gemeint. • Anderes gekauftes Software-Modul: Dies beinhaltet sowohl eine Standard- MES-Software als auch Standard-Software in MES-Bereichen. • Individual-Software in MES-Bereichen • Keine Software Aufgrund der variierenden Stichprobenanzahl (siehe Kapitel 5.1.5), beziehen sich die jeweiligen Prozentzahlen in den folgenden Unterkapiteln immer auf die in der entsprechenden Kapitelüberschrift angegebene Stichprobe. 5 Ergebnisse der Untersuchung 105

5.3.1 Feinplanung und -steuerung (n=27) In diesem Bereich setzen alle bei den Online-Interviews befragten Unternehmen auf ein Softwaresystem. Der dabei auffallend große Anteil an Standard-ERP-Software kann mit Hilfe der Erkenntnisse aus der (persönlich-)mündlichen Befragung erklärt werden. Auch bei dieser Umfrage gaben viele Unternehmen an, dass das ERP- System bei der Feinplanung involviert ist. Dabei handelt es sich allerdings meist nur um die Schnittstelle zur Grobplanung. D. h., dass der Grobplan aus dem ERP-System entweder direkt übernommen und ohne weitere Änderungen abgearbeitet wird, oder anschließende manuelle Eingriffe von einem Mitarbeiter möglich sind. Die Software- Unterstützung beschränkt sich dabei teilweise auf MS Office, wobei Funktionen wie automatisierte Regeln oder Optimierungsverfahren zu diesem Zeitpunkt nicht mehr zur Verfügung stehen. In anderen Worten, der Grad der Software-Unterstützung ist in der Feinplanung und -steuerung teileweise recht gering und wird oft durch das Geschick der einzelnen Mitarbeiter kompensiert. Auffallend ist in diesem Bereich auch, dass sehr viele verschiedene Systemtypen gleichzeitig im Einsatz sind (die Summe der Prozentwerte liegt bei 272 %). So verwendet durchschnittlich jeder Betrieb zwei bis drei verschiedene Systemtypen ne- beneinander.

Tabelle 5-10: Systemeinsatz in der Feinplanung und -steuerung (onl./n=27) System Prozent MS Office 70 % Standard-ERP-Software 70 % Funktionserweiterung im ERP-System 44 % Anderes gekauftes Software-Modul 44 % Individual-Software in MES-Bereichen 44 % Keine Software 0 %

Das Know-how bei der Feinplanung und -steuerung sehen 67 % der online befragten Unternehmen gleichmäßig auf Mitarbeiter und Software aufgeteilt. Der Anteil jener, die das Know-how eher beim Mitarbeiter sehen, liegt bei 26 %. Nur 7 % sehen die Softwarelösung als entscheidenden Faktor bei der Feinplanung und -steuerung. Die Fertigungsaufträge werden bei einem Drittel der online befragten Betriebe elektronisch zum Arbeitsplatz übermittelt. Bei den restlichen Unternehmen wird dafür der Zwischenschritt eines Ausdrucks auf Papier benötigt. Bei den Rückmeldedaten kön- nen 44 % prozess- und auftragsrelevante Maschinendaten automatisiert erfassen. Die Auftragsrückmeldung erfolgt bei der Hälfte der Betriebe direkt an der Maschine, die andere Hälfte meldet Aufträge bei einer zentralen Stelle zurück. 5 Ergebnisse der Untersuchung 106

5.3.2 Betriebsmittelmanagement (n=23) Der bei den Online-Interviews abgefragte Systemeinsatz in diesem Bereich weist den höchsten Anteil an „keine Software“ auf. Im Vergleich mit dem vorangegangenen Bereich werden hier etwas weniger Systemtypen gleichzeitig eingesetzt, es sind allerdings immer noch ein bis zwei pro Unternehmen.

Tabelle 5-11: Systemeinsatz im Betriebsmittelmanagement (onl./n=23) System Prozent MS Office 57 % Standard-ERP-Software 43 % Funktionserweiterung im ERP-System 35 % Anderes gekauftes Software-Modul 17 % Individual-Software in MES-Bereichen 39 % Keine Software 13 %

Der Abdeckungsgrad durch eine EDV-Lösung ist bei der Funktion „Betriebsmittel- verwaltung“ mit 74 % am größten, gefolgt von der Funktion „Betriebsmittelbereit- stellung“ mit 52 %. Schlusslicht ist die Funktion „Betriebsmittelvoreinstellung“. In diesem Bereich können nur 30 % der online befragten Unternehmen auf eine IT- Unterstützung zurückgreifen. Die in Tabelle 5-12 aufgelisteten Ergebnisse sind mit jenen aus Tabelle 5-11 durchaus vergleichbar. Nur in der Kategorie „anderes gekauftes Software-Modul“ gibt es eine signifikante Abweichung. Es scheint, als ob die Unternehmen spezielle Soft- waremodule für die Instandhaltung verwenden. Bei den (persönlich-)mündlichen Interviews bot sich ein vollkommen konträres Bild. Obwohl viele Gesprächspartner die Instandhaltung als wichtig bezeichneten, war deren Software-Unterstützung im Allgemeinen sehr gering und spezialisierte EDV-System in diesem Bereich nicht im Einsatz.

Tabelle 5-12: Systemeinsatz in der Instandhaltung (onl./n=22) System Prozent MS Office 64 % Standard-ERP-Software 41 % Funktionserweiterung im ERP-System 27 % Anderes gekauftes Software-Modul 45 % Individual-Software in MES-Bereichen 32 % Keine Software 5 % 5 Ergebnisse der Untersuchung 107

Eine direkte Anlagenschnittstelle zur Erfassung der für die Instandhaltung relevanten Daten existiert bei 41 % der online befragten Unternehmen. Bei 73 % der Betriebe werden die Daten manuell in das System eingespeist.

5.3.3 Materialmanagement (n=29) 76 % der Unternehmen aus der Online-Befragung setzen hier auf eine Standard-ERP- Software. Ein Wert, der fast ident ist mit den Ergebnissen aus der (persönlich- )mündlichen Befragung (siehe Tabelle 5-5: „Product inventory control (7.0)“).

Tabelle 5-13: Systemeinsatz im Materialmanagement (onl./n=29) System Prozent MS Office 59 % Standard-ERP-Software 76 % Funktionserweiterung im ERP-System 41 % Anderes gekauftes Software-Modul 24 % Individual-Software in MES-Bereichen 38 % Keine Software 0 %

Die IT-Unterstützung beim Materialmanagement ist in vielen Bereichen recht fortge- schritten. So gaben bei der Online-Befragung 79 % der Betriebe an, dass ihr Materi- alstatus jederzeit abrufbar ist und bei 66 % ist die Lagerverwaltung im System integriert. Der Anteil an Unternehmen, die ihre Materialtransporte automatisch initiieren können, beläuft sich auf 24 %. Die Chargen- und Seriennummerverfolgung wird von 76 % der EDV-Systeme unterstützt, allerdings bemängelten viele der Unternehmen aus der (persönlich-)mündlichen Umfrage diese Funktion als unzureichend für den Gebrauch in der Fertigung. In diesen Fällen war meist der Wunsch nach einer Ver- besserung oder gar einem eigenem System vorhanden. 69 % der online befragten Unternehmen verwenden bei ihren Materialbuchungen ein Barcode-System. Die Alternative eines RFID-Systems kommt nur bei 7 % der Be- triebe zum Einsatz. Eine Tatsache, die sich auch anhand der (persönlich-)mündlichen Interviews bestätigen lässt.

5.3.4 Personalmanagement (n=25) Im Personalmanagement setzt jeweils ein ähnlicher Anteil der online befragten Un- ternehmen entweder eine Standard-ERP-Software (teilweise mit einer eigenen Funk- tionserweiterung), ein anderes gekauftes Software-Modul oder eine Individual- Software in MES-Bereichen ein. Unterstützend wird von rund zwei Drittel der Be- triebe ein MS Office-Produkt verwendet. Der Anteil an Unternehmen, die ganz ohne Software-Unterstützung arbeiten, ist auch in diesem Bereich sehr gering. 5 Ergebnisse der Untersuchung 108

Tabelle 5-14: Systemeinsatz im Personalmanagement (onl./n=25) System Prozent MS Office 64 % Standard-ERP-Software 44 % Funktionserweiterung im ERP-System 24 % Anderes gekauftes Software-Modul 44 % Individual-Software in MES-Bereichen 32 % Keine Software 4 %

Die Erfassung der Anwesenheitszeit ist mit fast allen eingesetzten Softwarewerkzeu- gen möglich (92 %). Der Anteil jener Unternehmen, die darüber hinaus auch eine Personaleinsatzplanung durchführen können, ist allerdings nur noch halb so groß (44 %). Jeweils etwa die Hälfte der Unternehmen gibt an, dass ihr EDV-System eine Anmeldung an eine Maschine (51 %) oder einen Auftrag (44 %) unterstützt, eine Anmeldung an eine Gruppe wird von 36 % der Systeme ermöglicht.

5.3.5 Datenerfassung (n=22) Die Datenerfassung wird in der Literatur als Querschnittsaufgabe gesehen. Sie erstreckt sich also über sämtliche Bereiche und spielt bei einem Großteil der Funktio- nen eine entscheidende Rolle. Die softwaretechnische Erfassung der Daten ist groß- teils in den jeweiligen Kapiteln bereits beschrieben worden. In der (persönlich-) mündlichen Befragung wurde darüber hinaus die Relevanz von Daten im Bereich der Produktion abgefragt. Die Antworten wurden, sofern dies möglich war, bei der Aus- wertung gruppiert und sind in Tabelle 5-15 aufgelistet. Jeder zweite Interviewpartner nannte dabei Qualitätsprüfdaten bzw. den Mengenaus- schuss als relevante Daten, auch den folgenden drei Bereichen wurde mit je 41 % noch große Relevanz beigemessen. Dabei muss allerdings in Bezug auf die Gruppe Maschinendaten / Instandhaltung einschränkend gesagt werden, dass hier viele Daten gesammelt werden, die weitere Aufbereitung und Verarbeitung aber eher die Aus- nahme der Regel ist. Auftragsdaten / Rückmeldungen und Chargendaten / Koppelung mit Fertigungsauftrag wurden von jeweils etwa einem Viertel als wichtig angesehen. Dieser Umstand hängt besonders bei der Chargenverwaltung meist mit Vorschriften von Kunden oder von Seiten des Gesetzgebers zusammen. Die übrigen Bereiche wurden recht vereinzelt genannt. Erwähnenswert ist dabei die von den Interviewpart- nern kaum gesehene Relevanz im Bereich B2B-Daten von Kunden. Im Gegensatz zu dessen Stellenwert in der Literatur zeigten die Unternehmen auch auf Nachfrage keine Ambitionen für zukünftige Investitionen. 5 Ergebnisse der Untersuchung 109

Tabelle 5-15: Relevanz von Daten im Bereich der Produktion (pers./n=22) Relevante Daten Prozent Qualitätsprüfdaten / Mengenausschuss 50 % Bestandsdaten 41 % Maschinendaten / Instandhaltung 41 % Zeiterfassung / Lohnberechnung 41 % Auftragsdaten / Rückmeldungen 27 % Chargendaten / Kopplung mit Fertigungsauftrag 23 % Datenübertragung / Verdichtung von Daten 18 % Stillstandszeiten / Störungen 18 % Fertigungsprozessdaten 14 % B2B Daten von Kunden 9 % Kapazitätsdaten / Auslastung 9 % Projektdaten / Dokumentation / Nachkalkulation 9 % Rüstzeiten an den Maschinen 9 % Bestelldaten / Einkauf 5 % Kundenauftragsdaten / Kopplung mit Fertigungsauftragsdaten 5 % Lieferantendaten / Zuverlässigkeit 5 %

5.3.6 Leistungsanalyse (n=25) Der überwiegende Teil der Unternehmen (Online-Umfrage) setzt bei der Leistungs- analyse auf Anwendungen der MS-Office-Familie (76 %). Der Einsatz anderer Sys- teme pendelt zwischen 40 % und 48 %. Verglichen mit den übrigen Bereichen kann man hierbei eine geringe Verschiebung von Standard-ERP-Software zu den drei anderen Möglichkeiten erkennen.

Tabelle 5-16: Systemeinsatz in der Leistungsanalyse (onl./n=25) System Prozent MS Office 76 % Standard-ERP-Software 40 % Funktionserweiterung im ERP-System 44 % Anderes gekauftes Software-Modul 48 % Individual-Software in MES-Bereichen 44 % Keine Software 0 %

Die Kennzahlen Kostenanalyse, Termintreue und Auslastung werden von der Mehr- heit der Betriebe erfasst. Auch die Qualitätsrate wird von 72 % der Unternehmen gemessen, zwei Drittel legen Wert auf belegbare Informationen zur Durchlaufzeit. Während diese Zahlen durchaus erwartet werden durften, ist es bemerkenswert, dass die Gesamtanlageneffektivität (OEE) als Kennzahl nur von einem Drittel der Betrie- be verwendet wird. 5 Ergebnisse der Untersuchung 110

Tabelle 5-17: Erfasste Kennzahlen (onl./n=25) Kennzahl Prozent Kostenanalyse 84 % Termintreue 80 % Auslastung 80 % Qualitätsrate 72 % Durchlaufzeit 64 % OEE (Overall Equipment Effectivness) 32 %

5.3.7 Qualitätsmanagement (n=26) Verhältnismäßig viele Unternehmen arbeiten auch im Qualitätsmanagement mit einer MS-Office-Lösung. Standard-ERP-Software und Individual-Software in MES- Bereichen kommen auch noch relativ häufig mit je 46 % zum Einsatz. Funktionser- weiterungen des ERP-Systems sind eher seltener in Verwendung.

Tabelle 5-18: Systemeinsatz im Qualitätsmanagement (onl./n=26) System Prozent MS Office 77 % Standard-ERP-Software 46 % Funktionserweiterung im ERP-System 23 % Anderes gekauftes Software-Modul 35 % Individual-Software in MES-Bereichen 46 % Keine Software 0 %

Knapp 70 % der befragten Betriebe können neben der Erfassung von Qualitätsdaten diese auch systemunterstützt auswerten und dokumentieren. Die Integration dieses Systems mit anderen Bereichen bleibt etwas mehr als der Hälfte der Unternehmen vorbehalten.

Tabelle 5-19: Unterstützung der Mitarbeiter im Qualitätsmanagement (onl./n=26) System Prozent Qualitätsdaten werden in dem System erfasst, ausgewertet und dokumen- 69 % tiert. Qualitätsdaten werden zur weiteren Verarbeitung an ein anderes System 54 % übermittelt. Das System unterstützt die Prüfmittelverwaltung. 69 % Das System unterstützt die Umsetzung von Maßnahmen zur Prozessbe- 42 % einflussung. Das System unterstützt die Erstellung eines Qualitätsplans. 35 % 5 Ergebnisse der Untersuchung 111

5.3.8 Informationsmanagement (n=22) Verglichen mit den übrigen Bereichen sind beim Informationsmanagement weniger Software-Systeme unterschiedlicher Art im Einsatz. Dabei handelt es sich aber immer noch durchschnittlich um zwei, wovon eines in 64 % der Fälle zum MS Office Paket gehört. Eine Standard-ERP-Software wird von 41 % der Unternehmen eingesetzt, eine Funktionserweiterung dafür verwenden etwa 23 %. Die beiden übrigen Kategorien liegen mit knapp über bzw. unter einem Drittel etwas unter dem Durch- schnitt.

Tabelle 5-20: Systemeinsatz im Informationsmanagement (onl./n=22) System Prozent MS Office 64 % Standard-ERP-Software 41 % Funktionserweiterung im ERP-System 23 % Anderes gekauftes Software-Modul 32 % Individual-Software in MES-Bereichen 36 % Keine Software 0 %

Die Informationen, die den Mitarbeitern am Arbeitsplatz mit den Systemen zur Ver- fügung gestellt werden, können der Tabelle 5-21 entnommen werden.

Tabelle 5-21: Dokumente, die direkt am Arbeitsplatz verfügbar sind (onl./n=22) System Prozent Stücklisten / Rezepturen 68 % Zeichnungen 64 % Prüfprotokolle 59 % Maschineneinstellparameter 59 % Arbeitspläne 55 % Arbeitsvorschriften 50 %

5.4 Anforderungen an eine Standard-Software Die Anforderungen an eine Standard-Software im Bereich Produktion sind aufgrund der offenen Fragestellung bei den (persönlich-)mündlichen Interviews recht unterschiedlich. Weiters ist zu erwähnen, dass den Firmen keine vorgefertigten Antworten zur Auswahl vorgelegt wurden. Die in Tabelle 5-22 aufgelisteten Anforderungen kamen alle direkt von den Interviewpartnern. Lediglich bei der Auswertung der Er- gebnisse wurden Punkte, die inhaltlich zusammengehören, gruppiert. Umso höher sind auch jene Punkte mit geringer Häufigkeit von Nennungen zu bewerten. 5 Ergebnisse der Untersuchung 112

Ein wichtiger Punkt für viele Unternehmen ist die Integration des Systems in die bestehende Softwarelandschaft. Wie bereits aus Kapitel 5.3 (bzw. den entsprechenden Unterkapiteln) zu entnehmen ist, sind im MES-Bereich viele unterschiedliche Systeme im Einsatz. Der Wunsch nach einem integrierten System bzw. einer Soft- ware, welche die bestehenden Systeme vereint, ist bei 12 Unternehmen vorhanden. Zehn Unternehmen nannten Übersichtlichkeit und einfache Bedienbarkeit sowie Auswertungs- und Reportingmöglichkeiten als eine Anforderung. Auch im Zuge dieser Anforderung kam deutlich heraus, dass die Unternehmen nach einer Verein- heitlichung ihrer Insellösungen suchen. Nicht weiter verwunderlich ist daher auch, dass neun Betriebe eine zentrale Verfügbarkeit ihrer Daten fordern, sowie die Mög- lichkeit, diese zu verdichten. In Summe wurde von 15 Unternehmen zumindest eine der drei häufigsten Anforderungen genannt, meist aber auch gleich zwei oder alle drei. Eine weitere Anforderung, die von acht Unternehmen gestellt wurde, ist die Flexibi- lität von Schnittstellen und die Möglichkeit, das System schnell neu konfigurieren zu können. In anderen Worten heißt das, dass die Unternehmen ihre bestehenden Soft- warelösungen durchaus weiterverwenden möchten. Vor allem wenn sich diese meist auf einzelne Anwendungen spezialisierten Systeme in der Vergangenheit bewährt haben. Die in den vorangegangenen Punkten geforderte Integration soll aber schnell und unkompliziert möglich sein. Die weiteren Anforderungen wurden nicht mehr so häufig genannt oder konnten nicht so einfach gruppiert werden. Oft handelt es sich dabei um branchenspezifische Anforderungen (z. B. Produktrückverfolgbarkeit oder Erfüllung gesetzlicher Vor- schriften). Auffallend ist, dass die gesicherte Weiterentwicklung und der Support durch den Anbieter nur von drei Unternahmen explizit erwähnt wurden. Auch hier liegt die Begründung in der Softwarestruktur der Betriebe im MES-Bereich. Im Ge- gensatz zu ERP-Systemen ist es bei den vielen Insellösungen nicht so systemkritisch, wenn der Anbietersupport wegfällt und einzelne Funktionen nicht mehr weiterentwickelt werden. Die Hemmschwelle, ein klar begrenztes System bei Bedarf zu wechseln, ist wesentlich geringer und reduziert dadurch die Abhängigkeit von einem An- bieter. Die Mehrsprachigkeit, üblicherweise eine Anforderung von großen internationalen Konzernen, wurde immerhin von zwei Unternehmen gefordert. Wobei es sich dabei, wie zu erwarten, um größere Betriebe handelt. 5 Ergebnisse der Untersuchung 113

Tabelle 5-22: Anforderungen der Unternehmen an eine Standard-Software im Be- reich der Produktion (pers./n=22) Anforderungen Häufigkeit Integriertes System 12 Übersichtlichkeit, Bedienbarkeit, Auswertungen, Reporting 10 Zentrale Verfügbarkeit, Verdichtung von Daten 9 Flexible Schnittstellen, Konfiguration 8 Gesicherte Weiterentwicklung und Support durch die Anbieter 3 Überwachung und Darstellung der Produktionsprozesse 3 Hohe Datensicherheit 2 Mehrsprachigkeit 2 Produktrückverfolgbarkeit 2 Anfahren neuer Produktionsprozesse 1 Erfüllung der gesetzlichen Vorschriften 1 schnelle Rechenzeit 1 Simulationsmöglichkeit von Szenarien 1

5.5 Know-how und Einschätzungen der Anwender In diesem Kapitel wird zuerst das Know-how der Unternehmen im Bereich MES anhand des Bekanntheitsgrads beschrieben. In den weiteren Kapiteln geht es um die Einschätzung der IT bezüglich Automatisierung und um die Relevanz von IT in den unterschiedlichen Bereichen der Fertigung.

5.5.1 Bekanntheitsgrad Der Bekanntheitsgrad des Begriffs MES wurde sowohl in der (persönlich- )mündlichen als auch der Online-Umfrage erfasst. Dabei kam es zu recht unterschiedlichen Ergebnissen. Bei einer Nummerierung der Bekanntheitsgrade mit 1 (MES-Software im Einsatz bzw. evaluiert) bis 5 (Begriff unbekannt) liegt bei der (persönlich-)mündlichen Umfrage (Tabelle 5-23) der Mittelwert bei 3,86, während dieser bei der Online-Umfrage (Tabelle 5-24) bei 2,69 liegt.

Tabelle 5-23: Bekanntheitsgrad des Begriffs MES (pers./n=22) Bekanntheitsgrad Prozent MES-Software im Einsatz bzw. evaluiert (1) 9 % Intensives Auseinanderstzen mit dem Thema (2) 18 % Begriff bekannt (3) 5 % Begriff gehört (4) 14 % Begriff unbekannt (5) 55 % 5 Ergebnisse der Untersuchung 114

Die Begründung für diese Unterschiede liegt an den unterschiedlichen Unterneh- mensgrößen in den beiden Umfragen. Schon bei den (persönlich-)mündlichen Inter- views zeigt sich ein klarer Zusammenhang zwischen Unternehmensgröße und Be- kanntheitsgrad des Begriffs MES. Bei der Online-Befragung, bei der von vornherein größere Unternehmen teilgenommen haben (vgl. Kapitel 5.1.1), setzt sich dieser Trend weiter fort. So beschäftigen alle Unternehmen, die eine MES-Software im Einsatz bzw. evaluiert haben, mehr als 500 Mitarbeiter.

Tabelle 5-24: Bekanntheitsgrad des Begriffs MES (onl./n=29) Bekanntheitsgrad Prozent MES-Software im Einsatz bzw. evaluiert (1) 28 % Intensives Auseinanderstzen mit dem Thema (2) 17 % Begriff bekannt (3) 17 % Begriff gehört (4) 17 % Begriff unbekannt (5) 17 %

Bei den (persönlich-)mündlichen Interviews stellte sich zudem heraus, dass sich nur jene Unternehmen intensiv mit dem Thema MES auseinandersetzen, die bereits auf langjährige ERP-Erfahrung zurückgreifen können.

5.5.2 Einschätzung bezüglich IT und Automatisierung Die Einschätzung der Unternehmen bezüglich IT und Automatisierung generell und im Speziellen im Bereich der Fertigung wurde in allen drei Umfragen erfasst. Bei den Befragungen wurden funktionale und wirtschaftliche Aspekte von Standard- Software hinterfragt. Hinzu kommen in den qualitativen Interviews Aussagen hinsichtlich der Potenziale und Vorteile von MES. Bei den Ansichten der Experten in den (persönlich-)mündlichen Interviews wird zwischen zwei Gruppen unterschieden. Jene, die angaben, den Begriff MES zu ken- nen und jene, für die dieser Begriff unbekannt war. Die Reihung der Aussagen ist im Folgenden ohne Wertung, beginnend mit den Ausführungen derjenigen, denen MES ein Begriff war, aufgelistet: • Allgemein wird der Nutzen von angebotenen Systemen kritisch hinterfragt. • Der Kosten-Nutzen-Effekt von MES wird nicht eindeutig gesehen. Als Grund hierfür werden bei Unternehmen, die ein ERP-System in Betrieb haben, die hohen Kosten für die Wartung von zwei Standard-Systemen gesehen. • Die durchgängige Softwareintegration bis zur Maschinenebene mit dem ERP- System alleine ist nicht möglich. 5 Ergebnisse der Untersuchung 115

• Die Flexibilität des MES ist höher im Vergleich zu ERP-Systemen, wegen der meist umfangreicheren Ausrichtung. • Der Zeithorizont des MES ist detaillierter als im ERP-System. • Die Möglichkeit zur Aufnahme und Verdichtung von Daten aus der Produk- tion bei MES. • Ein durchgängiger Informationsfluss in beide Richtungen ist erforderlich (Top-down, Bottom-up). • Die Feinplanung ist als Kriterium für schnelle Reaktionsfähigkeit am Markt erforderlich. • Die flexible Anbindung bestehender Systeme ist oft ein zentrales ungelöstes Thema (keine Standard-Schnittstellen). • Die Produktrückverfolgbarkeit wird als zukünftig immer wichtiger erachtet. Dabei wird die Chargen-/Seriennummernverfolgung oft als Schwachstelle von ERP-Systemen gesehen. • MES wird als Möglichkeit zu mehr Transparenz in der Fertigung genannt. • Es existiert die Erkenntnis, dass neue Systeme nur bei gleichzeitiger Anpas- sung der Prozesse erfolgreich einführbar sind. • Die Personalressourcen zur Einführung integrierter Software sind oft zu gering, daher werden Bestrebungen in diese Richtung in vielen Fällen wieder abgebrochen. • Generell sind die Experten gegenüber Standard-Software positiv eingestellt, sofern Erweiterungen und Zusatzapplikationen leicht möglich sind. • Bemängelt wird, dass der MES-Markt sehr unübersichtlich ist. • Auf Ebene der Meister in Fertigungsbetrieben mit eingeführten MES bzw. MES-Teillösungen wird das Werkzeug als neutral bis positiv bewertet. Die folgenden Aussagen stammen von Interviewpartnern, denen der Begriff MES nicht bekannt war. • Es existiert keine fertige zufriedenstellende IT-Lösung in der Produktion. • Am häufigsten gibt es Probleme beim Informationsfluss von der Maschinen- ebene in Richtung Management. • Die Lösungen durch Erweiterung der ERP-Systeme oder anderer bestehender Software wird angestrebt, da man kein zweites integriertes System will. • Die Wirtschaftlichkeit eines integrierten Systems in der Produktion wird oft angezweifelt. 5 Ergebnisse der Untersuchung 116

• IT-Systeme in der Produktion haben teilweise keine Priorität bei Investitio- nen. Dafür werden meist unternehmenspolitische Gründe genannt. Aufgrund dieser in den qualitativen Interviews erfassten Aussagen wurden wichtige Aspekte in den quantitativen Umfragen überprüft. Dabei wurden den Interviewpart- nern vorgefertigte Aussagen vorgelegt, zu denen diese ihre Zustimmung in vier Ab- stufungen angeben konnten. Um für die Auswertung einen Mittelwert zu erhalten, wurden die Abstufungen nummeriert. Ein Mittelwert nahe 1 entspricht somit einer großen Zustimmung zu der jeweiligen Aussage, während ein Mittelwert nahe 4 von keiner Übereinstimmung zeugt.

Tabelle 5-25: Expertenaussagen zu IT-Systemen (onl./n=29)

Trifft Trifft Trifft eher Trifft zu eher zu nicht zu nicht zu Aussagen (1) (2) (3) (4) MW Je mehr Fertigungsabläufe automatisiert 38 % 45 % 17 % 0 % 1,79 sind, desto größer ist der Nutzen für das Unternehmen. Es gibt keine Standard-Software, die alle 55 % 28 % 17 % 0 % 1,62 Fertigungsbereiche gleichermaßen zufriedenstellend unterstützt. Es fehlt ein System, das die einzelnen 28 % 34 % 28 % 7 % 2,07 Softwaresysteme in der Fertigung verbindet. Ein zweites Standardsystem im Ferti- 31 % 21 % 31 % 14 % 2,21 gungsbereich neben dem ERP-System ist nicht wirtschaftlich. Die Fertigung ist ohne EDV flexibler. 0 % 7 % 31 % 62 % 3,55

Tabelle 5-25 zeigt Expertenaussagen zu IT-Systemen aus der Online-Befragung. Die erste Aussage wird weitgehend bestätigt, was sich auch mit den Erfahrungen aus den (persönlich-)mündlichen Interviews deckt. Sehr ähnlich liegt die Zustimmung auch bei der zweiten Aussage. Dabei zeigt sich allerdings auch die widersprüchliche Si- tuation, mit denen die Betriebe in der Fertigung konfrontiert sind. Auf der einen Seite erkennen sie, dass eine Automatisierung der Fertigungsabläufe vorteilhaft ist, auf der anderen Seite trauen sie die Bewältigung dieser Aufgabe in allen Fertigungsberei- chen keiner (existierenden) Standard-Software zu. Der in der dritten Aussage angedeutete Wunsch nach einem übergeordneten, verbindenden System wird von den Betrieben etwas kontroverser gesehen. Wobei nur 7 % völlig anderer Meinung sind. Was die Wirtschaftlichkeit eines zweiten Standardsystems neben einem ERP-System 5 Ergebnisse der Untersuchung 117 betrifft, sind die Teilnehmer der Online-Befragung gespaltener Meinung. In den (persönlich-)mündlichen Interviews wurde diese Aussage weit kritischer gesehen, was wohl mit der geringeren Unternehmensgröße der Zielgruppe bei dieser Befra- gung begründet werden kann. Dass die Fertigung ohne EDV flexibler ist, wird von den Betrieben verneint. Eine weitere kontroversielle Frage, die bei den (persönlich-)mündlichen Interviews auftauchte, ist, welche EDV-Soll-Architektur in der Produktion wünschenswert wäre. Doch auch bei der Online-Befragung sind die Meinungen gespalten zwischen einer Erweiterung des ERP-Systems durch Zusatzfunktionen und einer eigenständigen (MES-)Lösung.

Tabelle 5-26: EDV-Soll-Architektur in der Produktion (onl./n=29) Lösungsansätze Prozent ERP (Zusatzfunktionen) 48 % Automatisierungs-System (Zusatzfunktionen) 10 % MES (eigenständige, integrierte Lösung) 31 % Keine Angabe 10 %

In der Online-Befragung wurde nach den Stärken der EDV in der Produktion gefragt. Bei den vordefinierten Antworten war eine Mehrfachauswahl für die Unternehmen möglich. Die Ergebnisse können Tabelle 5-27 entnommen werden.

Tabelle 5-27: Stärken der EDV in der Produktion (onl./n=29) Die Stärken liegen in: Prozent der gesicherten und zeitnahen Datenerfassung und Archivierung. 93 % der Entscheidungsvorbereitung für den Menschen. 86 % der zentralen Verfügbarkeit. 79 % den Kommunikationsmöglichkeiten zwischen Softwaresystemen, 62 % zwischen den Mitarbeitern, oder zwischen Maschine und Mensch. der Unterstützung bei der Aufbereitung von Darstellungen. 48 % der Steuerung von vordefinierten Abläufen (als Kette von Entschei- 38 % dungen)

Auch bei den telefonischen Interviews wurden diverse Aussagen abgefragt, die mit jenen aus der Online-Befragung teilweise vergleichbar sind. Dabei lag aber aufgrund der Ausrichtung der Umfrage der Fokus mehr auf dem Unternehmensmanagement (Level 4). Die beiden ersten Aussagen sind fast ident mit jenen der Online-Befragung (vgl Tabelle 5-25). Die Überzeugung, dass der Automatisierungsgrad von (Ge- schäfts-)Prozessen dem Unternehmen nützt, ist bei dieser Umfrage etwas stärker ausgeprägt. Hier können ERP-Anbieter mit ihrer langjährigen Erfahrung und Über- 5 Ergebnisse der Untersuchung 118 zeugungskraft punkten. Dass es allerdings auch kein System gibt, das ohne Nachteile allen Anforderungen gerecht wird, ist der überwiegenden Mehrheit der Betriebe bewusst, wie die zweite Aussage belegt. Auch dieses Ergebnis ist mit jenem der Onli- ne-Interviews vergleichbar und schafft gute Voraussetzungen, einer überzogenen Erwartungshaltung im MES-Bereich vorzubeugen.

Tabelle 5-28: Expertenaussagen zu IT-Systemen (tel./n=150)

Trifft Trifft Trifft eher Trifft zu eher zu nicht zu nicht zu Aussagen (1) (2) (3) (4) MW Je mehr Geschäftsprozesse automatisiert 69 % 26 % 2 % 2 % 1,36 sind, desto größer ist der Nutzen für das Unternehmen. Es gibt keine Standard-ERP-Software, die 67 % 16 % 3 % 9 % 1,52 alle Unternehmensbereiche gleicherma- ßen zufriedenstellend unterstützt. Eine Standard-ERP-Software macht Sinn, 42 % 29 % 14 % 11 % 1,94 weil mehr als die Hälfte der Geschäfts- prozesse in allen Unternehmen ähnlich ablaufen. Der Nutzen einer Standard-ERP-Software 22 % 7 % 19 % 43 % 2,92 kann als gegeben angenommen werden, deshalb wird im Unternehmen keine In- vestitionsrechnung durchgeführt. Das Unternehmen ist bereit, eigene Pro- 57 % 21 % 8 % 12 % 1,75 zesse zu standardisieren, um IT-Kosten beim Customizing zu sparen.

Die übrigen drei Aussagen können so nicht eins zu eins auf den MES-Bereich umge- legt werden und wurden daher bei der Online-Umfrage auch durch andere Fragestel- lungen ersetzt. Der Vollständigkeit halber werden sie trotzdem in Tabelle 5-28 ange- führt.

5.5.3 Relevanz der IT in Bereichen Bei den Online-Interviews wurde gefragt, welche der vorselektierten Themen eine umfassende Unterstützung der IT erfordern. Die Auswertung der Ergebnisse zeigt Tabelle 5-29. Einig waren sich alle Unternehmen bei der Lagerverwaltung. Die überwältigende Mehrheit befand eine EDV-Unterstützung sogar als „sehr wichtig“. Auch bei den folgenden Bereichen bis zur Betriebs-/Maschinendatenerfassung wurde 5 Ergebnisse der Untersuchung 119 eine IT-Unterstützung mehrheitlich als „eher“, meist sogar als „sehr wichtig“ gesehen. Hier existieren, abgesehen von Rückverfolgung, Tracking & Tracing sehr gute Softwarelösungen mit einem hohen Grad an Spezialisierung auf das jeweilige Auf- gabengebiet. Dokumentenmanagement / Zertifikate, Instandhaltung, Betriebsmittel- organisation und Personaleinsatzplanung wurden zwar nicht mehr so häufig als „sehr wichtig“ in Bezug auf die IT-Unterstützung gesehen, im Großen und Ganzen wurden diese Bereiche trotzdem nur von einem Viertel bis Fünftel als „eher nicht“ bzw. „nicht wichtig“ bewertet. Was die EDV-Unterstützung von Schichtbuch und Arbeits- sicherheit anbelangt, waren die Unternehmen geteilter Meinung. Hier wird teilweise auf die Software-Unterstützung verzichtet bzw. wurde diese als unwichtig angesehen.

Tabelle 5-29: Wichtigkeit der IT-Unterstützung nach Bereichen (onl./n=34) eher sehr eher nicht nicht Bereiche wichtig wichtig wichtig wichtig k. A. Lagerverwaltung 97 % 3 % 0 % 0 % 0 % Leitstand, Feinplanung und -steuerung 65 % 26 % 9 % 0 % 0 % Rückverfolgung, Tracking & Tracing 62 % 29 % 6 % 3 % 0 % Qualitätsmanagement 62 % 29 % 3 % 3 % 0 % Leistungsanalyse 59 % 29 % 9 % 0 % 3 % BDE/MDE 56 % 26 % 9 % 6 % 3 % Dokumentenmanagement / Zertifikate 44 % 29 % 24 % 0 % 3 % Instandhaltung 41 % 35 % 12 % 9 % 3 % Betriebsmittelorganisation 35 % 44 % 12 % 6 % 3 % Personaleinsatzplanung 29 % 47 % 15 % 3 % 3 % Schichtbuch 21 % 26 % 24 % 15 % 12 % Arbeitssicherheit 21 % 35 % 35 % 6 % 3 %

5.6 IT-Budget In diesem Kapitel wird zuerst darauf eingegangen, in welche Funktionen die Unter- nehmen am ehesten investieren würden. Daran anschließend wird auf die zukünftige Entwicklung des IT-Budgets eingegangen.

5.6.1 Investitionen Bei der Online-Umfrage wurde für einen Großteil der MES-Bereiche (nach VDI 5600) die Frage gestellt, in welchen der jeweils vorgeschlagenen Maßnahmen die Unternehmen am ehesten investieren würden. Dabei war es möglich, auch mehrere Maßnahmen gleichzeitig auszuwählen. Deren Reihenfolge wurde erst bei der Aus- wertung abfallend nach der prozentuellen Häufigkeit der Nennungen geordnet. 5 Ergebnisse der Untersuchung 120

Tabelle 5-30: Investitionen in Maßnahmen (onl.) Feinplanung und -steuerung (n=27) Prozent Softwarewerkzeug für die Planung von Terminen, Ressourcen und Ar- 44 % beitsplatzbelegung Softwareanzeige und Überwachung von Fertigungsaufträgen 41 % Erfassen von Rückmeldedaten 41 % Simulation von Fertigungsszenarien 37 % Schichtbuch 0 % Betriebsmittelmanagement (n=23) Betriebsmittelbereitstellung 48 % Instandhaltung (n=22) 41 % Betriebsmittelverwaltung 30 % Betriebsmittelvoreinstellungen 13 % Materialmanagement (n=29) Automatische Organisation und Abwicklung der Materialtransporte 38 % Aktuelle Informationen über den Materialstatus 24 % Integration Lagerverwaltung 24 % Chargen- und Seriennummernverfolgung 21 % Personalmanagment (n=25) Personaleinsatzplanung 36 % Anmeldung bei einem Auftrag 28 % Anmeldung an die Maschine 16 % Erfassung der Anwesenheitszeit 8 % Aspekte der Arbeitssicherheit (z. B. rollenabhängige Authentifizierung) 8 % Anmeldung bei einer Gruppe 4 % Qualitätsmanagement (n=26) Qualitätsprüfung und Dokumentation 65 % Prüfplanung 23 % Prüfmittelmanagement 8 % Informationsmanagement (n=22) Arbeitsvorschriften 32 % Maschineneinstellparameter 27 % Arbeitspläne 18 % Zeichnungen 14 % Stücklisten / Rezepturen 14 % Prüfprotokolle 9 %

5.6.2 Zukünftige Entwicklung Die zukünftige Entwicklung des IT-Budgets wurde sowohl in der Online-Umfrage, als auch in den telefonischen Interviews abgefragt. In beiden Auswertungen ergibt sich ein ähnliches optimistisches Bild: Jeweils knapp die Hälfte der Unternehmen 5 Ergebnisse der Untersuchung 121 geht davon aus, dass das IT-Budget steigen wird. Je 40 % der Betriebe meinen, dass das IT-Budget zumindest gleich bleibt.

Tabelle 5-31: Zukünftige Entwicklung des IT-Budgets (onl./n=29) Prozent wird steigen 48 % bleibt gleich 41 % wird sinken 10 %

Aufgrund der bei der telefonischen Umfrage größeren Stichprobe von 150 befragten Unternehmen, war es an dieser Stelle möglich und sinnvoll, die Ergebnisse genauer zu analysieren. Es zeigte sich, dass bei einer Gruppierung der Daten in verschiedene Mitarbeiterklassen ein Zusammenhang zwischen Unternehmensgröße und der Ein- schätzung zum Wachstum des IT-Budgets gegeben ist. In Abbildung 5-3 ist dieser Sachverhalt dargestellt. Mit ansteigender Unternehmensgröße steigt der Anteil der Betriebe, die von einem steigenden IT-Budget (grün) ausgehen. Dazu gegenläufig sinkt der Anteil an Unternehmen, die von einem gleichbleibenden (blau) oder sin- kenden Budget mit steigender Mitarbeiterzahl ausgehen. Es bestätigt sich, dass kleine Unternehmen in finanziellen Fragen meist vorsichtig bis pessimistisch im Ver- gleich zu größeren Betrieben sind.

Abbildung 5-3: Zukünftige Entwicklung des IT-Budgets (tel./n=150) 5 Ergebnisse der Untersuchung 122

5.7 Parallelen zu ERP-Systemen ERP-Systemen werden primär die Aufgaben und Funktionen von Level 4 zugeordnet, aber auch überschneidende Einsatzgebiete in den Levels 3 bis 0 sind in der Lite- ratur beschrieben (siehe Kapitel 2.5.3). Aus diesem Grund ist eine Analyse der ERP- Systeme von großer Bedeutung, wenn man die Zusammenhänge im Bereich der Ma- nufacturing Execution Systems verstehen möchte. Hinzu kommt, dass beim Ver- gleich der Historie von ERP und MES eine ähnliche, jedoch zeitversetzte Chronolo- gie auffällt. Während ERP-Systeme und ihre Vorteile von den Anwendern inzwischen weitgehend akzeptiert sind, wird der Nutzen von MES weitaus kritischer hinterfragt. Auch was die Verbreitung und den Bekanntheitsgrad betrifft, gleicht die MES-Entwicklung dem ERP-Stand einige Jahre davor. In den folgenden Kapiteln werden unter Berücksichtigung dieses Umstands jene Er- gebnisse der Studie, die den Beriech des Levels 4 betreffen, betrachtet. Die Erkennt- nisse werden dabei mit den bisherigen Ergebnissen verglichen und mögliche Rück- schlusse getroffen.

5.7.1 Eingesetzte Systeme Der Einsatz von ERP-Systemen wurde sowohl in den telefonischen als auch in der (persönlich-)mündlichen Interviews abgefragt. In beiden Befragungen lag der Anteil an eingesetzten Systemen weit über 90 %. Genauer gesagt verwenden 96 % (tel./n=150) bzw. 100 % (pers./n=22) ein oder mehrere ERP-Systeme. Immerhin be- achtliche 74 % gaben bei den telefonisch Interviews an, mindestens eine Standard- ERP-Software zu verwenden, während alle bis auf eines der (persönlich-)mündlich befragten Unternehmen eine Standard-ERP-Software einsetzen. Aber selbst dieser Betrieb plant eine Einführung in naher Zukunft. In der telefonischen Befragung wird bei Standard-ERP-Software zwischen internationalen und anderen Anbietern unterschieden. Bei ersteren handelt es sich um Anbie- ter, die Niederlassungen auf allen Kontinenten haben. Im Gegensatz dazu steht die Gruppe von Anbietern, die diesem Merkmal nicht entsprechen. Tabelle 5-32 zeigt die Art des Einsatzes von ERP-Systemen in Abhängigkeit der Mitarbeiterklasse. Auf- grund der Tatsache, dass die Summe der Systeme in Betrieb mehr als 100 % ergibt, erkennt man, dass viele Betriebe mehr als eine ERP-Software einsetzen. Im Besonde- ren trifft das auf die Kategorie der „Individuelle Software in ERP-Bereichen“ zu. Von den 55,33 % der Unternehmen, die eine Software dieses Typs einsetzen, verwenden 73,49 % diese in Kombination mit einer Standard-ERP-Software. Bezogen auf die gesamte Stichprobe betreiben somit 40,66 % der Unternehmen eine individuelle Softwarelösung neben dem Standard. In Summe verwenden gut zwei Drittel der Unternehmen eine Standard-ERP-Software eines internationalen Anbieters. Dabei ist ein Zusammenhang zwischen der Größe der Unternehmen und der Tendenz diesen 5 Ergebnisse der Untersuchung 123

Softwaretyp zu verwenden gegeben. Bei den übrigen Softwaretypen ist ein Trend in umgekehrter Richtung zu beobachten.

Tabelle 5-32: Eingesetzte ERP-Systeme nach Mitarbeiterklassen (tel./n=150). 0-100 MA 101-250 MA 251-500 MA Gesamt Standard-ERP-Software internationaler Anbieter In Betrieb 60,53 % 61,76 % 87,50 % 68,00 % In Einführung 2,63 % 2,94 % 0,00 % 2,00 % In Planung 1,32 % 0,00 % 0,00 % 0,67 % Nicht vorhanden 35,53 % 35,29 % 12,50 % 29,33 % Standard-ERP-Software anderer Anbieter In Betrieb 30,26 % 35,29 % 20,00 % 28,67 % Nicht vorhanden 69,74 % 64,71 % 80,00 % 71,33 % Individuelle Software in ERP-Bereichen In Betrieb 63,16 % 52,94 % 42,50 % 55,33 % In Einführung 5,26 % 5,88 % 0,00 % 4,00 % Nicht vorhanden 31,58 % 41,18 % 57,50 % 40,67 %

Von den (persönlich-)mündlich befragten Unternehmen setzt der überwiegende Teil auf den Einsatz von Standard-ERP-Software (vgl. Tabelle 5-33). Nur ein einziges Unternehmen unterstützt die Aufgaben und Funktionen des Levels 4 mit Hilfe von Individual-Software sowie diversen MS Office-Lösungen. Doch auch in diesem Fall ist die Einführung einer Standard-ERP-Software in naher Zukunft geplant. Ähnlich wie bei den telefonisch befragten Unternehmen verwenden auch hier viele Unter- nehmen (9) neben einem Hauptsystem ein oder mehrere Zusatzsysteme im ERP- Bereich. Es handelt sich hierbei meist um individuell programmierte oder MS- Office-Lösungen. Bei einem Unternehmen werden sogar zwei Produkte einer Stan- dard-ERP-Software eingesetzt. Am häufigsten zum Einsatz kommen die Produkte der Firma SAP. 68 % der befragten Unternehmen arbeiten mit dieser Software. Auf- fallend ist, dass der Einsatz von Zusatzsystemen bei diesen Unternehmen unter dem Durchschnitt liegt. Verglichen mit den eingesetzten Systemen in Layer 3 (vgl. Kapitel 5.2) erkennt man, dass der größte Unterschied im Anteil an verwendeter Standard-Software im Sinne einer kompletten Bereichslösung liegt. Während der überwiegende Teil der Unter- nehmen auf der Ebene des Unternehmensmanagements auf eine Standard-ERP- Software setzt, sind die Betriebe, die eine Ebene darunter im Fertigungsmanagement eine Standard-MES-Software benützen, deutlich seltener. Dazu kommt, dass hier im Gegensatz zu Layer 4 doch vereinzelt Unternehmen komplett auf eine IT- Unterstützung verzichten. Im Großen und Ganzen verwenden die Betriebe aber spezialisierte Software-Lösungen, die im ERP-Bereich meist nur als zusätzliche Ergän- zungen zum Einsatz kommen. Es stellt sich also die berechtigte Frage, ob in Zukunft wie bei den ERP-Systemen auch in Layer 3 verstärkt auf Standard-MES-Software 5 Ergebnisse der Untersuchung 124 gesetzt wird. In diese Richtung gehen auch die Bemühungen einiger großer Soft- wareanbieter, in der (persönlich-)mündlichen Befragung konnte dieser Trend allerdings nicht bestätigt werden. Tabelle 5-33: Eingesetzte Systeme im ERP-Bereich (pers./n=22). Standard-ERP-Software Hauptsystem Zusatzsystem In Planung Baan 1 BMD 1 Canias 1 CSB 1 MS Axapta 2 P2plus (AP Automation) 1 proALPHA 1 SAP 15 Individual-Software in ERP- Bereichen Hauptsystem Zusatzsystem In Planung Summe 1 7 MS Office Hauptsystem Zusatzsystem In Planung Summe - 4

Bei der telefonischen Umfrage ist das Bild hinsichtlich Standard-ERP-Software nicht so eindeutig. Besonders kleinere Unternehmen haben hier oft auch alternative Sys- teme im Einsatz. Auffallend ist, dass oft mehrere Systeme gleichzeitig zum Einsatz kommen und nur 4 Betriebe komplett ohne Software-Unterstützung agieren.

Tabelle 5-34: Eingesetzte Systeme im ERP-Bereich (tel./n=150) 0-100 MA 101-250 MA 251-500 MA Gesamt Software internationaler Anbieter In Betrieb 60,53 % 61,76 % 87,50 % 68,00 % In Einführung 2,63 % 2,94 % 0,00 % 2,00 % In Planung 1,32 % 0,00 % 0,00 % 0,67 % Nicht vorhanden 35,53 % 35,29 % 12,50 % 29,33 % Software anderer Anbieter In Betrieb 30,26 % 35,29 % 20,00 % 28,67 % Nicht vorhanden 69,74 % 64,71 % 80,00 % 71,33 % Individuelle Software In Betrieb 63,16 % 52,94 % 42,50 % 55,33 % In Einführung 5,26 % 5,88 % 0,00 % 4,00 % Nicht vorhanden 31,58 % 41,18 % 57,50 % 40,67 %

5.7.2 Zufriedenheit Die Zufriedenheit mit den verwendeten Systemen im ERP-Bereich wurde anhand von Schulnoten (1 = sehr zufrieden; 5 = nicht zufrieden) erhoben. Dabei zeigt sich ein Unterschied zwischen den Ergebnissen der telefonischen (siehe Tabelle 5-35) 5 Ergebnisse der Untersuchung 125 und jenen der (persönlich-)mündlichen Befragung (durchschnittliche Zufriedenheit: 2,45). Grund dafür könnte der Anteil an Interviewpartnern aus dem Produktionsum- feld bei den (persönlich-)mündlichen Interviews sein, da diese Mitarbeiter eher mög- liche Komplikationen der ERP-Systeme an der Schnittstelle zum MES-Bereich wahrnehmen. Die Ergebnisse der telefonischen Interviews geben zusätzlich Aufschluss über die jeweilige Zufriedenheit mit den drei Softwaretypen in unterschiedlichen Unterneh- mensbereichen. Dabei fällt auf, dass weder zwischen den Softwaretypen noch zwischen den Unternehmensbereichen signifikante Unterschiede auszumachen sind. Die befragten Unternehmen sind also mit ihren Systemen in allen Unternehmensberei- chen gleichermaßen zufrieden bis sehr zufrieden. Es scheint, als ob Benutzer von Standard-ERP-Software trotz der speziellen Anpassungen, die bei individueller Software möglich sind, nicht weniger zufrieden mit ihren Lösungen sind, womit ein entscheidendes Argument für individuelle Software entkräftet wäre.

Tabelle 5-35: Zufriedenheit mit ERP-Systemunterstützung in Bereichen nach ERP- System in Schulnoten (1 = sehr zufrieden; 5 = nicht zufrieden) (tel./n=150).

Standard-ERP-Software individuelle Bereiche internationa- anderer ler Anbieter Anbieter Software Einkauf / Beschaffung / Materialmgt. 1,76 1,51 1,78 Vertrieb/Service 1,82 1,64 1,93 Produktions- / Projektplanung 1,71 1,75 1,85 Rechnungswesen 1,67 1,67 1,72 Qualitätsmanagement 1,75 1,68 1,90 Personalmanagement 1,80 1,71 1,82

Im Vergleich aller in der Produktionsplanung und -steuerung zum Einsatz kommenden Systeme schneiden jene, die im MES-Bereich verwendet werden, mit einer durchschnittlichen Benotung von 1,44 am besten ab. Der signifikante Unterschied insbesondere innerhalb der (persönlich-)mündlichen Befragung kann teilweise durch den bereits in diesem Kapitel beschriebenen Umstand erklärt werden, dass bei den Interviews vermehrt mit Personen aus der Produktion gesprochen wurde. Diese haben meist direkt mit den Schwächen der (Standard-)ERP-Systeme an der Schwelle zum darunter liegendem Layer 3 zu kämpfen, was nicht selten zur Einführung einer spezialisierten Anwendung in dem entsprechenden MES-Bereich führt. Dazu kommt, dass bei den Systemen im Unternehmensmanagement meist ein umfassendes Softwa- repacket bewertet wurde, während im Fertigungsmanagement eine Summe von unterschiedlichen Systemlösungen beurteilt wurde. Auch im Vergleich mit den Ergeb- nissen aus der telefonischen Umfrage, bei der wie in Tabelle 5-35 ersichtlich der Layer 4 anhand von sechs Bereichen bewertet wurde, ist die MES-Software jene mit der größten Anwenderzufriedenheit. Der Unterschied ist dabei nicht mehr so deut- 5 Ergebnisse der Untersuchung 126 lich, dafür aber unabhängig von Bereich oder Softwaretyp (Standard- bzw. Individu- al-Software).

5.7.3 Einführung der Systeme Die Gründe für die Einführung der verwendeten ERP-Software wurden in der telefonischen und in der (persönlich-)mündlichen Befragung ermittelt. In beiden Fällen war der am häufigsten genannte Grund die Vorgabe aus dem Konzern. Folgende Punkte wurden darüber hinaus von den Interviewpartnern aus der (persönlich- )mündlichen Befragung häufig angeführt: • Eine strategische Entscheidung des Vorstands • Die Vereinheitlichung der Systemlandschaft Etwas seltener wurde angegeben, dass die Einführung der Standard-ERP-Software begründet war in • deren technologischen Vorteilen, • deren Internationalität (Mehrsprachigkeit), • der dadurch gegebenen Unabhängigkeit von einzelnen Programmierern, • dem hohen Wartungsaufwand alter Systeme und • der geforderten Transparenz im Unternehmen. Die bei den telefonischen Interviews ermittelten Gründe können Tabelle 5-36 entnommen werden. Dabei fällt auf, dass für Unternehmen mit einer Mitarbeiterzahl bis 250 branchenspezifische Vorteile und internationale Einsatzmöglichkeit wichtige Faktoren bei der Einführung sind, während bei den größeren Unternehmen Systemsi- cherheit und die Größe des Anbieters eine entscheidende Rolle spielen.

Tabelle 5-36: Gründe für die Einführung der ERP-Software nach Mitarbeiterklassen (tel./n=150). 0-100 101-250 251-500 MA MA MA Gesamt Konzernvorgabe 23,68 % 32,35 % 37,50 % 29,33 % Branchenspezifische Vorteile 19,74 % 32,35 % 12,50 % 20,67 % Internationale Einsatzmöglichkeit 10,53 % 5,88 % 7,50 % 8,67 % Systemsicherheit 5,26 % 5,88 % 17,50 % 8,67 % Keine Alternativen 6,58 % 0,00 % 7,50 % 5,33 % Größe des Anbieters 0,00 % 5,88 % 12,50 % 4,67 % Gründe unbekannt 3,95 % 5,88 % 2,50 % 4,00 % Externe Beratungskosten 2,63 % 0,00 % 2,50 % 2,00 % Lizenzkosten 2,63 % 0,00 % 2,50 % 2,00 % Support 1,32 % 2,94 % 0,00 % 1,33 % 5 Ergebnisse der Untersuchung 127

Die Gegenüberstellung der Ergebnisse aus der telefonischen mit (persönlich- )mündlichen Befragung in Tabelle 5-37 zeigt, dass sich die Resultate beider Inter- views recht ähnlich sind. Es zeigt sich, dass ein Großteil der Systeme sehr alt ist. Bei über einem Drittel der befragten Unternehmen liegt der Einführungszeitpunkt der ERP-Software mindestens zehn Jahre zurück. Durchschnittlich wurde die ERP- Software im Jahr 2000 (tel./n=150) eingeführt. Nicht berücksichtigt sind dabei zwi- schenzeitliche Releasewechsel bzw. Versionssprünge.

Tabelle 5-37: Einführungsjahr der ERP-Software. Einführungsjahr zwischen tel./n=150 pers./n=22 2005-2007 26 % 23 % 2002-2004 27 % 9 % 1999-2001 13 % 23 % <1998 35 % 45 %

In Tabelle 5-38 ist jene Zeitspanne in Monaten angegeben, welche die telefonisch befragten Unternehmen für die Einführung ihrer ERP-Software in Anspruch genommen haben. 37,33 % der Betriebe konnten hier keine genauen Angaben machen, was hinsichtlich des Alters der Systeme nicht verwunderlich ist. Damit dauerte die Ein- führung beim überwiegenden Teil der Betriebe weniger als ein Jahr. Nur ein paar von den größeren Unternehmen sowie einige wenige der kleinsten ließen sich bei der Einführung länger Zeit.

Tabelle 5-38: Dauer der ERP-System-Einführung in Monaten nach Mitarbeiterklassen (tel./n=150) Dauer in Monaten 0-100 MA 101-250 MA 251-500 MA Gesamt <6 32,89 % 44,12 % 25,00 % 33,33 % 7-12 15,79 % 17,65 % 37,50 % 22,00 % 13-18 0,00 % 5,88 % 2,50 % 2,00 % 19-24 1,32 % 0,00 % 5,00 % 2,00 % 25-30 1,32 % 0,00 % 0,00 % 0,67 % 31-36 2,63 % 0,00 % 5,00 % 2,67 % Keine Angabe 46,05 % 32,35 % 25,00 % 37,33 %

Bei der Einführungsdauer von MES-Software kann aufgrund des Alters der Systeme und der damit verbundenen Unschärfe der Aussagen der Interviewpartner auf keine zuverlässige Datenbasis zurückgegriffen werden. Der Einführungszeitpunkt wurde bei der (persönlich-)mündlichen Umfrage für alle Systeme in der PPS ermittelt. So- wohl in Layer 3 als auch in Layer 4 sind Systeme, die älter als zehn Jahre sind, noch sehr verbreitet. Während im ERP-Bereich auch in den Folgejahren neue Systeme implementiert wurden, fällt die Zahl an neu eingeführter MES-Software in diesem Zeitraum stetig ab. Eine mögliche Erklärung dafür liefert die im vorangegangenen 5 Ergebnisse der Untersuchung 128

Kapitel beschriebene Zufriedenheit mit den Systemen. Aus den teilweise skeptischen Rückmeldungen bei den (persönlich-)mündlichen Interviews kann darüber hinaus geschlossen werden, dass die Umsetzung neuer technologischer Entwicklungen im MES-Bereich nicht in gleicher Weise überzeugen kann wie bei den Systemen des Unternehmensmanagements.

5.7.4 Know-how Bei der (persönlich-)mündlichen Befragung wurden die Unternehmen nach ihrer Ein- schätzung des Know-hows innerhalb des Betriebs im Bereich ERP befragt. Dieses wurde Durchschnittlich mit „gut“ (siehe Tabelle 5-39) bewertet. Wie zu erwarten war, steigt das interne ERP-Know-how, je stärker die Systeme von internen Abtei- lungen betreut werden. Ein weiterer Zusammenhang konnte bezüglich der Zufrie- denheit hergestellt werden. Je größer das interne ERP-Know-how bei den Unterneh- men ist, desto zufriedener sind diese mit ihrem Softwaresystem.

Tabelle 5-39: Durchschnittliches internes ERP-Know-how in Abhängigkeit des Sup- ports in Schulnoten (1 = sehr gut; 5 = nicht genügend) (pers./n=22). Unternehmen Internes ERP- ERP Support (davon keine Know-how Angaben) Know-how ausschließlich intern 8 (1) 1,50 intern und extern 12 (4) 2,31 ausschließlich extern 2 (1) 5,00 Summe 22 (6) 2,19

Betrachtet man ausschließlich die beiden Begriffe ERP und MES, dann ist das Know-how dazu bzw. der Bekanntheitsgrad des ersten weit größer158. Geht es um die systemtechnische Umsetzung unabhängig von theoretischen Grundlagen hängt der Umfang des Know-hows weniger vom jeweiligen Layer ab, als von diversen anderen Faktoren: • Gibt es eine Abteilung im Unternehmen, die sich mit den Systemen befasst? • Werden die Systeme intern oder extern betreut? Letztendlich ist aber fast immer ein Zusammenhang mit der Unternehmensgröße zu erkennen.

158 Vgl. Wiendahl/Sontow, 2007, S. 6. 5 Ergebnisse der Untersuchung 129

5.8 Interpretation der Ergebnisse Nimmt man den Bekanntheitsgrad des Begriffs MES als alleinigen Maßstab für das Know-how von KMUs in Layer 3, wäre das Ergebnis ein sehr ernüchterndes. Ein Großteil der Unternehmen kann mit dem Begriff wenig bis nichts anfangen. Selbst Betriebe, die mit der Definition vertraut sind, können das funktionale Umfeld eines MES nicht immer eindeutig abgrenzen. Die Gründe für diesen Umstand sind vielfäl- tig. Positiv zu bemerken ist, dass in der Literatur der Versuch, mit dem Begriff MES vorsichtig umzugehen, bemerkbar ist. Als Folge der negativen Erfahrungen mit dem Vorgänger CIM, bei dem eine teils falsche Erwartungshaltung direkt mit dem Begriff verbunden wurde, wird das Thema nun behutsamer und mit dem Verweis auf die aus der CIM-Zeit bekannten Gefahren angegangen. Die Konsequenz ist, dass das Thema nicht unter einem einzigen Begriff lanciert wird, wodurch der Verbreitungsgrad ein wenig leidet. Dem gegenüber stehen Softwareanbieter, die ihre Produkte gerne als MES-Software bezeichnen, jedoch oft große Unterschiede hinsichtlich Funktions- gliederung, Entwicklungskeim oder Anwendungsbreite zeigen.159 Die daraus resultierende Unübersichtlichkeit des MES-Marktes wurde auch von jenen Unternehmen der (persönlich-)mündlichen Umfrage bestätigt, die sich mit dem Thema bereits intensiv auseinander gesetzt haben. Teilweise wurde kritisiert, dass Softwareanbieter bei der Einführung nicht alle zugesagten Funktionen umsetzten konnten. Abgesehen vom Bekanntheitsgrad sind die Unternehmen dem Einsatz von IT- Systemen in der Fertigung gegenüber nicht unaufgeschlossen. Das verdeutlicht schon die große Zahl der zum Einsatz kommenden Softwareprodukte. Die Mehrheit der Betriebe hat die Potenziale der EDV in der Fertigung erkannt und möchte dies auch nutzen. Was die Einführung neuer Systeme betrifft, gehen die meisten Betriebe recht pragmatisch vor. Werden Potenziale zur Automatisierung oder Vereinfachung von Arbeitsabläufen durch die EDV erkannt, wird eine auf das Problem fokussierte Lö- sung gesucht. Der primäre Ansatz besteht meist darin, ein bestehendes (ERP-)System zu erweitern oder vielseitig einsetzbare Werkzeuge (MS Office) zu verwenden. Führt eine derartige Umsetzung nicht zum gewünschten Ergebnis, wenden sich die Betrie- be meist an einen Bereichsspezialisten. Dass die dabei entwickelten Lösungen durchaus erfolgreich sind, zeigt ein Blick auf die Zufriedenheit der Unternehmen mit ihren Systemen, bzw. deren langer Laufzeit. Der Nachteil dieser Vorgehensweise ist, dass bei der Umsetzung dieser spezialisierten Lösungen die Integration in die bestehende Systemlandschaft teilweise vernachlässigt wird oder zum Zeitpunkt der Einführung als weniger wichtig gesehen wird. Ein weiteres Problem bei den (persönlich-)mündlich befragten KMUs war, dass geplante Investitionen oft bereits kurz nach der Ideenfindung wieder auf Eis gelegt wurden. Grund sind die fehlenden Personalressourcen, die sich mit Konzeption und

159 Vgl. Wiendahl/Mussbach-Winter/Kipp, 2005, S. 16. 5 Ergebnisse der Untersuchung 130

Planung beschäftigen können. Das Tagesgeschäft hat fast immer Vorrang. In diesem Umstand findet man auch eine Begründung, warum noch relativ wenige Betriebe auf eine Standard-MES-Software setzen. Der in der Literatur beschriebene ROI160 wird von den Unternehmen als ebenso wenig überzeugend gesehen wie die Möglichkeit, vorerst Teilfunktionen einer Standard-MES-Software einzuführen. Denn auch wenn dadurch das Risiko verringert werden kann, bleibt trotzdem das Problem der fehlenden Personalressourcen bestehen. Schließlich wird auch im Fall einer Teilimplemen- tierung ein umfassendes Konzept mit einer langfristigen Planung benötigt. Darüber hinaus macht ein solches System nur dann Sinn, wenn alle bestehenden IT-Lösungen durch gleichwertige Funktionen der Standard-MES-Lösung ersetzt werden. Da die Unternehmen separat betrachtet mit ihren Insellösungen sehr zufrieden sind, ist die Hemmschwelle. eine funktionierende, wenngleich zugegebenermaßen schlecht integrierte Infrastruktur gegen eine ungewisse Zukunft zu tauschen, recht groß. Diese Un- entschlossenheit spiegelt sich auch in der Tatsache wider, dass bei den (persönlich- )mündlich befragten Unternehmen in den letzten drei Jahren kein neues System im MES-Bereich eingeführt wurde. Bei der Datenintegration zeigt sich generell ein derzeit noch nicht überwundener Widerspruch. Während die Unternehmen auf der einen Seite die komplette Integrati- on durch die Einführung einer Standard-MES-Software meiden, ist der Wunsch nach mehr Transparenz in der Fertigung deutlich zu erkennen. Die Möglichkeiten, auf bestehende Daten der Insellösungen systemübergreifend zugreifen zu können, mani- festiert sich in den Anforderungen der Unternehmen an eine Standard-Software im Bereich der Produktion (vgl. Tabelle 5-22). So wurden die zentrale Verfügbarkeit von Daten und flexible Schnittstellen besonders häufig genannt, was auf eine Integ- ration der bestehenden Systeme schließen lässt. Ein weiterer wichtiger Punkt, der meist von der Managementebene genannt wurde, sind fehlende Auswertungs- und Reportmöglichkeiten über Fertigungsabläufe. Hier zeigt sich deutlich die fehlende Durchgängigkeit der Datenverfügbarkeit. Die soeben beschriebenen Forderungen hinsichtlich der Datenintegration in der Fertigung sind verstärkt bei Unternehmen mit langjähriger ERP-Erfahrung auszumachen. Das liegt häufig daran, dass diese Betriebe die funktionalen Grenzen des ERP-Systems bereits ausgelotet haben. In erster Linie werden der vorwiegend starre Aufbau sowie die nicht verfügbaren Echt- zeitdaten der ERP-Systeme beanstandet. Eine normierte Schnittstelle zu der bestehenden heterogenen Maschinenebene ist zu diesem Zeitpunkt aus Sicht der Anwen- der nicht zufriedenstellend. Eine nicht zu unterschätzende Anzahl an Produktionsbe- trieben würde eine positive Entwicklung in diesen Bereichen sehr begrüßen.

160 Vgl. Swanton/Smith, 2003. 6 MES-Softwarelösungen 131

6 MES-Softwarelösungen Die Herangehensweise für einen Einsatz von Softwaresystemen im MES-Bereich ist, wie auch die empirische Untersuchung zeigt, mannigfaltig. Bezüglich der Software- landschaft in Layer 3 gleicht kaum ein Unternehmen dem anderen, was sich auch in der von Seiten der Anbieter vertriebenen Anzahl an unterschiedlichen Lösungsmög- lichkeiten widerspiegelt. Dieses Kapitel beschäftigt sich mit den im MES-Bereich möglichen Lösungsszenarien. Als erster Schritt wird der Versuch unternommen, diese in vier Berieche einzuteilen (vgl. Abbildung 6-1). In den folgenden Unterkapiteln wird jeder dieser Bereiche kurz vorgestellt und bei Bedarf anhand charakteristischer Vertreter erläutert.

Abbildung 6-1: Aufbau Kapitel 6

An dieser Stelle soll darauf hingewiesen werden, dass eine Zuordnung von Software- Systemen zu einem dieser Bereiche nicht immer eindeutig möglich ist. Dazu kommt, dass auf Seiten der Anwender oft eine Kombination aus mehreren IT-Lösungen zum Einsatz kommt. Im Besonderen individuelle Softwaresysteme werden häufig ergän- zend verwendet. Welche Varianten letztendlich bei einem Industrieunternehmen zum Einsatz kommen, hängt neben den benötigten Funktionalitäten zusätzlich von diversen Faktoren, wie z. B. der Unternehmensgröße, den bereits vorhandenen Systemen oder der Unternehmensphilosophie ab.

6.1 ERP-Erweiterung Die Möglichkeit, MES-Funktionen mit einem bereits vorhandenen ERP-System abzudecken, ist weit verbreitet und wird auch in der Fachliteratur beschrieben. Die Vor- und Nachteile dieser Lösungsvariante sind aber umstritten (vgl. Kapitel 2.5.3). 6 MES-Softwarelösungen 132

Der Ausgangspunkt für den Einsatz eines ERP-Systems im MES-Bereich ist meist bei dem jeweiligen Unternehmen selbst zu finden. Die Betriebe, insbesondere Mitar- beiter aus der Managementebene, versuchen, das bestehende System so weit als möglich auszureizen. Dabei spielen wirtschaftliche Faktoren eine entscheidende Rol- le. Jene Unternehmen der (persönlich-)mündlichen Umfrage, welche diese Strategie verfolgen, gaben nahezu ausnahmslos an, dass die Einführung und Betreuung eines zweiten umfangreichen Softwaresystems für den MES-Bereich finanziell nicht mög- lich wäre. Auch weitere der in Kapitel 2.5.3 beschriebenen Vor- und Nachteile dieser Variante konnten bei der empirischen Umfrage bestätigt werden. Im Besonderen Mitarbeiter der Produktion beklagten Einschränkungen hinsichtlich der Flexibilität. Eine logische Konsequenz ist daher, dass eine Erweiterung des ERP- Aufgabengebiets fast immer mit dem gleichzeitigen Einsatz von unterstützenden Individuallösungen einhergeht. Dabei kann es sich um einfache Workarounds, z. B. mittels MS Office-Produkten, bis hin zu eigenständigen IT-Lösungen für einzelne MES-Bereiche handeln. Dabei darf nicht außer Acht gelassen werden, dass dadurch der ursprüngliche Gedanke eines einheitlichen Systems untergraben wird. Von Seiten der Anbieter von Standard-ERP-Software wird diese Möglichkeit ebenfalls wahrgenommen. So sieht z. B. die Firma SAP durchaus Einsatzmöglichkeiten ihrer Standard-ERP-Software in MES-Teilbereichen161. Trotzdem wird gleichzeitig darauf hingewiesen, dass es sich dabei nie um eine komplette Abdeckung des MES- Bereichs handelt. Dieser Umstand wird auch dadurch belegt, dass ERP-Anbieter häu- fig ihre Standard-ERP-Produkte durch eigenständige Anwendungen mit spezieller Ausrichtung auf den MES-Bereich erweitern.

6.2 Standard-MES-Software/Komplettlösung Darunter wird, wie in Kapitel 5.1.2 beschrieben, eine Software verstanden, die im Stande ist, einen Großteil der in der Literatur beschriebenen Aufgaben und Bereiche eines MES abzudecken. Die meisten Hersteller setzen dabei auf einen modularen Aufbau ihrer Systeme mit der Möglichkeit der individuellen Anpassung durch eine kundenspezifische Konfiguration. In Form eines Customizing können kleinere, an- wenderspezifische Änderungen durch eine Parametrisierung des Systems vorgenommen werden, größere Änderungen bleiben meist den Anbietern der Software vorbehalten.162 Die, auch von führenden Anbietern einer Standard-MES-Software163 (Industrie Informatik164, Adicom165, MPDV Mikrolab166) in Österreich beschriebenen Vorteile sind unter anderem:

161 Vgl. SAP AG, 2004. 162 Vgl. Wiendahl/Mussbach-Winter/Kipp, 2007, S. 71. 163 Nach Anzahl verkaufter Lizenzen, vgl. Wiendahl/Mussbach-Winter/Kipp, 2007. 164 Vgl. URL: http://www.industrieinformatik.com/index_html?sc=51 [2011-03-28]. 6 MES-Softwarelösungen 133

• Einmalige, ganzheitliche Datenerfassung • Online-Erfassung und Verarbeitung von Daten • Ganzheitliche Abdeckung der Prozesse von der Auftragsabwicklung über die Fertigung bis hin zum Versand • Erhöhte Transparenz in der Fertigung • Hohe Stabilität und Qualität der Software • Branchenspezifische Fertiglösungen Allgemein schreiben auch Bill Swanton und Alison Smith in einem Report für das AMR Research167 von messbaren direkten und indirekten Verbesserungen durch eine Standard-MES-Software in den Bereichen Qualität, Durchlaufzeit oder Bestandsfüh- rung. Dabei warnen die Autoren vor den Kosten für Schnittstellen zu anderen Syste- men, die zwischen 50 % und 60 % der Gesamtkosten betragen können. Weiters wird in dem Report auch von typischen Unternehmen mit einem Jahresumsatz von 150 bis 500 Millionen US-Dollar gesprochen. Dieser Bereich liegt etwas über dem durchschnittlichen Jahresumsatz eines KMUs, wie auch die Ergebnisse dieser Untersu- chung zeigen (vgl. Kapitel 5.1.1). Daran kann man erkennen, auf welche Zielgruppe diese Systeme primär ausgerichtet sind. Auch das unternehmerische Risiko bei der Einführung einer Standard-MES-Software fällt bei KMUs stärker ins Gewicht, wo- vor im vom Fraunhofer Institut für Produktionstechnik und Automatisierung heraus- gegebene „Marktspiegel 2007/2008“ gewarnt wird: Unternehmen riskieren bei MES-Projekten hohe Investitionsbeträge, gleichzeitig belasten MES-Auswahl und -Einführung die Personalka- pazität in einem Maße, das zumeist völlig unterschätzt wird. 168 Im Besonderen wird von den Autoren darauf hingewiesen, dass Schnittstellen zu proprietären und veralteten Systemen problematisch sein können.169 Ein Umstand, der auf viele KMUs zutrifft, wie auch der empirischen Umfrage zu entnehmen ist. Neben dem finanziellen Risiko gilt es, das inhaltliche Risiko abzuschätzen, also inwieweit das neue System die gestellten Anforderungen abdeckt. Ein Vergleich mit den Erfahrungen aus dem ERP-Bereich drängt sich dabei auch den Autoren des „Marktspiegels“ auf: So geben bis zu 85 % der von Droege und Comp. zum Erfolg von ERP- Projekten befragten Unternehmen an, dass sie ihre inhaltlichen Pro-

165 Vgl. URL: http://www.adicom.com [2011-03-28]. 166 Vgl. URL: http://www2.mpdv.de/de/products/default.htm [2011-03-28]. 167 Vgl. Swanton/Smith, 2003. 168 Vgl. Wiendahl/Mussbach-Winter/Kipp, 2007, S. 74. 169 Vgl. Wiendahl/Mussbach-Winter/Kipp, 2007, S. 71. 6 MES-Softwarelösungen 134

jektziele nicht erreicht haben (vgl. FAZ 28.07.2003). Gravierende Probleme führen bei ca. 28 % der ERP-Projekte sogar zum Abbruch (vgl. Standish Group, 02/2000).170

6.3 Integrierendes Softwaresystem Unter einem integrierenden System wird hier eine Software verstanden, deren Hauptaufgabe die Verbindung der meist bereits bestehenden IT-Systeme eines Un- ternehmens ist. Ziel einer derartigen Lösung sollen Flexibilität, einfach zu realisie- rende Schnittstellen und eine individuelle Anpassung an die speziellen Gegebenhei- ten der Softwarelandschaft sein. Die Vorteile einer solchen Lösung sind: • Ein schlankes System • Offene Schnittstellen • Integrationsmöglichkeit der bestehenden Softwarelandschaft • Einsatz der jeweils besten MES-Bereichslösung • Unabhängigkeit von einem einzelnen Softwareanbieter Dieser letzte Punkt und die damit gewonnene Möglichkeit, den Softwareanbieter bei Bedarf leicht wechseln zu können, ist allerdings auch ein Nachteil. Da nicht alles aus einer Hand kommt, muss mit verschiedenen Ansprechpartnern kommuniziert werden. Das kann bei mangelhafter Abgrenzung der Kompetenzen zwischen den Syste- men und im Besonderen bei den Schnittstellen zu Problemen führen. Der Bereich der integrierenden Systeme lässt aber immer noch einen großen Inter- pretationsspielraum offen. So existieren Systeme, die sich fast ausschließlich auf die Schnittstellen und die Informationsübermittlung konzentrieren. Andere Systeme bieten darüber hinaus fertige Anwendungen für MES-Teilfunktionen an, und/oder stellen eine Entwicklungsumgebung für die Erstellung eigener Applikationen zur Verfü- gung. Generell sind die Möglichkeiten zur individuellen Ausrichtung auf die unter- nehmenseigene Produktion dieser IT-Lösung größer im Vergleich zu den bisher vorgestellten Varianten. Im Gegenzug steigt allerdings auch der Entwicklungs- und Cus- tomizingaufwand. In weiterer Folge werden drei dieser Systeme vorgestellt, die stellvertretend die unterschiedlichen Ausprägungen demonstrieren sollen. Im Anschluss daran wird auf den Einsatz einer Portalsoftware als weitere Lösungsvariante eingegangen.

170 Vgl. Wiendahl/Mussbach-Winter/Kipp, 2007, S. 74. 6 MES-Softwarelösungen 135

6.3.1 SIMATIC IT Bei SIMATIC IT handelt es sich um eine umfangreiche Software, welche neben der Möglichkeit externe Systeme zu integrieren auch komplette Funktionspakete zur Abdeckung von MES-Bereichen anbietet. Diese können in Form von Customizing an die individuellen Bedürfnisse eines Unternehmens angepasst werden. Auch das Krei- eren eigener Anwendungen wird mit einer entsprechenden Entwicklungsumgebung ermöglicht. Die in diesem Kapitel beschriebenen sowie weiterführende Informatio- nen können auf der Website von Siemens171 sowie in der Diplomarbeit „MES - Ma- nufacturing Execution Systems“172 nachgeschlagen werden. SIMATIC IT ist in drei Suites aufgeteilt: • SIMATIC IT Production Suite • SIMATIC IT R&D Suite • SIMATIC IT Intelligence Suite Die SIMATIC IT Production Suite basiert auf dem ISA-95-Standard und deckt alle in den Bereichen Produktion und Qualität beschriebenen Funktionalitäten ab. Das Framework unterstützt eine Reihe von Funktionen. Eine Übersicht über die in der Suite enthaltenen Komponenten ist der Abbildung 6-2 zu entnehmen.

Abbildung 6-2: Systemarchitektur SIMATIC IT Production Suite Version 6173

171 URL: http://www.automation.siemens.com/mcms/automation/de/manufacturing- execution-system-mes/Seiten/Default.aspx [2011-06-04]. 172 Auer/Weidenauer, 2007. 173 Vgl. Siemens AG, 2005. 6 MES-Softwarelösungen 136

Das Kernstück der SIMATIC IT Production Suite bildet der Production Modeler. Damit werden die Anlagen und Produktionsprozesse eines Unternehmens modelliert (Anlagenmodell). Abhängig von definierten Regeln können Prozesse aufgerufen werden (Ausführungsmodell). Weitere Komponenten wie z. B. der „Production Or- der Manager“ (Auftragsmanagement), oder der „Material Manager“ (Materialmana- gement) decken entsprechende MES-Funktionalitäten ab. Für die Integration externer IT-Systeme dient das „Data Integration Service“, für die Entwicklung von Benutzer- oberflächen kommt der „Client Application Builder“ zum Einsatz. Einige MES- Bereiche werden darüber hinaus durch unabhängige, so genannte MES Komponen- ten abgedeckt. D. h., dass diese zwar Teil der SIMATIC IT Suites sind, aber auch einzeln als eigenständige Produkte erhältlich sind. Zum Zeitpunkt des Verfassens dieser Arbeit handelt es sich dabei um folgende MES Komponenten: • Historian • Interspec • Unilab • Unicam • XFP MES Auf den ersten Blick wirkt SIMATIC IT durchaus vergleichbar mit einer MES- Komplettlösung, doch liegt der Fokus stark auf dem Framework und der Entwick- lung eigener Anwendungen. Im Besonderen im Bereich der diskreten Fertigung ist auf Grund von individuellen Anforderungen der Anwender ein zusätzlicher Entwick- lungsaufwand unumgänglich. In Bezug auf einen Einsatz im KMU-Bereich stellt sich die berechtigte Frage, ob dieses mächtige System nicht über die Bedürfnisse der Un- ternehmen hinausschießt.

6.3.2 SAP Manufacturing Integration and Intelligence Der Ansatz eines integrierenden Systems wird in vielen Teilen durch ein Produkt von SAP umgesetzt. SAP Manufacturing Integration and Intelligence (SAP MII) ist ein Softwarepaket, das offene Schnittstellen zwischen dem ERP-System und den in der Fertigung zum Einsatz kommenden IT-Lösungen zur Verfügung stellt. Die Software besteht aus einem Framework, mit dem Workflows entwickelt sowie die Verdichtung und Auswertung von Informationen vorgenommen werden können. Folgende Ein- satzmöglichkeiten bieten sich für SAP MII174: • Key Performance Indicators (KPI) zu berechnen • Alerts an Mitarbeiter und Logistikanwendungen zu senden

174 Vgl. URL: http://help.sap.com [2011-06-03]. 6 MES-Softwarelösungen 137

• Daten manuell oder automatisch zu sammeln • Daten aus verschiedenen Quellen zu ändern und zu kombinieren • Eigene Anwendungen zu integrieren • Reports, Grafiken und Dashboard-Grafiken dynamisch bereitzustellen • Operative Workflows anzulegen • Die Produktion zu leiten und nachzuverfolgen Darüber hinausgehende Anwendungen für diverse MES-Bereiche, wie z. B. in Form eines Terminierungstools, werden nicht offeriert. Der Anbieter sieht sich selbst als Verbindungsglied zwischen Produktions- und Geschäftsebene.175 Auch wenn SAP MII ein eigenständiges Produkt ist, spielt es seine wirklichen Stärken erst im Zu- sammenspiel mit einer Standard-ERP-Software aus. Ein Umstand, der für die in der (persönlich-)mündlichen Umfrage befragten Unternehmen zutreffen würde, insbesondere für jene 15 Betriebe, die das entsprechende ERP-System desselben Herstel- lers verwenden. Im Gegensatz dazu zeigt ein Blick auf die telefonische Umfrage allerdings, dass mehr als ein Drittel der befragten Unternehmen keine Standard-ERP- Software verwendet (vgl. Tabelle 5-34). Allgemein kann gesagt werden, dass die primäre Ausrichtung von SAP MII vorwiegend auf größere Unternehmen abzielt, auch wenn SAP generell bestrebt ist, Lösungen für den Mittelstand anzubieten.

6.3.3 Sonic Enterprise Service Bus Mit dem Sonic Enterprise Service Bus (ESB) hat die Firma Sonic Software ein Pro- dukt entwickelt, mit dem bestehende Systeme und Applikationen in Form einer service-orientierten Architektur miteinander verbunden werden können. Die Hauptauf- gaben der Software sind, eine Infrastruktur zu schaffen, die IT-Ressourcen unabhän- gig von ihrem Standort verbinden kann, sowie die einfache und flexible Integration von Applikationen. Abbildung 6-3 zeigt einige der Anwendungen, die mit Hilfe des Sonic ESB integriert werden können.

175 Vgl. URL: http://www.sap.com/germany/solutions/business-suite/scm/manufacturing- intelligence-software/index.epx [2011-03-29]. 6 MES-Softwarelösungen 138

Abbildung 6-3: Schematische Darstellung des Sonic ESB176

Die Software selbst bietet abgesehen vom Abgleich von inkompatiblen Protokollen, Datenformaten, oder Interaktionsmustern angebundener Services177 keine eigenstän- digen Funktionen oder (MES-)Anwendungen an. Im Gegensatz zu den in den Kapi- teln 6.3.1 und 6.3.2 beschriebenen Lösung handelt es sich hierbei um ein Produkt, das ausschließlich der Integration von Anwendung und Systemen dient. Das Einsatz- gebiet liegt somit bei Unternehmen, die bereits über eine bestehende Softwareland- schaft verfügen, und die dezentral verteilten Informationen miteinander vernetzen wollen.

6.3.4 Portalsoftware Der Begriff „Portal“ kommt aus dem Lateinischen und bedeutet so viel wie „Tor“ oder „Pforte“. In der EDV wird der Begriff seit Ende der 1990er Jahre verwendet und wie folgt definiert: Ein Portal ist ein zentraler und persönlicher Einstieg (Single Point of Access) in die Informationswelt des Internets oder Intranets, von dem

176 Vgl. URL: http://web.progress.com/de-de/sonic/sonic-esb.html [2011-06-03]. 177 Vgl. URL: http://www.sonicsoftware.com/products/docs/sonic_esb_de.pdf [2011-06-03]. 6 MES-Softwarelösungen 139

aus Verbindungen zu den relevanten Informationen und Diensten hergestellt werden können.178 Weiters kann zwischen horizontalen (bieten kein spezifisches, aber breit gefächertes Angebot) und vertikalen (auf konkrete fachliche und technische Anforderungen be- schränkt) sowie offenen (grundsätzlich für eine öffentliche Benutzergruppe) und ge- schlossenen (für eine definierte Benutzergruppe) Portalen unterschieden werden. Die in diesem Kapitel behandelten IT-Systeme werden unter der Bezeichnung Unter- nehmensportale zusammengefasst, die sich folgendermaßen definieren lassen: Ein Unternehmensportal ist ein geschlossenes Portal, das den Anwen- dern einen individuellen, personalisierbaren Zugang zu allen relevanten Inhalten bietet, um alle Aufgaben bequem und schnell erledigen zu können. Dieser Zugang muss jederzeit und überall auf sicherem Weg erreichbar sein.179 Unter relevanten Inhalten können dabei sowohl Websites, die an sich schon per Web- Interface zugänglich sind, aber auch zusätzliche Anwendungen, die nicht für den Internetzugang konzipiert sind, gemeint sein.180 Stellvertretend für eine Vielzahl an Lösungen im Bereich Portalsoftware, sollen zwei davon näher betrachtet werden: • Microsoft SharePoint Server und • Intrexx Xtreme Die an dieser Stelle beschriebene, sowie weiterführende Informationen können der Website von Microsoft181 entnommen werden. Die Software Microsoft SharePoint Server nutzt die SharePoint Foundation-Technologie. Diese bietet die Möglichkeit, Websites zu erstellen. Dazu kommt eine integrierte Benutzerverwaltung. Der Share- Point Server selbst beinhaltet weitere Funktionen, die sich in sechs Bereiche gliedern lassen: • Zusammenarbeit und soziale Netzwerke: Dabei handelt es sich um eine Erweiterung der Zusammenarbeitsfunktionen von SharePoint Foundation. Unter anderem können hier eigene Websites („Meine Website“) erstellt werden, um Informationen in Form von Dokumenten oder Hyperlinks zur Verfü- gung zu stellen. • Enterprise Content Management: Dient der Verwaltung von Inhalten. Da- mit ist gemeint, dass der Lebenszyklus von Inhalten protokolliert wird, also

178 Großmann/Koschek, 2005, S. 28. 179 Großmann/Koschek, 2005, S. 32. 180 Vgl. Kuhn, 2003, S. 233. 181 URL: http://sharepoint.microsoft.com [2011-06-06]. 6 MES-Softwarelösungen 140

von der Erstellung über die Bearbeitung bis hin zu einem gesteuerten Ablauf. Dazu kommen Funktionen zur Organisation und Suche von Inhalten z. B. durch Kategorisierung. Auch das Einhalten von Vorschriften und Gesetzes- vorgaben bezüglich Aufbewahrungsfristen von Informationen wird durch eine eigene Funktion ermöglicht. Weiters wird die Handhabung von Webinhal- ten unterstützt. • Unternehmensweite Suche: Eine integrierte Suchmaschine. • Business Intelligence: Ermöglicht den Zugriff auf Unternehmensdaten aus unterschiedlichen Quellen wie z. B. Datenbanken oder Kalkulationstabellen. Darüber hinaus können diese Informationen analysiert und in Form von Kennzahlen oder Diagrammen angezeigt werden. • Portale: Damit ist die Organisation und Strukturierung unterschiedlicher Be- reiche eines Unternehmens und deren Webseites (z. B. Intranetportale für Konzerne, Internetwebsites für Unternehmen und Portalwebsites für Abtei- lungen) gemeint. • Geschäftsprozesse und Formulare: Ermöglicht den Zugriff auf bzw. die Anpassung von vordefinierten Workflows. Auch das Erstellen von benutzer- definierten Workflows wird von dieser Funktion unterstützt. Der Microsoft SharePoint Server beinhaltet eine Vielzahl von Funktionen, die für eine Umsetzung in Form einer MES-Software als geeignet erscheinen. Im Besonde- ren soll auf die beiden Funktionen „Business Intelligence“ und „Geschäftsprozesse und Formulare“ hingewiesen werden. Eine weitere Portalsoftware mit einem vergleichbaren Funktionsumfang ist Intrexx Xtreme von United Planet. Im Gegensatz zu der soeben beschriebenen IT-Lösung handelt es sich dabei um ein deutsches Produkt. Eine detaillierte Vorstellung des Produkts folgt in Kapitel 7. Neben der Erläuterung der Funktionen dieses EDV- Systems wird hier anhand eines Praxisbeispiels die Eignung einer Portalsoftware für den Einsatz im MES-Bereich überprüft.

6.4 Individuelles Softwaresystem Unter diesem Begriff sollen all jene Systeme subsummiert werden, die in Kapi- tel 5.1.2 als Individual-Software in MES-Bereichen bzw. MS Office bezeichnet wurden. Fast jedes Unternehmen unabhängig seiner Größe bedient sich einem oder mehreren dieser Systeme. Strategisch und langfristig betrachtet bringen diese Systeme hinsichtlich Datenintegration und -sicherheit einige Probleme mit sich. Auch in der Literatur wird die Gruppe der individuellen Softwaresysteme unter diesen Ge- sichtspunkten häufig kritisch hinterfragt. Trotzdem bieten sie auch entscheidende Vorteile, wenn es um abgegrenzte Probleme geht, die einer zeitnahen Lösung bedür- 6 MES-Softwarelösungen 141 fen. Dazu kommt, dass für viele KMUs deren Einsatz in ihrer Softwarelandschaft nicht mehr wegzudenken ist. Deshalb sollten bei der Konzeptionierung eines MES im Bereich der KMUs besonders die individuellen Softwaresysteme berücksichtigt werden und eine mögliche Ablöse hinsichtlich Wirtschaftlichkeit und Funktionalität stets hinterfragt werden. 7 Realisierung einer exemplarischen MES-Lösung 142

7 Realisierung einer exemplarischen MES-Lösung Wie im vorangegangenen Kapitel beschrieben gibt es eine Vielzahl von Lösungen für die unterschiedlichsten Anforderungen im MES-Bereich. Manche Anbieter haben sich auf bestimmte Branchen oder Funktionen spezialisiert, andere versuchen ein so großes Feld wie möglich abzudecken und teilweise kommen bei den Anwendern Systeme im MES-Bereich zum Einsatz, die für diesen Zweck ursprünglich nicht erdacht wurden. Anhand der Erfahrungen aus der empirischen Untersuchung kann man davon ausgehen, dass ein Teil der Betriebe als potenzielle Kunden für eine Standard-MES-Software in Frage kommt, sofern der richtige Kunde den Weg zum richtigen Anbieter findet oder umgekehrt. Andererseits gibt es eine nicht zu vernach- lässigende Zahl an Unternehmen, für die aus diversen Gründen keine der am Markt verfügbaren Produkte an Standard-MES-Software überzeugend ist.

Abbildung 7-1: Aufbau Kapitel 7

In diesem Kapitel soll nun eine MES-Lösung für KMUs vorgestellt werden, die eine Alternative zu den etablierten Lösungen darstellt. Dabei werden zuerst die Anwen- deranliegen, die bei der empirischen Untersuchung erfasst wurden, zusammengefasst (Kapitel 7.1). Es folgt eine Beschreibung des Einsatzgebietes und die dadurch gegebene Einschränkung der Zielgruppe (Kapitel 7.2). Nach einer detaillierten Definition des Funktionsumfangs (Kapitel 7.3) wird auf die verwendete Software eingegangen (Kapitel 7.4). Die Umsetzung der MES-Lösung, also die Beschreibung des Systems, 7 Realisierung einer exemplarischen MES-Lösung 143 bildet anschließend den Hauptteil des Kapitels (Kapitel 7.5), gefolgt von den gewonnenen Erkenntnissen (Kapitel 7.6).

7.1 Zusammenfassung der Anwenderanliegen In einem ersten Schritt sollen an dieser Stelle die aus der Umfrage hervorgegangenen wichtigsten Anliegen der Anwender in kompakter Form aufgelistet werden: • Geringe Anzahl zu betreuender Systeme innerhalb des Unternehmens (im Idealfall ein einziges System) • Durchgängiger Informationsfluss in beide Richtungen • Zentrale Verfügbarkeit von Daten • Beibehaltung der bestehenden Softwarelandschaft • Erweiterungsmöglichkeit der Systeme Natürlich ist es schwierig, die teilweise widersprüchlichen Anforderungen unter einen Hut zu bekommen. So schließen sich die Forderung nach Verwendung eines einzigen Systems und nach der Beibehaltung der bestehenden Softwarelandschaft gegenseitig aus. Dazu kommt die nicht im Speziellen genannte Forderung der wirtschaftlichen Realisierbarkeit, die spätestens beim Aufsetzen eines IT-Projekts gestellt wird. Ziel einer Lösung kann es daher nur sein, so viele Anforderungen wie möglich umzusetzen, bei gleichzeitig minimalem Einsatz von finanziellen und personellen Ressourcen.

7.2 Einsatzgebiet/Zielgruppe Der in weiterer Folge beschriebene Lösungsansatz soll die Möglichkeiten für den Einsatz einer Portalsoftware für KMUs im MES-Bereich aufzeigen. Darüber hinaus ist ein Einsatz der Softwarelösung in der Lehre als Labor im Rahmen eines Projekts der TU-Wien geplant. Es handelt sich dabei um ein Demonstrationsunternehmen, welches unter dem Namen „TU Learning Factory“ gerade im Entstehen ist. Ausgehend von der Zielgruppe bei der empirischen Untersuchung (vgl. Kapi- tel 4.2.2) und unter Berücksichtigung des soeben beschriebenen Einsatzgebietes wurden die Eckpunkte für die Zielgruppe teilweise ein wenig eingeschränkt: • Unternehmensgröße: kleiner als 100 Mitarbeiter • Unternehmensbranche: Sachgütererzeugung • Fertigungsart: Diskrete Fertigung mit Einmal- bis Einzel- und Kleinserienfer- tigung 7 Realisierung einer exemplarischen MES-Lösung 144

Ein mögliches, weiter gestreutes Einsatzgebiet soll zu diesem Zeitpunkt nicht ausge- schlossen werden, wurde aber bei der Entwicklung des Prototyps nicht vorrangig behandelt.

7.3 Funktionsumfang Der Funktionsumfang für die exemplarische MES-Lösung setzt sich einerseits aus den Anforderungen und Bedürfnissen, die bei der empirischen Untersuchung direkt oder indirekt genannt wurden, zusammen. Andererseits ist das spezielle Einsatzge- biet auf der TU-Wien zu berücksichtigen. Als Hauptfunktionen für ein integrierendes System ergeben sich somit: • Auftragsmanagement • Darstellungs- und Auswertungsmöglichkeiten • Integration von Standard-Software in MES-Bereichen MES-Bereiche, welche von den Unternehmen als wichtig bis sehr wichtig eingestuft wurden, die aber durch Spartenanbieter bereits sehr gut abgedeckt sind, wie z. B. Feinplanung, Lagerverwaltung, Betriebsdatenerfassung oder Werkzeugmanagement, sollen nicht Teil des Prototyps sein. Die Möglichkeit der Integration von Anwendun- gen aus diesen Bereichen wird anhand einer exemplarischen Implementierung dargestellt.

7.3.1 Auftragsmanagement Die IT-Unterstützung der Querschnittsaufgabe Auftragsmanagement endet bei vielen Unternehmen an der Grenze von der Unternehmens- zur Fertigungsebene. Sofern ein Unternehmen ein ERP-System im Einsatz hat, werden die Aufgaben der Angebots- und Auftragsbearbeitung meist mit diesem abgewickelt. Geht es aber einen Schritt weiter in der Auftragskoordination, um die Überwachung des Auftragsstatus sowie in weiterer Folge in der Produktionssteuerung um Funktionen wie das Auflösen in einzelne Fertigungsaufträge, deren Feinplanung, Freigabe oder Überwachung, bedienen sich viele Unternehmen unzureichender Mittel. An erster Stelle stehen hier meist die MS-Office-Produkte Excel und Access. Durch zusätzliche Entwicklungen mit Hilfe von Visual Basic for Applications werden hier teilweise erweiterte Anwendungen umgesetzt, die aber bei entsprechendem Datenvolumen bzw. hinsichtlich des Sicher- heitsaspekts oft wenig zufriedenstellend sind. In einigen wenigen Fällen fehlt eine softwaretechnische Implementierung dieser Aufgaben und Funktionen komplett. Diese Unternehmen haben vom Zeitpunkt der Freigabe des Auftrags für die Produk- tion bis zu dessen Rückmeldung keine Möglichkeit, den Arbeitsfortschritt in einem EDV-System zu unterstützen oder zu überprüfen. 7 Realisierung einer exemplarischen MES-Lösung 145

Gemein ist fast allen Unternehmen, dass sie eine Funktion für die Anzeige sowie die Feinplanung und -steuerung der für die Produktion freigegebenen Fertigungsaufträge benötigen (vgl. Tabelle 5-29). Darin sollten, neben den auftragsrelevanten Daten und Dokumenten, ein Auftragsstatus sowie die Möglichkeiten der Zuordnung zu einer Ressource und der Änderung der Reihenfolge, um eine Belegungsplanung durchfüh- ren zu können, enthalten sein. Für den Einsatz im Rahmen der TU Learning Factory soll der Umfang des Auf- tragsmanagements etwas weiter gefasst werden. Neben den MES-Funktionen sollen die vorgelagerten ERP-Funktionen wie z. B. die Kundenauftragserfassung ebenfalls umgesetzt werden. Auch bei real produzierenden Unternehmen kann beim Fehlen eines ERP-Systems eine derartige Erweiterung sinnvoll sein. Nichtsdestotrotz soll diese Erweiterung bei Bedarf auch wieder entfernt werden können.

7.3.2 Darstellungs- und Auswertungsmöglichkeiten Die Darstellungs- und Auswertungsmöglichkeiten hängen immer mit der Art und Verfügbarkeit der Datenhaltung zusammen. Die meisten ERP-Systeme bieten eine Fülle solcher Funktionen an, doch scheitert es nicht selten am Fehlen der notwendigen Daten aus der Fertigungsebene. Das kann an der dezentralen Datenverwaltung und/oder fehlenden Schnittstellen zwischen den Systemen aus Layer 3 und 4 liegen. Aber auch im Fertigungsmanagement wird diese Funktion der Rückmeldung benötigt und von den Unternehmen als eine wichtige Anforderung an eine IT-Lösung gesehen (vgl. Kapitel 5.4). Die Möglichkeit, Kennzahlen, Zustände und Dokumente anzeigen zu können sowie in Folge der Verdichtung von Daten die benötigten Informationen zu erstellen, ist daher eine weitere wichtige Anforderung an den Prototyp.

7.3.3 Integration von Standard-Software in MES-Bereichen Es wurde bereits in verschiedenen Kapiteln darauf hingewiesen, dass die befragten Unternehmen – abgesehen von MS Office – diverse auf MES-Bereiche spezialisierte Standard-Software im Einsatz haben. Auch die Ursachen und Begründungen für diesen Umstand wurden bereits erläutert (vgl. Kapitel 5.4 und 5.8). Eine wichtige Funk- tion eines integrierenden Systems ist somit, wie auch schon der Name nahe legt, die Integration externer Softwareprodukte. Ein besonderer Schwerpunkt soll dabei auf einem leicht zu realisierenden Datenaustausch liegen.

7.4 Verwendete Software Dieses Kapitel widmet sich mit der bei der umgesetzten MES-Lösung verwendeten Software. Anfangs wird dabei der Entscheidungsprozess bis zur Auswahl der Soft- ware beschrieben. Es folgt eine kurze Vorstellung des Unternehmens, das das Pro- 7 Realisierung einer exemplarischen MES-Lösung 146 dukt anbietet. Schließlich wird die Software selbst beschrieben, indem die einzelnen Komponenten erläutert werden.

7.4.1 Auswahl der Software In Kapitel 6 wurde vier verschiedene Umsetzungsvarianten für eine MES-Software beschrieben, die jeweils bei entsprechenden Voraussetzungen ihre Daseinsberechti- gung haben. Zur besseren Nachvollziehbarkeit der Softwareauswahl folgt eine Liste dieser Umsetzungsvarianten, in der auf diese nochmals unter Berücksichtigung des Einsatzgebietes sowie der Zielgruppe eingegangen wird. • ERP-Erweiterung: Da diese Lösung immer von der verwendeten ERP- Software abhängig ist, und diese bei KMUs teilweise fehlt bzw. nur in Form von einzelnen Elementen vorhanden ist, wurde von dieser Variante abgesehen. Darüber hinaus ist diese Ausprägung nicht als eigenständige Lösung verwendbar. • Standard-MES-Sofware/Komplettlösung: In diesem Segment wurde von den Anbieterfirmen bereits ein großer technologischer, aber auch wissenschaftlicher Aufwand betrieben. Dazu kommt, dass der Umfang dieser Soft- warepakete die hier bestimmte Zielgruppe in vielen Fällen überfordert. Daher kam auch diese Variante für das Praxisbeispiel nicht zum Einsatz. • Individuelles Softwaresystem: Von diesen Systemen wurde von vornherein abgesehen, da die Wiederverwendbarkeit nicht gegeben ist. • Integrierendes Softwaresystem: Diese Variante wurde als äußerst vielver- sprechend bewertet, weil sie den Gegebenheiten eines KMUs am ehesten ent- gegenkommt. Im Bereich der integrierenden Softwaresysteme wurden bereits einige Softwarepro- dukte konkret vorgestellt. Die beiden EDV-Lösungen SIMATIC IT und SAP MII wurden für die Zielgruppe als weniger geeignet gesehen. Wie auch in den entsprechenden Kapiteln 6.3.1 und 6.3.2 beschrieben, zielen diese Produkte primär nicht auf Unternehmen mit Mitarbeiterzahlen unter 100 ab. Eine durchaus interessante Umset- zungsvariante stellt der Sonic Enterprise Service Bus dar. Aufgrund der fehlenden Möglichkeit, auch eigene Workflows zu entwickeln, was für den Einsatz im Labor an der TU-Wien essentiell ist, fiel die Wahl auf eine Portalsoftware. Wie bereits in Kapitel 6.3.4 beschrieben, existieren sehr viele verschiedene Anbieter von Portalsoftware, von denen eine stellvertretend beschrieben wurde. Der dabei gebotene Leistungsumfang ist teilweise recht ähnlich, so dass letztendlich Kleinig- keiten entschieden. Für die Umsetzung des Prototyps mit Hilfe einer Portalsoftware fiel die Wahl auf ein deutsches Produkt aus Freiburg. Das Unternehmen United Pla- net „[…] gehört mit über 3.000 Installationen und mehr als 450.000 Nutzern seiner Portalsoftware Intrexx allein im deutschsprachigen Raum sowie mehr als 100.000 7 Realisierung einer exemplarischen MES-Lösung 147 erfolgreich implementierten Applikationen zu den Marktführern im Segment der mit- telständischen Wirtschaft, der öffentlichen Verwaltungen und bei Organisationen“.182 Die Entscheidung für dieses Produkt positiv beeinflusst haben zunächst der einfache und modulare Aufbau der Entwicklungsumgebung. Durch die Abgeschlossenheit der Anwendungen im Applikationsdesigner können diese flexibel hinzugefügt und entfernt werden. Die Entwicklung von Funktionalitäten und Benutzeroberflächen ist sehr einfach und selbsterklärend gestaltet und ermöglicht es auch Unternehmen ohne eigene IT-Abteilung, einfache Veränderungen durchzuführen. Gleiches gilt für die Gestaltung von Prozessen oder für das Design des Layouts. Die browserbasierte Thin-Client-Architektur kommt durch ihre geringen Hardwareanforderungen zusätz- lich den Bedürfnissen im fertigungsnahen Umfeld entgegen. Die dadurch gegebene Möglichkeit, auch von unterwegs über das Internet auf das Portal und somit auf fer- tigungsrelevante Informationen zugreifen zu können, ist ein weiterer Benefit, der von einigen Unternehmen sicher begrüßt wird. Der mittlerweile geläufige Umgang mit Webbrowsern ist sicherlich ein Grund für eine schnelle Akzeptanz bei Mitarbeitern. Bezüglich Integration externer Software bietet Intrexx eine Vielzahl von Möglichkei- ten, darunter z. B. eine Schnittstelle zu SAP oder MS-Office-Produkten an.

7.4.2 United Planet GmbH Bei der United Planet GmbH handelt es sich um ein internationales Unternehmen, das 1998 in Freiburg von Axel Wessendorf gegründet wurde. Dieser hatte schon zuvor im Jahre 1989 erfolgreich das Unternehmen Lexware gegründet und es jahrelang als Geschäftsführer geleitet. Nun führt er die Geschäfte von United Planet, unter- stützt durch Armin Linser und Manfred Stetz. Das Unternehmen vertreibt die Ent- wicklungsumgebung Intrexx inzwischen unter der Versionsnummer 5. Die in weiterer Folge beschriebenen Informationen über die Funktionsweise der Software werden großteils von United Planet selbst zur Verfügung gestellt. Auf der firmeneigenen Website183 werden die verschiedenen Bereiche, spezielle Anwendungen oder Best- Practice-Lösungen in Form von Handbüchern zum Download angeboten. Weiters können diverse teils kostenpflichtige Applikationen erstanden werden bzw. eigene Entwicklungen über die Plattform United Planet vertrieben werden. Eine weitere wichtige Quelle für Informationen bietet das über die Homepage erreichbare Forum. Eine stetig wachsende Community, darunter Mitarbeiter von United Planet, versucht hier Lösungen und Antworten für praktische Probleme der Anwender zu geben.

7.4.3 Intrexx Xtreme 4.5 Die, in diesem Kapitel beschriebenen Anwendungen und Funktionen, sind vollstän- dig den frei zur Verfügung gestellten Daten von United Planet entnommen, welche

182 Vgl. URL: http://www.unitedplanet.com/de/unternehmen [2011-04-05]. 7 Realisierung einer exemplarischen MES-Lösung 148

über die unternehmenseigenen Website184 bezogen werden können. Alle Angaben beziehen sich auf die bei der Entwicklung verwendete Version, Intrexx Xtreme 4.5. Mittlerweile gibt es von der Entwicklungsumgebung die Version Nummer 5.1. Auf- grund des zum Zeitpunkt der Veröffentlichung bereits weit vorangeschrittenen Pro- jektfortschritts wurde von einem Versionswechsel abgesehen. Die Software setzt sich aus zwei Teilen zusammen. Der Intrexx Xtreme Application Server dient der Steuerung des gesamten Portals mit der darunter liegenden Daten- bank. Es handelt sich dabei um einen plattformunabhängigen, auf Java basierenden Application Server. Die Entwicklungsumgebung selbst wird Intrexx Xtreme Portal Manager genannt. Diese besteht wiederum aus sieben Modulen: • Intrexx Center: Dient der Verwaltung des Portals. • Portaldesigner: Damit wird das Weblayout definiert, welches auf einer XML-Datei basiert. • Applikationsdesigner: Das ist die Entwicklungsumgebung für Applikatio- nen, die ebenfalls komplett auf XML basieren. Hier werden mit Hilfe von As- sistenten Seiten und Datengruppen (Datenbanktabellen) definiert. Die Gestal- tung von Ein- bzw. Ausgaben erfolgt anhand von konfigurierbaren Elemen- ten, die mittels Drag-and-Drop auf jeder Seite plaziert werden können. Für die Erstellung einfacher Applikationen werden keine Programmierkenntnisse benötigt. Erst die Umsetzung komplexer Aufgaben im Expertenmodus erfor- dert ein Verständnis für XML, HTML und JavaScript. Reichen die Standard- funktionalitäten zur Datenbankabfrage und Datenaufbereitung nicht aus, besteht auch die Möglichkeit, ein eigenes serverseitiges Script mit Hilfe der Sprache Velocity Template Language (VTL)185 zu erstellen. • Prozess Manager: Hier können Workflows als Reaktion auf Änderungen in der Datenbank erstellt werden. Auch ein zeitgesteuertes Auslösen von Pro- zessen ist möglich. Zu den Standardfunktionen, die ohne Programmierkennt- nisse als graphische Abfolge von Ereignissen, Bedingungen und Aktionen definiert werden, zählen unter anderem die Datenmanipulation in Datengruppen oder der Aufruf von Webservices. Auch im Prozess Manager besteht die Möglichkeit, ein selbst erstelltes serverseitiges Script aufzurufen, wenn die vom Standard angebotenen Funktionen nicht ausreichen. Die dabei verwendete Sprache heißt Groovy186.

183 URL: http://www.unitedplanet.com [2011-04-05]. 184 Vgl. URL: http://www.unitedplanet.com [2011-04-05]. 185 Siehe URL: http://velocity.apache.org [2011-04-05]. 186 Siehe URL: http://groovy.codehaus.org [2011-04-05]. 7 Realisierung einer exemplarischen MES-Lösung 149

• Benutzerverwaltung: In diesem Modul werden die Benutzer des Portals sowie ihre Rechte verwaltet. • Integrationscenter: Hier werden externen Datenquellen und Webservices definiert. Unterstützt durch Assistenten kann auch ein zeitlich gesteuerter Da- tenimport bzw. -export eingestellt werden. Darüber hinaus können Office- Produkte integriert oder der Zugriff auf die Ordnerstruktur des Servers gere- gelt werden. • Werkzeuge: Beinhaltet diverse kleine Tools (z. B. Systemmonitor oder Systemcare) und allgemeine Konfigurationsmöglichkeiten (z. B. SMTP- Service) Für die Module Portaldesigner und Applikationsdesigner existiert eine Reihe von Vorlagen (darunter auch Musterportale), die teilweise kostenfrei als Download angeboten werden.

Abbildung 7-2: Intrexx Systemarchitektur

Die Kommunikation zwischen dem Intrexx Xtreme Application Server und dem Por- tal Server wird auf der Basis von SOAP realisiert. Dabei werden die entwickelten Applikationen mit Hilfe von XSL aus ihrem Basisformat XML in das Velocity Mar- kup Format transformiert. Auf Seite des Benutzers erfolgt der Zugriff mittels Brow- ser bzw. dem dabei üblichen Hypertext Transfer Protocol (http). In Abbildung 7-2 sind die Zusammenhänge der Systemkomponenten grafisch dargestellt.

7.5 Systembeschreibung Dieses Kapitel beschreibt die Umsetzung der Projektziele. Es folgt eine kurze Über- sicht des Systemaufbaus. Im Anschluss daran wird das dem Prototypen zugrunde liegende Datenbankmodell beschrieben. Weiters werden die Kernfunktion des Pro- 7 Realisierung einer exemplarischen MES-Lösung 150 jekts, das Auftragsmanagement sowie die Realisierung der Integration einer externen Software, beschrieben. Jeweils am Ende der einzelnen Unterkapitel wird auf die Stärken und Schwächen bei der Umsetzung mit dem Intrexx Xtreme Portal Manager eingegangen.

7.5.1 Systemaufbau Ausgehend von den Projektzielen (vgl. Kapitel 7.2) wurden die Aufgaben und Funk- tionen des Auftragsmanagements im Intrexx Xtreme Portal Manager mit Hilfe des Applikationsdesigners entwickelt. Für die Integration eines externen Softwaretools wurde exemplarisch die Scheduling Software Preactor 400 APS von Preactor Inter- national187 verwendet. Es handelt sich dabei um den „[…] Weltmarktführer auf dem Gebiet Produktionsplanungs- und Scheduling-Software […]“188. Da der Einsatz von Preactor einen Microsoft-SQL-Server voraussetzt, wurde dieser auch für den eigentlich plattformunabhängigen Intrexx Xtreme Application Server verwendet. Abbildung 7-3 zeigt einen Überblick der Systemarchitektur. Die zentrale Rolle über- nimmt der Intrexx Xtreme Application Server. Dieser kommuniziert mittels SOAP mit dem Intrexx Xtreme Portal Manager, wo die Benutzerverwaltung sowie die Wei- terentwicklung der Applikationen und Prozesse erfolgen. Darüber hinaus verwaltet er den Datenbankzugriff des Portals und die Interaktionen der Benutzer über den Brow- ser. Die Verbindung zum Preactor Server ist über eine asynchrone Schnittstelle realisiert (siehe Kapitel 7.5.4). Der Preactor Server selbst organisiert den Import und Ex- port mit der Datenbank und stellt die benötigten Informationen dem Preactor Server zur Verfügung. Mit Hilfe des Preactor Sequenzers erfolgt dann die regelbasierte Feinterminierung der Aufträge.

187 Siehe URL: http://www.preactor.com [2011-04-05]. 188 Vgl. URL: http://www.preactor.com [2011-04-05]. 7 Realisierung einer exemplarischen MES-Lösung 151

Abbildung 7-3: Systemarchitektur

7.5.2 Datenbankmodell Bei der Entwicklung des Prototyps spielte die Definition des Datenbankmodells eine entscheidende Rolle. In einem ersten Schritt wurden die für das Auftragsmanagement benötigten Informationen gesammelt und in einem allgemeinen Modell definiert. Als zweiter Schritt folgte die Anpassung des Modells an die Gegebenheit in der Entwick- lungsumgebung. Das komplette Modell kann in Anhang D: Datenbankmodell nachgeschlagen werden.

7.5.2.1 Entwicklung Das Datenbankmodell ist ausgerichtet auf einen Auftragsfertiger mit Einmalferti- gung. Für die Stammdaten macht dieser Umstand meist keinen allzu großen Unter- schied. Die folgenden Stammdatengruppen können im Großen und Ganzen unabhän- gig vom Fertigungstyp eines Unternehmens gesehen werden: 7 Realisierung einer exemplarischen MES-Lösung 152

• Allgemeine Daten: Beinhaltet Tabellen mit Basisinformationen wie z. B. Einheiten, Orte oder Ländernamen. • Arbeitsplatzdaten • Betriebsmitteldaten • Lagerdaten • Personendaten • Unternehmensdaten Eine weitere Gruppe, die in dieser Aufzählung noch fehlt, aber auch unter den Stammdaten geführt wird, sind die Materialdaten. Diese beinhalten sowohl Informa- tionen über Fremdbezug als auch Eigenfertigung und dabei jeweils die Daten von Roh- und Hilfsstoffen über Halbfabrikate bis zu Fertigerzeugnissen. Bei einem Auf- tragsfertiger mit überwiegender Einmalfertigung entsteht ein Großteil der Material- daten während der Entwicklung und es handelt sich somit eigentlich nicht um Stammdaten. Diese sind oft bis zum Projektabschluss unvollständig und können erst danach in wirkliche Stammdaten überführt werden. In umgekehrter Richtung werden oft Stammdaten früherer Projekte als Vorlage für neue Entwicklungen verwendet, indem diese kopiert und in weiterer Folge adaptiert werden. Das Datenbankmodell nimmt auf diese beiden Anforderungen Rücksicht. Die Materialdaten werden unab- hängig davon, ob es sich um Stammdaten oder keine Stammdaten handelt, in ein und derselben Tabelle abgelegt. Die Tabellen und Felder wurden im Datenbankmodell auf beide Datenvarianten ausgelegt und die Unterscheidung wird anhand eines Mer- kers getroffen. Dadurch ist es schnell und unkompliziert möglich, Daten zu Stamm- daten zu machen bzw. diese zu duplizieren. Die Gruppe der Auftragsdaten ist komplett den Bewegungsdaten zugeordnet. Diese beinhalten Kundenauftragsdaten mit einzelnen Positionen. Diesen sind wiederum Stücklisten zugeordnet, die in weiterer Folge als Fertigungsaufträge fungieren.

7.5.2.2 Umsetzung in Intrexx Xtreme Die Umsetzung des Datenbankmodells erfolgte über die Entwicklungsumgebung Intrexx Xtreme Portal Manager und dabei mit Hilfe des Applikationsdesigners. Dort werden Tabellen als Datengruppen und Felder als Datenfelder bezeichnet. Die Soft- ware übernimmt für den Entwickler vollständig das Anlegen, Ändern oder Löschen von Tabellen und Feldern in der Datenbank und vergibt dabei neue, eindeutige Na- men für jede Tabelle bzw. jedes Feld. Darüber hinaus werden folgende fünf Daten- felder standardmäßig beim Erstellen einer neuen Datengruppe angelegt: • ID (fortlaufend) • BenutzerID • ErstellerID 7 Realisierung einer exemplarischen MES-Lösung 153

• Erstellungsdatum • Änderungsdatum Zu jeder Datengruppe können untergeordnete Datengruppen angelegt werden, die über einen standardmäßig angelegten Fremdschlüssel (FKLID) an einen Datensatz der übergeordneten Datengruppe gebunden sind. Dadurch können Abhängigkeiten und Detaildatensätze recht schnell und einfach ohne spezielle Programmierkenntnis- se umgesetzt werden. Für die Entwicklung der Benutzeroberfläche stehen die angelegten Datenfelder direkt zur Verfügung bzw. können währenddessen automatisch neu angelegt werden.

Abbildung 7-4: Applikationsstruktur Materialdaten

Anhand der Materialdaten zeigt Abbildung 7-4 beispielhaft diese Datenstruktur. Da- bei stehen die durch drei gelbe Querstreifen gekennzeichneten Symbole je für eine Datengruppe. Die Datengruppe „Materialien“ hat somit zwei abhängige Datengrup- pen („Arbeitspläne“ und „Details“), wovon die Datengruppe „Arbeitspläne“ wiederum zwei abhängige Datengruppen („Arbeitsgänge“, „Ausgangsstoffe“) enthält. Auf eine Abbildung aller Stammdaten in einer Applikation wurde zugunsten der Übersichtlichkeit verzichtet, wenngleich dies technisch möglich gewesen wäre. Ein Referenzieren zwischen den Datengruppen unterschiedlicher Applikationen ist ohne weiteres möglich. Die Datenfelder können, wie bereits erwähnt, direkt in einer Datengruppe oder beim Erstellen der Benutzeroberfläche angelegt werden. Die im Datenbankmodell verwendeten Datentypen entsprechen den im Intrexx Xtreme Portal Manager zur Verfü- gung stehenden Datentypen. Zu den ursprünglichen Datenfeldern mussten vor der softwaretechnischen Umsetzung einige Hilfsdatenfelder angelegt werden. Diese 7 Realisierung einer exemplarischen MES-Lösung 154 werden z. B. als Merker (Flags) für das Auslösen von Workflows, die im Prozess Manager erstellt wurden, benötigt. Obwohl in Intrexx Xtreme eine eigene Benutzerverwaltung integriert ist, mit der eine Fülle von Personenstammdaten erfasst werden konnten, wurden die im Datenbank- modell enthaltenen Personaldaten in einer eigenen Applikation realisiert. Der Grund dafür ist, dass die Benutzerdaten von Intrexx Xtreme sehr tief in der Software veran- kert sind, und eine Erweiterung um zusätzliche Felder bzw. der Zugriff darauf aus anderen Applikationen schwer bis gar nicht möglich ist. Obschon es möglich ist im Standard der Benutzerverwaltung eine Reihe von Kontaktdaten zu erfassen, werden aus den soeben erläuterten Gründen nur der Benutzername und das Passwort verwendet und mit der individuell gestalteten Applikation Personaldaten verknüpft. Zusammenfassend kann festgehalten werden, dass die Abbildung und Umsetzung des Datenbankmodells mit Hilfe des Intrexx Xtreme Portal Managers sehr unkompliziert und ohne größere Programmierkenntnisse möglich ist. Ein Grundverständnis für Datenbanken ist durchaus hilfreich, aber nicht unbedingt notwendig, da man bei der Erstellung von Datengruppen und -feldern jeweils von Assistenten gut unterstützt wird.

7.5.3 Auftragsmanagement In diesem Kapitel wird die softwaretechnische Umsetzung, einer der Hauptaufgaben eines jeden produzierenden Unternehmens, behandelt. Vom Erfassen bis hin zur Rückmeldung des fertigen Kundenauftrags wird zuerst der Ablauf der Aufgaben anhand eines Aktivitätsdiagramms beschrieben. Dabei werden besonders die Eigenhei- ten eines Auftragsfertigers mit Einmalfertigung berücksichtigt. Im Anschluss daran beschäftigen sich zwei Kapitel mit der Umsetzung der Benutzeroberfläche, also dem Erstellen von Eingabeformularen, Ausgabe- bzw. Anzeigemöglichkeiten sowie mit den einzelnen Funktionen zugrundeliegenden Prozessen. Das letzte Kapitel befasst sich in einer Analyse der Erfahrungen und Einschätzungen damit, in welchem Grad die verwendete Portalsoftware für die Anforderungen geeignet ist und wo Potenziale und Schwächen liegen.

7.5.3.1 Ablauf Abbildung 7-5 zeigt vereinfacht Aktions-, Objektknoten sowie (Entscheidungs- )Bedingungen, die für die Abwicklung des Auftragsmanagements benötigt werden und im Prototyp umgesetzt wurden. Aktionsknoten, die ihrerseits wieder aus weiteren Aktionen bestehen, sind UML-konform mit einem Gabelsymbol innerhalb des Knotens gekennzeichnet. Der Ablauf des Auftragsmanagements startet mit dem Erfassen eines Kundenauf- trags, wodurch im System ein neues Objekt (der Kundenauftrag) entsteht. Als nächs- tes werden die Auftragspositionen erfasst. Hier stellt sich für einen Auftragsfertiger 7 Realisierung einer exemplarischen MES-Lösung 155 die Frage, ob ein Produkt/Projekt komplett neu entwickelt werden soll, oder ob ein historisches Produkt/Projekt als Vorlage dienen kann, um an die neuen Gegebenhei- ten angepasst zu werden. Auch im seltenen Fall, dass ein Produkt eins zu eins über- nommen wird, empfiehlt es sich, dieses als Kopie neu anzulegen und nicht auf die bestehenden Stammdaten zu verweisen. In diesem Fall wären mögliche Änderungen, die (wenn auch in kleinem Rahmen) immer möglich sind, nicht nachvollziehbar.

Abbildung 7-5: Vereinfachtes Aktivitätsdiagramm Auftragsmanagement 7 Realisierung einer exemplarischen MES-Lösung 156

Im ersten Fall wird eine neue Position angelegt indem die Kopfdaten ausgefüllt und ein neues Produkt sowie die entsprechende Stückzahl angelegt werden. Für die andere Variante muss ein Referenzmaterial ausgewählt werden. Weiters muss definiert werden, wie mit dem Vorhandensein von alternativen Arbeitsplänen umgegangen werden soll. Gleichzeitig erfolgt die Auswahl der geforderten Stückzahl. Mit Hilfe der eingestellten Informationen wird ein Prozess ausgelöst, der eine Stückliste mit den benötigten Halbfabrikaten und Rohstoffen ermittelt und diese als neue Materia- lien anlegt. Das Ergebnis ist, wie beim ersten Fall, eine Position des Kundenauftrags. In beiden Varianten folgt die Entscheidung, ob weitere Positionen angelegt werden sollen, womit sich der soeben beschriebene Vorgang wiederholt. Andernfalls muss die Stückliste überprüft werden. Bei der Entscheidung, ob die Stückliste freigegeben werden kann oder nicht, wird der rechte Ast so lange durchlaufen, bis alle Materialien mit ihren dazu gehörenden Arbeitsplänen angelegt (überwiegend für den Fall der Neuentwicklung ohne Refe- renzmaterial) oder geändert und angepasst (überwiegend für den Fall der kopierten Referenzmaterialien) sind. Sobald die Stückliste oder Teile davon (z. B. Baugruppen) freigegeben werden, erfolgt die Umwandlung in einen Fertigungsauftrag. Mit der Freigabe des Fertigungsauftrags für die Planung werden diese exportiert. Der Aktionsknoten Feinplanung stellt eine eigene Aktivität dar mit darin enthaltenen Aktionsknoten wie z. B. Auftragsexport/-import oder -terminierung. Die dafür benö- tigte Schnittstelle wird in Kapitel 7.5.4 beschrieben. Auf die Aktionen der Feintermi- nierung mit der Software Preactor wird in diesem Manuskript nicht genauer eingegangen, da es sich dabei um kein Projektziel der Arbeit handelt. Die fertig terminierten Aufträge werden in einem nächsten Schritt für die Fertigung freigegeben und anschließend rückgemeldet. Wurden alle Positionen eines Kunden- auftrags zurückgemeldet, kann dieser abgeschlossen und zu guter Letzt fertig gemeldet werden.

7.5.3.2 Benutzeroberfläche Für die Gestaltung des Layouts wird im Intrexx Xtreme Portal Manager der Portalde- signer verwendet. Die Entwicklung der Ein- und Ausgabeformulare (-seiten) erfolgt mit Hilfe des Applikationsdesigners. Zu diesem Zweck können die in Abbildung 7-6 aufgelisteten Eingabe- bzw. Ansichtselemente mittels Drag-and-Drop auf einer Ein- gabe- oder Ansichtsseite platziert werden. Dabei öffnet sich automatisch ein Assis- tent, mit dem die notwendigen Konfigurierungsschritte, wie z. B. die Definition der Datenbasis einer Ansichtstabelle, vorgenommen werden können. Auf diese Weise lassen sich recht schnell und einfach ansprechende Eingabeformula- re gestalten. Auch die Darstellung von (Rückmelde-)Informationen mit Hilfe der Ansichtselemente funktioniert unkompliziert, solange man sich dabei auf einzelne Datengruppen bezieht. Möchte man komplexe Datenbankabfragen oder Berechnun- 7 Realisierung einer exemplarischen MES-Lösung 157 gen von z. B. Kennzahlen aus verschiedenen Parametern durchführen, muss man entweder auf das clientseitige JavaScript oder die serverseitige Velocity Template Language zurückgreifen. Gleiches gilt für die Einbindung von graphischen Elemen- ten wie z. B. Ampelsystemen für die Statusanzeige. Für die Entwicklung der Applikation des Auftragsmanagements konnte auf diese individuelle Zusatzprogrammierung in weiten Teilen verzichtet werden, wenn man von kleinen Eingabeerleichterungen wie z. B. einer Vorauswahl bei Auswahllisten, die mit JavaScript realisiert wurden, absieht.

Abbildung 7-6: Eingabe- und Ansichtselemente des Applikationdesigners

Ein nicht zu vernachlässigender Vorteil ist, dass die Portalsoftware eine Benutzer- verwaltung mit Gruppenrechten integriert hat. Über diese lassen sich Gruppen- und Benutzerrechte für ganze Applikationen, einzelne Seiten oder Datengruppen individuell einrichten, wodurch die Ein- und Ausgabe von Informationen auf die unterschiedlichen Anforderungen der Hierarchieebenen eines Unternehmens angepasst werden können.

7.5.3.3 Prozess Manager Beim Anlegen einer neuen Position in einem Kundenauftrag kann gewählt werden, ob die Stammdaten eines Referenzmaterials übernommen werden sollen. Dieser 7 Realisierung einer exemplarischen MES-Lösung 158

Vorgang wurde mit Hilfe des Prozess Managers umgesetzt. Hier gibt es die Mög- lichkeit, mittels diverser Auslöseereignisse, wie z. B. dem Anlegen, Ändern oder Löschen eines Datensatzes in einer Datengruppe, einen Workflow zu starten. Die Entwicklung erfolgt ähnlich wie im Applikationsdesigner, indem ein Element der Symbole in den Arbeitsbereich verschoben wird und mit dem nächsten Element über eine Bedingung oder Sequenz verbunden wird. Startpunkt muss dabei immer ein Ereignis sein.

Abbildung 7-7: Stücklistenauflösung im Prozess Manager

Abbildung 7-7 zeigt die graphische Entwicklungsumgebung der Stücklistenauflö- sung. Beim Einfügen einer neuen Position in einem Kundenauftrag wird überprüft, ob ein spezieller Datenfeldeintrag (Flag) gesetzt ist, was durch die Entscheidung, ein Referenzmaterial kopieren zu wollen, passiert. Ein neuer Elterndatensatz in der Stückliste wird angelegt, wobei eine neue Stücklistennummer generiert wird. Darü- ber hinaus werden Informationen über die ID des als Kopiervorlage dienenden Refe- renzmaterials, die angegebene Stückzahl sowie diverse allgemeine Informationen und Flags für die weitere Verarbeitung gespeichert. Als letzter Prozessschritt wird die ursprüngliche Flag im Datensatz Position wieder zurückgesetzt. 7 Realisierung einer exemplarischen MES-Lösung 159

Abbildung 7-8: Vereinfachtes Aktivitätsdiagramm Materialdaten kopieren

Der zweite, in der Abbildung 7-7 dargestellte Workflow übernimmt das eigentliche Kopieren der Referenzmaterialdaten sowie das Erstellen der Stückliste. Prinzipiell ist es mit dem Portal Manager möglich, Datensätze innerhalb einer Datengruppe zu kopieren, doch die Anforderungen zum Erstellen einer Stückliste mit der Verknüpfung mehrerer Materialien über mehrere Ebenen vom Fertigerzeugnis über Halbfabrikate bis zu den Rohstoffen überstieg die Standardfunktionalitäten bei weitem. Daher wurde dieser Prozessschritt komplett in einem Groovy Script umgesetzt, wodurch die Möglichkeit von individuellen Datenbankabfragen und der anschließenden Verarbei- tung von Daten bestand. Die dabei anfallenden Aktionen sind in Abbildung 7-8 dar- 7 Realisierung einer exemplarischen MES-Lösung 160 gestellt. Mit Hilfe der Informationen des im Prozess übergebenen Elterndatensatzes der Stückliste werden alle notwendigen Informationen des Referenzmaterials ermittelt. Diese werden in einen neuen Materialdatensatz kopiert. Als nächstes werden die zu dem Material gehörenden Details ermittelt und ebenfalls schrittweise dupliziert. Wurde beim Auslösen des Prozesses die Einstellung default Arbeitsplänen zu verwenden nicht aktiviert, werden einige der folgenden Aktionen übersprungen. An- dernfalls werden die Arbeitspläne sowie wie alle dazu gehörenden Arbeitsgänge ebenfalls kopiert. In weiterer Folge werden die für das Material benötigten Aus- gangsstoffe ermittelt und für jeden ein neuer Datensatz in der Stücklistentabelle angelegt. Wurden alle Ausgangsstoffe abgearbeitet, oder war keiner angegeben, wie z. B. bei einem Rohstoff oder Zukaufmaterial, erfolgt ein Update des gerade aktiven Stücklistendatensatzes. In diesem wird einerseits auf das soeben kopierte Material verwiesen, es werden aber auch Informationen über z. B. Stücklistenebenen, Stück- zahlen, oder Ordnungsnummern für das Anzeigen einer Strukturstückliste vermerkt. In der folgenden Entscheidung wird überprüft, ob alle Datensatzeinträge der Stück- listentabelle abgearbeitet sind. Ist dies nicht der Fall, so wird die Aktion erneut durchlaufen, wobei die Eingabeparameter nun einem der neu angelegten Stücklisten- datensätze entnommen werden. Andernfalls ist die fertige Stückliste das Ergebnis und im übergeordneten Prozess kann die Flag „ReferenzMaterialKopieren“ zurück- gesetzt werden.

7.5.3.4 Erfahrung und Einschätzung Die Umsetzung des Auftragsmanagements mit der Entwicklungsumgebung der Por- talsoftware Intrexx Xtreme Portal Manager kann in Summe positiv bewertet werden. Die geforderten Funktionen für die Abwicklung eines Kundenauftrages konnten umgesetzt werden. Wenngleich auch teilweise mit kleinen Umwegen, Tricks und zu- sätzlichen Scripts. Der Großteil, insbesondere die Implementierung des Datenbank- modells sowie die Eingabe und Ausgabeseiten, wurden komplett mit den Standard- funktionalitäten umgesetzt. Darüber hinaus ist es durchaus vorstellbar, dass weitere MES-Funktionen in ähnlicher Art und Weise als eigene Applikationen entwickelt werden können. Auch der Einsatz im Bereich von kleinen und mittleren Unterneh- men kann als sinnvoll bewertet werden. Sobald man mit den Gegebenheiten der Software vertraut ist, kann man auch ohne Programmierkenntnisse schnell ansprechende Eingabe- und Ansichtsseiten erstellen. Insbesondere was die Wartung der Software bzw. kleine Änderungen betrifft, ist somit nicht unbedingt ein ausgebildeter Programmierer notwendig.

7.5.4 Integration Feinplanung/Schnittstellen Um die Integration einer externen Software zu demonstrieren, wurde bei diesem Pro- totyp die Feinplanung mit Preactor umgesetzt. Dieses Kapitel beschreibt vorerst den Ablauf der Feinplanung mit der Umsetzung der Schnittstellen im Intrexx Xtreme 7 Realisierung einer exemplarischen MES-Lösung 161

Portal Manager. Anschließend folgen eine Auseinandersetzung mit dabei gewonnenen Erfahrungen sowie eine Einschätzung weiterer Möglichkeiten der verwendeten Software

7.5.4.1 Ablauf Die Integration von Preactor erfolgte über eine asynchrone Schnittstelle. Dabei werden die Auftragsinformationen in Form von CSV-Files zwischen den beiden Syste- men ausgetauscht.

Abbildung 7-9: Aktivitätsdiagramm Aufträge feinplanen

Die einzelnen Aktionen sind in dem Aktivitätsdiagramm in Abbildung 7-9 dargestellt. Über das Formular des Kundenauftrags kann ein Prozess zum Auslösen des Exports eines Fertigungsauftrags gestartet werden. Dieser wurde mit Hilfe des Pro- zess Managers entwickelt. Die Erstellung eines Text- oder CSV-Files ist mit den Standardfunktionalitäten des Prozess Managers nicht möglich, daher wurde dies mit einem Groovy Script realisiert. In dem Exportscript werden die benötigten Auftragsinformationen aus diversen Ta- bellen der Intrexx Datenbank ermittelt. Daraus werden in weiterer Folge die verschiedenen von Preactor benötigten Angaben über z. B. Stücklisten oder Aufträge zusammengestellt und in vier CSV-Files in einen Ordner auf dem Server gespeichert. 7 Realisierung einer exemplarischen MES-Lösung 162

Der Zugriff auf diese Files von Preactor erfolgt über ein eigenes Import-Script, welches direkt in Preactor konfiguriert werden kann. Nach dem erfolgreichen Abschluss des Datenimports kann mit Hilfe des Preactor Sequencer die Feinterminierung vorgenommen werden. Der gespeicherte Produktionsplan wird nun wieder mittels eines konfigurierbaren Export-Scripts in einem CSV-File auf dem Server abgelegt. Der Zugriff auf diese Datei sowie das Überspielen der Daten in die Intrexx Datenbank erfolgt wieder mit Hilfe eines Groovy Scripts. Das Ergebnis sind die terminierten Fertigungsaufträge, auf die mit Hilfe einer Ansichtsseite zugegriffen werden kann.

7.5.4.2 Erfahrung und Einschätzung Der Intrexx Xtreme Portal Manager bietet eine Reihe von Möglichkeiten, externe Datenquellen zu integrieren. So wäre es bei dem in Kapitel 7.5.4.1 beschriebenen Ablauf auch möglich gewesen, die Preactor Datenbank direkt als Fremddatenbank einzubinden, Auch die Variante, Daten direkt zwischen den beiden Datenbanken zu verschieben, ist machbar, kann aber nicht über einen Prozess sondern muss über ein zeitliches Intervall ausgelöst werden. Beide Alternativen waren allerdings im konkreten Fall von Seiten Preactors nicht bzw. nur in Form eines Lesezugriffs zulässig. Auch die Variante, Daten mit Hilfe von Groovy Script aufzubereiten und in Form einer Datei zu importieren bzw. exportieren, erwies sich als praktikabel, wenngleich hier Standardfunktionen durchaus wünschenswert wären. In Summe ist die Datenin- tegration möglich, aber für die Bedürfnisse einer MES-Software ein wenig umständ- lich. Größere Probleme in Zusammenhang mit der Integration von externer Software bietet aber der Zugriff auf die von selbiger angebotenen Funktionen. So würde Preactor eine Reihe von Funktionen für die Automatisierung von Abläufen über ActiveX zu Verfügung stellen, auf die allerdings nicht mit dem Intrexx Xtreme Portal Manager (Version 4.5) zugegriffen werden kann. Zusammenfassend muss somit gesagt werden, dass die Integration einer externen Software auf der Ebene des asynchronen Datenaustauschs machbar ist, eine tiefgehende Vernetzung mit dem Aufruf externer Anwendungen oder Funktionen aber derzeit leider nicht möglich ist.

7.6 Erkenntnisse In immer mehr Bereichen des alltäglichen Lebens wird auf webbasierte Softwarelö- sungen gesetzt. Auch bei den Softwaresystemen in der Fertigung hat dieser Ansatz schon seit einiger Zeit Einzug gehalten. Die Vorteile dabei sind allgemein bekannt. So entfällt die aufwendige Softwareinstallation beim End-User, und die geringen Anforderungen an die Hardware lassen ein breites Spektrum an Endgeräten zu. Auch der gewohnte Systemzugang über einen Webbrowser ist sicherlich ein Vorteil. Dem gegenüber stehen Sicherheitsbedenken, die, sofern die Anwendung auf ein lokales 7 Realisierung einer exemplarischen MES-Lösung 163

Netzwerk begrenzt bleibt, großteils ausgeräumt werden können. Auch die Leistungs- begrenzung durch die zu übertragende Datenrate ist im Normalfall zu vernachlässi- gen. Natürlich setzt die Architektur das Vorhandensein eines (Wireless) Local Area Networks in der Fertigung voraus. Für die an diesen Prototyp gestellten Anforderun- gen erwies sich der Einsatz einer Software, die auf eine webbasierte Thin-Client- Architektur setzt als sehr nützlich, da hier die Vorteile überwogen haben. Der Hauptteil der in den Zielen definierten Anforderungen konnte mit Hilfe des Intrexx Xtreme Portal Managers umgesetzt werden. So erwies sich das unkomplizier- te und schnelle Erstellen von Formularen als eine der großen Stärken dieser Soft- ware. Hier ist durchaus denkbar, dass ein Endbenutzer eines fertigenden Unterneh- mens auch ohne Programmierkenntnisse kleine Änderungen und Anpassungen vor- nimmt. Auch der Zugriff sowie die Darstellung von Informationen unabhängig von den verwendeten Datenbanksystemen gelingen meist problemlos. Die Datenintegra- tion sowie das Auslösen von Prozessen zur Datenmanipulation ist im Intrexx Xtreme Portal Manager gut gelöst und war für den geforderten Anwendungsbereich ausrei- chend. Auch die in diesem Prototyp nicht genutzten Möglichkeiten zur Benachrichti- gung von Zuständen oder Fortschrittsmeldungen via E-Mail sollen an dieser Stelle nicht unerwähnt bleiben. Die Integration einer bestehenden Softwarelandschaft über asynchrone Schnittstellen konnte im Rahmen des Prototyps erfolgreich umgesetzt werden. Auch wenn dafür die vom Intrexx Xtreme Portal Manager angebotenen Standardfunktionen nicht aus- reichend waren, konnten mit den von der Software unterstützten Scripts individuelle Lösungswege erarbeitetet werden. Dabei werden nicht alle Funktionen und Objekte der verwendete Scriptsprache Groovy von Intrexx Xtreme unterstützt. Dieser Um- stand verhinderte auch eine tiefgehende Integration externer Software, welche den Aufruf fremder Funktionen ermöglicht. In der neuen Version 5.2 des Intrexx Xtreme Portal Managers wurde der Funktionsumfang von Groovy erweitert, inwieweit sich dadurch die gewünschte Integration umsetzten lässt, ist noch zu prüfen. Eine Ent- wicklung in diese Richtung wäre aber sehr wünschenswert. Abschließend kann der Versuch, eine MES-Lösung mit Hilfe der Portalsoftware Intrexx Xtreme umzusetzen, durchwegs als positiv bewertet werden. Bei der zusätz- lichen Entwicklung von Applikationen für weitere MES-Bereiche bietet sich einem kleinen bis mittelgroßen Unternehmen ein großes Spektrum an Möglichkeiten bei gleichzeitig recht geringen Lizenzkosten. 8 Zusammenfassung 164

8 Zusammenfassung Betrachtet man vorerst den gesamten Bereich der Produktionsplanung und -steuerung, so erkennt man, dass die Umsetzung sehr vieler Systeme mit einer IT- Lösung erfolgt. Auch wenn Teilbereiche ohne EDV-Unterstützung auskommen, wie z. B. im Fall von ausgedruckten Auftragspapieren, scheut kaum ein Betrieb den Ein- satz von Softwarelösungen. Der Grund für einen Softwareverzicht ist nicht selten eine bewusste und auf ein spezielles Gebiet beschränkte Entscheidung, um funktionierende Abläufe nicht zu verkomplizieren. Eine generelle Abneigung gegen den Einsatz von IT-Systemen in der Produktionsplanung und -steuerung konnte weder für den ERP- noch für den MES-Bereich festgestellt werden. Die Enttäuschung nach dem Scheitern der CIM-Systeme scheint also endgültig überwunden zu sein. Besonders in Layer 4, dem Einsatzgebiet der ERP-Systeme, ist die Durchdringung mit IT-Systemen sehr hoch. Dabei setzen die meisten Unternehmen auf ein Haupt- system, welches den Großteil der Funktionen abdeckt. In fast allen Fällen handelt es sich dabei um eine Standard-ERP-Software. Im Gegensatz dazu sieht die Lage im MES-Bereich (Layer 3) ein wenig anders aus. Hier setzen erst vereinzelt Unterneh- men auf eine Standard-MES-Software, während bei der überwiegenden Mehrheit eine Vielzahl von IT-Systemen in der Fertigung zum Einsatz kommt. Einzelne MES- Bereiche werden dabei mit Standard-Systemen, die auf die jeweilige Anwendung spezialisiert sind, oder individuellen IT-Systemen abgedeckt. Deren Entwicklung erfolgt dabei sowohl extern als auch intern und besteht im einfachsten Fall aus einer Excel-Tabelle. Verglichen mit den Lösungen aus jener Zeit, als die EDV Lösungen für das Ferti- gungsmanagement noch unter dem Namen CIM subsummiert wurden, beschränkt sich heute das Einsatzgebiet von IT-Lösungen nicht wie damals primär auf die technologischen Gegebenheiten, sondern ist vielmehr eine einfache Kosten-Nutzen- Rechnung geworden. Insbesondere gegenüber der Einführung von Standard-MES- Software ist ein Großteil der Unternehmen kritisch eingestellt. Einen wichtigen Fak- tor spielt in diesem Zusammenhang die derzeitige Systemlandschaft in Layer 3. Die verwendeten IT-Systeme sind oft schon seit vielen Jahren im Einsatz und die An- wenderzufriedenheit ist durchgehend sehr hoch. So konnte kaum ein spezifischer MES-Bereich ausgemacht werden, der Nachholbedarf in Sachen EDV-Unterstützung hätte. Einzig beim Thema Instandhaltung zeigte sich eine gewisse Diskrepanz zwischen der Einschätzung der Unternehmen hinsichtlich deren Wichtigkeit und der in diesem Bereich verwendeten Software. Auf der anderen Seite wird die Feinplanung und -steuerung von der Mehrheit der Betriebe als wichtig angesehen. Die größten Potenziale, die zu Verbesserung der IT im Fertigungsmanagement füh- ren, können daher nicht in dem Ablösen von einzelnen Softwaresystemen ausge- 8 Zusammenfassung 165 macht werden, sondern liegen vielmehr in der Integration von Systemen und Daten. Vielen Unternehmen ist der Wert der Informationen, die verteilt auf Systemen in unterschiedlichen MES-Bereichen liegen, sehr wohl bewusst. Die Anforderungen der Betriebe hinsichtlich eines integrierenden Systems, der zentralen Verfügbarkeit und Verdichtung von Daten sowie flexiblen Schnittstellen weisen eindeutig darauf hin, Informationen unter anderem für ebenfalls geforderte Reporting- und Auswertemög- lichkeiten nutzen zu wollen. Die Herangehensweise an das Schnittstellenthema zwischen den Layern 3 und 4 ist dabei recht unterschiedlich. Ein Teil der Betriebe versucht, die Schnittstellenproblematik durch ein Ausdehnen des ERP-Systems obsolet zu machen. Doch die Mehrheit der Betriebe ist nicht davon überzeugt, dass MES- Funktionalitäten mit einer ERP-Software in zufriedenstellender Weise bewältigt werden können. Insbesondere wenn sie sich mit dem Thema MES bereits auseinan- dergesetzt haben. Andere Unternehmen entwickeln selbst Schnittstellen, wobei allerdings selten auf eine standardkonforme Realisierung geachtet wird, wodurch die Fle- xibilität leidet. Generell kann festgehalten werden, dass die softwaretechnische Rea- lisierung des Datenflusses von unten (Fertigung) nach oben (Management) vorrangig gegenüber jener in umgekehrter Richtung behandelt wird. Die Unternehmen zeigen also selbst, dass es viele verschiedene Möglichkeiten gibt, die Anforderungen und Bedürfnisse der kleinen und mittleren Unternehmen zu erfül- len. Doch besonders für Betriebe, die sich in der Nähe der 50 Mitarbeiter befinden, fehlen oft Zeit und Ressourcen, um sich mit diesem Thema intern intensiv auseinan- derzusetzen. In der in dieser Arbeit präsentierten Lösung wurde der Versuch unternommen, auf die Bedürfnisse einer derartigen Zielgruppe einzugehen. Der entwickelte Prototyp positioniert sich an der Schnittstelle zwischen den Layern 3 und 4. Es konnte gezeigt werden, dass sich mit der verwendeten Software auf relativ einfache Weise wichtige Funktionen eines Auftragsmanagements umgesetzt werden können. Auch die Integration einer bestehenden IT-Landschaft über eine asynchrone Schnitt- stelle wurde anhand einer Software zur Feinplanung erfolgreich realisiert. Auch die Möglichkeiten zur weiteren Datenintegration sowie dem Verdichten und Aufbereiten von Informationen konnten in dem Praxisbeispiel gezeigt werden. Weitere Potenziale für die Entwicklung von zukünftigen Applikationen können in den MES-Bereichen Material-, Betriebsmittel- oder Informationsmanagement genauso gesehen werden wie in diversen ERP-Funktionen. Vom derzeitigen Standpunkt ist nicht abschätzbar, in welche Richtung sich der MES- Bereich bei den kleinen und mittleren Unternehmen bewegen wird. Offen bleibt, ob sich die intensiven Bemühungen diverser Anbieter von Standard-Software, in diesen Markt einzusteigen, bezahlt machen, oder ob sich unkonventionelle und individuelle Lösungen wie z. B. die in dieser Arbeit vorgestellte Variante durchsetzen werden. Durchaus denkbar ist, dass sich dieser heterogene Markt auch in Zukunft nicht von einigen wenigen Lösungen dominieren lässt. Literaturverzeichnis 166

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Anhang A: Dictionary für die verwendeten Begriffe und Funktionen Netzwerkaufgaben Die Netzwerkaufgaben beinhalten alle Funktionen, die über einen Produktionsstand- ort hinausgehen und eine Zusammenarbeit im Rahmen eines Konzerns bzw. eines virtuellen Unternehmens erfordern. Netzwerkkonfiguration Die Netzwerkkonfiguration beinhaltet die Schwerpunkte der Bildung und Organi- sation von innerbetrieblichen (Konzern) bzw. zwischenbetrieblichen (virtuelle Unternehmen) Beziehungen von Produktionsstandorten. Netzwerkmodellierung Die Netzwerkmodellierung beinhaltet Information über die Unternehmen im Netzwerk sowie deren Beziehung im Netzwerk untereinander. Standortverfahren Das Standortverfahren beinhaltet die Auswahl der Produktionsstandorte innerhalb des Netzwerks. Produktprogrammplanung Die Produktprogrammplanung beinhaltet die Festlegung und Abstimmung der zu produzierenden Produkte im Netzwerk. Netzwerkabsatzplanung Die Netzwerkabsatzplanung beinhaltet die abgestimmte erwartete Nachfrage im Netzwerk. Netzwerkabsatzmengenplanung Die Netzwerkabsatzmengenplanung beinhaltet die abgestimmte erwartete Nachfrage im Netzwerk. Netzwerkbedarfsermittlung Die Netzwerkbedarfsermittlung beinhaltet die notwendigen Mengen resultie- rend aus der Netzwerkabsatzmengenplanung. Netzwerkbedarfsplanung Die Netzwerkbedarfsplanung beinhaltet die Umlegung der Netzwerkbedarfe auf netzwerkinterne und –externe Kapazitäten. Anhang A: Dictionary für die verwendeten Begriffe und Funktionen 175

Netzwerkkapazitätsplanung Die Netzwerkkapazitätsplanung beinhaltet das Abstimmen der Kapazitäten im Netzwerk. Collaborative Planning Das Collaborative Planning beinhaltet die gemeinsame Planung und Abstim- mung des Netzwerkbedarfs. Netzwerkbedarfsallokation Die Netzwerkbedarfsallokation beinhaltet die mögliche Umverteilung von Bedarfen im Netzwerk. Netzwerkbeschaffungsplanung Die Netzwerkbeschaffungsplanung beinhaltet die gemeinsame Beschaffung von Mengen zur Deckung von zusammengefassten Bedarfen. Reverse Supply Chain Die Reverse Supply Chain beinhaltet das Management von Rückflüssen aus dem Markt. Querschnittsaufgaben Die Querschnittsaufgaben beinhalten alle Funktionen, die sich über mehrere Kern- aufgaben innerhalb eines Produktionsstandortes erstrecken. Auftragsmanagement Das Auftragsmanagement beinhaltet die Verfolgung des Auftrags von der Kun- denanfrage bis zur Produktlieferung. Angebots- und Auftragsbearbeitung Die Angebots- und Auftragsbearbeitung beinhaltet die Entstehung bzw. die Generierung eines Kundenauftrags. Kundenangebotsbearbeitung Die Kundenangebotsbearbeitung beinhaltet das Festlegen geforderter Para- meter aus einer Kundenanfrage aufgrund der betrieblichen Möglichkeiten. Kundenauftragsbearbeitung Die Kundenauftragsbearbeitung beinhaltet das Überprüfen der Kundenbe- stellung sowie das Vervollständigen und Aufbereiten aller Informationen zum Kundenauftrag. Projektmanagement / Auftragskoordination Das Projektmanagement / Auftragskoordination beinhaltet das Verwalten und Überwachen vom Anlegen des Auftrags bis zu dessen Abschluss. Anhang A: Dictionary für die verwendeten Begriffe und Funktionen 176

Projektverwaltung Die Projektverwaltung beinhaltet das Führen von allen Informationen zu einem Projekt. Projektplanung Die Projektplanung erstellt den organisatorischen Ablauf des Projekts und legt die Struktur fest. Projektsteuerung Die Projektsteuerung beinhaltet die Durchführung, Lenkung und Darstel- lung des Projektplans. Projektcontrolling Das Projektcontrolling beinhaltet die Bewertung und Analyse des Projekt- fortschritts. Bestandsmanagement Das Bestandsmanagement beinhaltet die Verwaltung sämtlicher Bestände innerhalb eines Produktionsstandortes. Bestandsplanung Die Bestandsplanung beinhaltet die Schaffung der optimalen Voraussetzungen für die zukünftige Bedarfsdeckung. Bestandsanalyse/ -bewertung Die Bestandsanalyse beinhaltet die wirtschaftliche Betrachtung bzw. Beurtei- lung des IST-Bestands. Die Bestandsbewertung erfolgt aufgrund des Ver- gleichs mit dem optimalen Bestand. Bestandsführung Die Bestandsführung beinhaltet die Erfassung des IST-Bestands sowie dessen Veränderung. Chargen-/Seriennummernverfolgung Die Chargen-/Seriennummernverfolgung beinhalten die Überwachung und Rückverfolgbarkeit der Bestände. Lagerverwaltung Die Lagerverwaltung beinhaltet die Struktur und die Organisation des Lagers sowie der Lagerbestände. Anhang A: Dictionary für die verwendeten Begriffe und Funktionen 177

Qualitätsmanagement Das Qualitätsmanagement beinhaltet die Führung sämtlicher Aktivitäten innerhalb eines Produktionsstandortes, die zur Erreichung der Qualitätsstrategie notwendig sind. Qualitätsplanung Qualitätsplanung ist ein „Teil des Qualitätsmanagements, der auf das Festlegen der Qualitätsziele und der notwendigen Ausführungsprozesse sowie der zuge- hörigen Ressourcen zur Erfüllung der Qualitätsziele gerichtet ist“.189 Qualitätslenkung Qualitätslenkung ist ein „Teil des Qualitätsmanagements, der auf die Erfüllung von Qualitätsanforderungen gerichtet ist“.190 Qualitätssicherung Qualitätssicherung definiert als "Teil des Qualitätsmanagements, der auf das Erzeugen von Vertrauen darauf gerichtet ist, dass Qualitätsanforderungen er- füllt werden“.191 Qualitätsverbesserung „Überall in der Organisation ergriffene Maßnahmen zur Erhöhung der Effekti- vität und Effizienz von Tätigkeiten und Prozessen, um zusätzlichen Nutzen sowohl für die Organisation als auch für ihre Kunden zu erzielen“.192 Controlling Das Controlling beinhaltet die wirtschaftliche Kontrolle und Bewertung des Pro- duktionsstandortes. Informationsaufbereitung Die Informationsaufbereitung beinhaltet das Anhäufen und das Strukturieren von Informationen, die für zukünftige Entscheidungen relevant sind. Maßnahmenableitung Die Maßnahmenableitung beinhaltet die Folgerung definierter Handlungen zur Veränderung einer Sachlage.

189 Vgl. EN ISO 9000:2000, Punkt 3.2.9. 190 Vgl. EN ISO 9000:2005 Punkt 3.2.10. 191 Vgl. EN ISO 9000:2000, Punkt 3.2.11 192 Vgl. EN ISO 8402, 1995-08 , Ziffer 3.8. Anhang A: Dictionary für die verwendeten Begriffe und Funktionen 178

Kernaufgaben Die Kernaufgaben beinhalten die einzelnen ablaufenden Funktionen, die an der Er- stellung von Produkten innerhalb eines Produktionsstandortes beteiligt sind. Produktionsprogrammplanung Die Produktionsprogrammplanung beinhaltet das Festlegen der Erzeugung von bestimmten Produkten (Menge, Art, Zeitraum) in Abstimmung mit den verfügba- ren Ressourcen. Absatzplanung Die Absatzplanung beinhaltet die Abklärung der Potenziale der Produkte am Markt. Primärbedarfsplanung Die Primärbedarfsplanung beinhaltet das Zusammenfassen der Marktbedarfe und der vorhandenen Aufträge (= Bruttoprimärbedarf). Der herzustellende Be- darf wird durch den Vergleich mit den auf Lager liegenden Produkten ermittelt (= Nettoprimärbedarf). Ressourcengrobplanung Die Ressourcengrobplanung beinhaltet die Gegenüberstellung des Nettopri- märbedarfs mit den vorhandenen Ressourcen des Produktionsstandortes. Produktionsbedarfsplanung Die Produktionsbedarfsplanung beinhaltet den Plan zur Umsetzung des Produkti- onsprogramms. Materialdisposition Die Materialdisposition beinhaltet die Bestimmung der für den Primärbedarf notwendigen Materialien sowie das Evaluieren der Möglichkeiten zur deren Beschaffung. Bedarfsermittlung Die Bedarfsermittlung beinhaltet das Detaillieren des Primärbedarfs anhand der Stücklisten der Produkte (=Bruttosekundärbedarf) sowie den Vergleich mit dem Lager zur Bestimmung des Nettosekundärbedarfs. Beschaffungsartzuordnung Die Beschaffungsartzuordnung beinhaltet die Abklärung, ob die Beschaf- fung intern (Eigenfertigung) oder extern (Fremdbezug) erfolgt. Anhang A: Dictionary für die verwendeten Begriffe und Funktionen 179

Produktionsgrobplanung Die Produktionsgrobplanung beinhaltet die Planung, Vorbereitung und Termi- nierung der Ressourcen für die Eigenfertigung bei ideal angenommenen Pro- duktionsbedingungen. Der Planungshorizont liegt zwischen einer Woche und einem Jahr. Arbeitsvorbereitung Die Arbeitsvorbereitung beinhaltet das Zusammenstellen sämtlicher für die Produktionsaufträge relevanten Unterlagen. Unterlagen setzen sich aus Zeichnungen, Stücklisten, Arbeitsplänen sowie Maschinenprogrammen zusammen. Fertigungsauftragsterminierung Die Fertigungsauftragsterminierung beinhaltet das Festlegen der Start- bzw. Endtermine und Durchlaufzeiten der Fertigungsaufträge. Losgrößenvorgabe Die Losgrößenvorgabe beinhaltet das Zusammenfassen und Splitten von Fertigungsaufträgen zur Beeinflussung der Auslastung und der Flexibilität. Kapazitätsplanung Die Kapazitätsplanung beinhaltet das Zuordnen der Fertigungsaufträge zu den Kapazitäten im Sinne einer optimalen Auslastung der Ressourcen. Eigenfertigungsplanung und -steuerung Die Eigenfertigungsplanung und -steuerung beinhaltet das Umsetzen der Ferti- gungsaufträge in der Produktion. Produktionsfeinplanung Die Produktionsfeinplanung beinhaltet die Anpassung der Produktionsgrobpla- nung an die realen Produktionsbedingungen. Der Planungshorizont liegt zwischen der Dauer eines Arbeitsschritts und einer Woche. Losgrößenrechnung Die Losgrößenrechnung beinhaltet die Anpassung der Losgrößenvorgabe an die realen Produktionsbedingungen. Feinterminierung Die Feinterminierung beinhaltet eine detaillierte Zeitplanung der einzelnen Arbeitsgänge unter Berücksichtigung der bereits festgelegten Start- bzw. Endterminen. Anhang A: Dictionary für die verwendeten Begriffe und Funktionen 180

Ressourcenfeinplanung In der Feinterminierung ergibt sich ein Kapazitätsbedarf, welcher in der Ressourcenfeinplanung dem realen Kapazitätsangebot gegenübergestellt wird. Bei Kapazitätsengpässen werden entsprechende Maßnahmen eingelei- tet. Belegungsplanung In der Belegungsplanung werden bestimmte Regeln für die Belegungsrei- henfolge der Fertigungsbereiche bzw. Arbeitsplätze zur Abarbeitung der Fertigungsaufträge definiert. Produktionssteuerung Die Produktionssteuerung beinhaltet die Durchführung, Lenkung und Darstel- lung der Produktionsfeinplanung. Verfügbarkeitsprüfung Die Verfügbarkeitsprüfung beinhaltet das Kontrollieren aller Ressourcen und Kapazitäten, die für den Fertigungsauftrag eingeplant wurden, auf Vor- handensein. Fertigungsauftragsfreigabe In der Fertigungsauftragsfreigabe werden die benötigten Ressourcen unter Berücksichtigung von Freigaberegeln (Prioritäten, Belastung, Push, Pull) dem Fertigungsauftrag zur Verfügung gestellt. Fertigungsauftragsüberwachung Die Fertigungsauftragsüberwachung beinhaltet einen Vergleich der IST- und SOLL-Daten des Fertigungsauftrags bezüglich geplanten Mengen und Terminen. Ressourcenüberwachung Die Ressourcenüberwachung beinhaltet einen Vergleich aller IST- und SOLL-Daten der Ressourcen bezüglich Auslastung und Zustand. Fremdbezugsplanung und -steuerung Die Fremdbezugsplanung und -steuerung beinhaltet das Management zur De- ckung all jener Bedarfe, die außerhalb der Produktion erfolgen. Einkauf und Beschaffung Einkauf und Beschaffung sind die ausführenden Funktionen der Fremdbezugs- planung und -steuerung. Anhang A: Dictionary für die verwendeten Begriffe und Funktionen 181

Bestellmengenermittlung Die Bestellmengenermittlung beinhaltet das Zusammenfassen der bekannten Bedarfe zu Bestellungen unter Berücksichtigung von Bestellregeln nach wirtschaftlichen Kriterien (Bestellmenge, Bestelltermin) Bestellabwicklung Die Bestellabwicklung beinhaltet die organisatorische Durchführung des Bestellvorgangs. Lieferantenmanagement Das Lieferantenmanagement beinhaltet die Kommunikation mit den Liefe- ranten, die Analyse und Bewertung der Lieferantenleistungen sowie die sich daraus ergebende Lieferantenauswahl. Bestellfreigabe In der Bestellfreigabe erfolgt die Erteilung des Bestellauftrags an den Liefe- ranten. Bestellüberwachung Die Bestellüberwachung beinhaltet den Vergleich der IST- und SOLL- Daten des Bestellauftrags bezüglich Mengen und Terminen. Recyclingplanung und –steuerung Die Recyclingplanung und –steuerung beinhaltet den Umgang mit Produkten, die sich am Ende ihres Lebenszyklus befinden. Dabei wird nach wirtschaftlichen und umwelttechnischen/gesetzlichen Kriterien entschieden, ob die Produkte weiter- verwendet oder entsorgt werden. Datenverwaltung Die Datenverwaltung beinhaltet die Führung und Pflege aller in der Produktionspla- nung und –steuerung relevanten Daten. Stammdaten Stammdaten werden zu einem beliebigen Zeitpunkt von Benutzern definiert und erfasst. Sie weisen meist eine lange Lebensdauer auf. Bewegungsdaten Bewegungsdaten ergeben sich aufgrund von Abläufen und Gegebenheiten in der Produktion. Ihre charakteristischen Merkmale sind bestimmte Zustände in der Produktion sowie die Abhängigkeit von der Zeit. Sie weisen aufgrund der konti- nuierlichen Veränderung eine kurze Lebensdauer auf. Anhang B: Interviewunterlagen qualitative Befragung 182

Anhang B: Interviewunterlagen qualitative Befragung Die qualitativen Interviews wurden auf Wunsch der befragten Personen anonymisiert.

B.1 Gesprächsleitfaden

Anhang B: Interviewunterlagen qualitative Befragung 183

B.2 Fragenkatalog Interview Einleitung Interviewinformationen - Interviewpartner (Name, Funktion, Kontakt) Allgemeine Informationen - Firmenname - Adresse - Mitarbeiter - Umsatz - Branche - Standorte Anhang B: Interviewunterlagen qualitative Befragung 184

Werksinformationen

Merkmale Merkmalsausprägungen

1 Auftrags- Produktion auf Produktion auf Kundenanonyme Produktion auf auslösungsart Bestellung mit Bestellung mit Vor-/kundenauf- Lager (Verhältnisse) Einzelaufträgen Rahmenaufträgen tragsbezogene Endproduktion

2 Erzeugnisspektrum Erzeugnisse nach Typisierte Erzeug- Standard- Standard- (Stückzahlen, Los- Kunden- nisse mit kunden- erzeugnisse mit erzeugnisse ohne größen, Varianten- spezifikaton spezifischen Vari- Varianten Varianten zahlen) anten

3 Erzeugnisstruktur Mehrteilige Er- Mehrteilige Er- Geringteilige zeugnisse mit zeugnisse mit Erzeugnisse komplexer Struktur einfacher Struktur

4 Ermittlung des Er- Bedarfs- Erwartungs- Erwartungs- Erwartungs- Verbrauchs- zeugnis- orientiert auf und Bedarfs- orientiert auf orientiert auf orientiert auf /Komponentenbedarfs Erzeugnis- orientiert auf Komponen- Erzeugnis- Erzeugnis- ebene Komponen- tenebene ebene ebene tenebene

5 Auslösung des Se- Auftragsorientiert Teilweise Auftrags- orien- Periodenorientiert kundärbedarfs tiert, teilweise Perioden- orientiert

6 Beschaffungsart Weitgehender Fremdbezug in Fremdbezug Fremdbezug größerem Umfang unbedeutend

7 Bevorratung Keine Bevorratung Bevorratung von Bevorratung von Bevorratung von von Bedarfspositi- Bedarfspositionen Bedarfspositionen Erzeugnissen onen auf unteren Struk- auf oberen Struk- turebenen turebenen

8 Fertigungsart Einmalfertigung Einzel- und Klein- Serienfertigung Massenfertigung serienfertigung

9 Ablauf in der Teilefer- Werkstattfertigung Inselfertigung Reihenfertigung Fließfertigung tigung

10 Ablauf in der Montage Baustellen- Gruppenmontage Reihenmontage Fließmontage montage

11 Fertigungsstruktur Fertigung mit hohem Fertigung mit mittlerem Fertigung mit geringem Strukturierungsgrad Strukturierungsgrad Strukturierungsgrad

12 Kundenänderungs- Änderungseinflüsse in Änderungseinflüsse gele- Änderungseinflüsse un- einflüsse während der größerem Umfang gentlich bedeutend Fertigung

Anhang B: Interviewunterlagen qualitative Befragung 185

Hauptteil Markt Absatzprogramm planen Die Funktion beinhaltet die Abklärung der Potenziale der Produkte am Markt. Funktionen - Produktionsprogrammplanung

o Absatzplanung Fragen: - Wie läuft die Absatzprogrammplanung üblicherweise ab? - Welche Informationen werden verwendet? (Statistiken, Schätzwerte) - Wie oft / Zu welchen Zeitpunkten wird der Absatz geplant? (rollierend) - Wer ist dabei beteiligt? - Wie werden die Ergebnisse dargestellt? - Derzeitiger Stand zufrieden stellend? / Verbesserungen? Produktionsprogramm planen Anhand des Absatzprogramms kann ein Bedarfsverlauf ermittelt werden. Mittels einer groben Ressourcenplanung wird eine Deckung dieser Bedarfe überprüft und geplant. Funktionen - Produktionsprogrammplanung

o Primärbedarfsplanung o Ressourcengrobplanung Fragen: - Wie läuft allgemein die Produktionsprogrammplanung ab? - Welche Daten werden für die Produktionsprogrammplanung verwendet?

o Schnittstelle zur Absatzplanung, Ressourcendaten o Systemunterstützung o Was sind die Kenngrößen für die Daten? (Mengen, Umsatz) o Worauf beziehen sich diese Daten? (Artikel, Artikelgruppen, Bau- gruppen, …) - Woher kommen die Daten für die Grobplanung? (Stücklisten, Arbeitspläne, …)

o Wie detailliert sind dieses Daten? (Planung für Bereiche, Maschinen- gruppen, …) Anhang B: Interviewunterlagen qualitative Befragung 186

- Was gehört zur Primärbedarfsplanung dazu? (Bevorratungsebene) - Wie wird der Ressourcenbedarf geplant? - Wie sehen die Planbedarfe aus? (Sekundärbedarfe) - Planungshorizont? - Wer ist dabei beteiligt? - Was passiert mit dem fertigen Produktionsprogramm? - Können mehrere Planvarianten erzeugt und z. B. hinsichtlich Kosten beurteilt werden? - Wie werden später Planbedarfe und tatsächliche Bedarfe (aus Kundenaufträ- gen, Fertigungsaufträgen) abgeglichen? - Derzeitiger Stand zufrieden stellend? / Verbesserungen? Kunde Angebot erstellen Das Angebot ist die Antwort auf eine Anfrage eines Kunden, in welcher Form und wie ein Kundenauftrag abgewickelt werden könnte. Funktionen: - Angebots- und Auftragsbearbeitung

o Kundenangebotsbearbeitung Fragen: - Wie läuft eine übliche Angebotslegung ab (Anfrage -> Angebot)? - Sind Engineering-Tätigkeiten erforderlich (Angebotszeichnung, Fertigung festlegen etc.) - Welche Systeme werden verwendet? (Word, Excel, eigene SW, …) - Welche Informationen werden benötigt? - Wo sind die Daten verfügbar? - Wie wird der Preis bestimmt? (Katalog, Kalkulation, Kennzahlen, …) - Wie wird der Liefertermin bestimmt? (Kennzahlen, Einplanung, …) - Welche Rolle spielt beim Angebot die Durchlaufzeit? - Wer ist dabei beteiligt? (Bereiche, Geschäftsfelder) - Derzeitiger Stand zufrieden stellend? / Verbesserungen? Kundenaufträge bearbeiten Überprüfen und anschließendes Anlegen eines Kundenauftrags. Funktionen: - Angebots- und Auftragsbearbeitung

o Kundenauftragsbearbeitung Anhang B: Interviewunterlagen qualitative Befragung 187

Fragen: - Was passiert nach der Auftragserteilung durch einen Kunden?

o Kommt es zu Reservierungen von Ressourcen oder Bestellungen? - Wie werden Daten erfasst? (Übernahme Angebot)? - Welche Prüfungen werden durchgeführt? - Wie erfolgt der Informationsaustausch mit Einkauf und Fertigung? - Wer ist dabei beteiligt? - Derzeitiger Stand zufrieden stellend? / Verbesserungen? Transport planen Vorbereitung der Lieferung an den Kunden. Funktionen: - Projektmanagement/Auftragskoordination

o Projektplanung Fragen: - Wann wird der Transport geplant? - Wer ist dabei beteiligt? - Derzeitiger Stand zufrieden stellend? / Verbesserungen? Projekte verwalten Organisation, Durchführung und Kontrolle von Projekten. Funktionen: - Projektmanagement/Auftragskoordination

o Projektverwaltung o Projektplanung o Projektsteuerung o Projektcontrolling Fragen: - Allgemeine Abwicklung von Projekten? - Unterscheidung zwischen internen Projekten und Kundenprojekten? - Wie erfolgen die Planung und Dokumentation bzw. welche unterstützenden Werkzeuge werden dabei eingesetzt? - Wie erfolgt der Informationsaustausch mit anderen Abteilungen (Einkauf, Fertigung)? - Welche Kennzahlen sind relevant (Fortschrittskennzahlen)? - Wer ist dabei beteiligt? - Derzeitiger Stand zufrieden stellend? / Verbesserungen? Anhang B: Interviewunterlagen qualitative Befragung 188

Materialdisposition Bestände verwalten Sämtliche Bedarfe werden mit allen vorhandenen Beständen verglichen. Es erfolgt eine Bestandsführung und -analyse. Funktionen: - Bestandsmanagement

o Bestandsanalyse/ -bewertung o Bestandsführung o Chargen-/Seriennummernverfolgung o Lagerverwaltung Fragen: - Wo sind Informationen über Bestände im Unternehmen (System)?

o Was wird dargestellt? (Anzeige von: Bestand, Deckungen, Bedarfe, Reservierungen, … über die Zeitachse) - Welche Kennzahlen sind relevant? - Wie erfolgt die Überwachung der Bestände? - Wer hat aller Zugriff auf Bestandsinformationen? - Gibt es mehrere Lagerorte? - Welche Lagerarten gibt es? (Chaotische Lager) - Wie läuft die Kommissionierung ab? - Wie sehen Chargen- bzw. Seriennummern aus? - Derzeitiger Stand zufrieden stellend? / Verbesserungen? (Bedarfe planen) Sekundärbedarfe entstehen durch das Auflösen von Stücklisten der Primärbedarfe. Anhand von Bestandsverläufen können Prognosen für zukünftige Bedarfe ermittelt werden. Funktionen: - Materialdisposition

o Bedarfsermittlung - Bestandsmanagement

o Bestandsplanung Fragen: - Systemunterstützt?

o Prognosen Anhang B: Interviewunterlagen qualitative Befragung 189

o Wann erfolgt die Stücklistenauflösung? (an dieser Steller, im PP- Modul, …) - Derzeitiger Stand zufrieden stellend? / Verbesserungen? Beschaffungsvorschläge erstellen Zusammenfassen sämtlicher Bedarfe zu einem Beschaffungsvorschlag. Fragen: - Wo können Bedarfe entstehen die Beschaffungsvorschläge auslösen?

o Wer erzeugt Beschaffungsvorschläge? (manuell, System) o Nach welchen Kriterien erfolgt eine Auslösung? (bestands-, bedarfs- gesteuert, …| periodisch, zu bestimmten Ereignissen, …) - Wie werden Bestellmengen vorgeschlagen? - Wer koordiniert die Beschaffungsvorschläge / gibt sie frei? - Derzeitiger Stand zufrieden stellend? / Verbesserungen? Beschaffungsart zuordnen Das Auswerten des Beschaffungsvorschlags mit der Entscheidung ob eine interne oder externe Beschaffung veranlasst wird. Funktionen: - Materialdisposition

o Beschaffungsartzuordnung Fragen: - Wie kommt es zu der Entscheidung?

o Wer trifft die Entscheidung? (Sachbearbeiter) - Was passiert nach der Entscheidung (Schnittstellen zu den folgenden Funkti- onen)? - Derzeitiger Stand zufrieden stellend? / Verbesserungen? Beschaffungsprozess Bestellung generieren Einholen aller Informationen die notwendig sind, um die ermittelten Bestellbedarfe zu beziehen. Funktionen: - Fremdbezugsplanung und -steuerung

o Bestellmengenermittlung o Bestellabwicklung o Lieferantenmanagement Fragen: Anhang B: Interviewunterlagen qualitative Befragung 190

- Allgemeiner Ablauf des Prozesses? - Wer ist verantwortlich? - Wie kommt diese Person zu ihrer Information?

o Schnittstellen zu anderen Abteilungen? - Systemunterstützung? - Wie erfolgt die Umwandlung von Beschaffungsvorschlägen zu Bestellungen?

o Nach welchen Kriterien werden Bestellungen generiert (Bestellzeit- punkt, -menge)? (Mengenanpassung, spezielle Lieferantenmengen- einheiten, unterschiedliche Einheiten bei Bestellung und Verbuchung (z. B. m² Blech/kg Stahl)) - Wie erfolgt die Lieferantenauswahl? - Kommt es zu Bestellungen außerhalb des Systems? (Internetportale) - Wie wird eine außerplanmäßige Bestellung abgewickelt? - Derzeitiger Stand zufrieden stellend? / Verbesserungen? Bestellung freigeben In der Bestellfreigabe erfolgt die Erteilung des Bestellauftrags an den Lieferanten. Funktionen: - Fremdbezugsplanung und -steuerung

o Bestellfreigabe Fragen: - Wie sieht die Schnittstelle zum Lieferanten aus? (Post, Fax, Faxmodem, Mail, EDI, …) - Wer ist verantwortlich? - Derzeitiger Stand zufrieden stellend? / Verbesserungen? Bestellung überwachen Kontrolle ob die vereinbarten Bestellbedingungen eingehalten werden Funktionen: - Fremdbezugsplanung und -steuerung

o Bestellüberwachung Fragen: - Wie läuft allgemein die Überwachung von Bestellaufträgen ab? - Wird Auftragsbestätigung erwartet? - Welche Schnittstellen gibt es zum Lieferanten? - Gibt es Unterstützung durch Systeme? - Können automatische Mahnvorschläge erstellt werden? Anhang B: Interviewunterlagen qualitative Befragung 191

- Wer ist verantwortlich? - Derzeitiger Stand zufrieden stellend? / Verbesserungen? Wareneingang prüfen Die gelieferten Mengen werden übernommen und hinsichtlich der geforderten Krite- rien überprüft. Funktionen: - Qualitätsmanagement:

o Qualitätssicherung - Bestellüberwachung - Bestandsmanagement

o Bestandsführung o Chargen-/Seriennummernverfolgung Fragen: - Allgemeiner Ablauf? - Wie wird mit den ermittelten Daten umgegangen? - Wie wird bei Teil-, Über- bzw. Unterlieferungen vorgegangen? - Werden bestimmte Waren auf Sperrlager gebucht, Freigabe durch QW, Um- buchung Ziellager?

o Wie erfolgt die Abwicklung von Rücklieferungen? - Welche Systeme werden verwendet? - Welche Daten für Lieferantenbewertung werden erfasst? - Wer ist verantwortlich? - Derzeitiger Stand zufrieden stellend? / Verbesserungen? Fertigungsprozess Fertigungsaufträge erstellen Sammeln aller Beschaffungsvorschläge für die Fertigung die in Fertigungsaufträgen dargestellt werden. Fragen: - Wie sieht ein Fertigungsauftrag aus? (Struktur, Produktions-, Fertigungs-, Montageauftrag)

o Welche Informationen sind enthalten (Arbeitspläne, Stücklisten)? - Wo und wie wird er generiert? o Wer ist dafür verantwortlich? o Systemunterstützung? - Derzeitiger Stand zufrieden stellend? / Verbesserungen? Anhang B: Interviewunterlagen qualitative Befragung 192

Fertigungsaufträge planen Der Vorrat an Fertigungsaufträgen wird auf Grund bestimmter Zielvorgaben grob geplant. Funktionen: - Produktionsgrobplanung

o Arbeitsvorbereitung o Fertigungsauftragsterminierung o Losgrößenvorgabe o Kapazitätsplanung Fragen - Wie läuft allgemein das Einplanen eines neuen Auftrags ab? - Zeithorizont - Wer ist dafür verantwortlich? - Wo wird geplant? / Systemunterstützung? - Hilfsmittel für die Planung?

o Engpässe? o Auslastung? o Zusammenfassen/Splitten - Welche Informationen sind relevant? - Wie kommt der Planer zu diesen Informationen? - Wie sieht das Ergebnis der Planung aus? (Darstellung)

o Detaillierungsgrad der Termine (Start, Ende; Arbeitsgangebene, Fer- tigungsauftragsebene)

o Kapazitätsbelastung o Sekundärbedarfe - Derzeitiger Stand zufrieden stellend? / Verbesserungen? Fertigungsaufträge freigeben Nach vollendeter Planung erfolgt die Übergabe des Fertigungsauftrags an die Ferti- gung. Funktionen - Produktionssteuerung

o Verfügbarkeitsprüfung Fragen: - Wer ist dafür verantwortlich? Anhang B: Interviewunterlagen qualitative Befragung 193

- An wen und in welcher Form wird der Fertigungsauftrag übergeben? / Schnittstelle? (Papiere, BDE, …) - Wann erfolgt die Freigabe?

o Welche Verfügbarkeiten werden überprüft? (Material, Vorrichtungen, …)

o Vorgehensweise bei fehlerhafter Verfügbarkeitsprüfung? - Derzeitiger Stand zufrieden stellend? / Verbesserungen? Fertigungsaufträge durchführen Fertigungsauftragspläne detailliert planen / steuern Der Fertigungsauftragsplan wird an die realen Produktionsbedingungen angepasst. Anschließend wird seine Durchführung veranlasst und gesteuert. Funktionen: - Produktionsfeinplanung

o Losgrößenrechnung o Feinterminierung o Ressourcenfeinplanung o Belegungsplanung - Produktionssteuerung

o Verfügbarkeitsprüfung Fragen: - Was passiert sobald der Fertigungsauftrag in der Produktionshalle angekom- men ist? - Wer ist für den Fertigungsauftrag verantwortlich? - Welche Freiheiten bez. Losgrößenrechnung; Feinterminierung; Ressourcen- feinplanung und Belegungsplanung hat der Mitarbeiter? - Welche Werkzeuge werden als Unterstützung zur Verfügung gestellt (Syste- me)? - Zu welchem Zeitpunkt erfolgt die Arbeitsgangzuteilung? (Verfügbarkeitsprü- fung: Material, Werkzeug, Fertigungshilfsmittel, …) - Was passiert bei außerplanmäßigen Ereignissen (Ressource nicht verfügbar)? - Wie wird der innerbetriebliche Transport organisiert und abgewickelt? - Derzeitiger Stand zufrieden stellend? / Verbesserungen? Produkte fertigen Ressourcen / Aufträge überwachen Informationsgewinn über den Status von Ressourcen und den Fortschritt der Ferti- gungsaufträge. Anhang B: Interviewunterlagen qualitative Befragung 194

Funktionen: - Produktionssteuerung

o Fertigungsauftragsüberwachung o Ressourcenüberwachung - Bestandsmanagement

o Chargen-/Seriennummernverfolgung - Qualitätsmanagement

o Qualitätssicherung o Qualitätsverbesserung Fragen: - Was passiert wenn der Plan nicht umgesetzt werden kann?

o Wie sieht die Kommunikation aus? o Welche Personen und Systeme sind beteiligt? - Wie wird mit Q-Mängeln verfahren?

o Wie wird Nacharbeit abgewickelt? - Wie erfolgt die Rückmeldung? (Lohnscheine, Rückmeldescheine, Material- scheine, BDE, …) - Was wird zurück gemeldet? (Zeiten, Mengen, Qualität, Materialverbrauch, Ausschuss) - Wie sehen die Anforderungen des Kunden bezüglich Rückverfolgbarkeit aus (Rohstoff-Halbfabrikat-Endprodukt)? - Wichtige Kennzahlen / Daten und deren Erfassung? - Verantwortlichkeit und Systemunterstützung? - Derzeitiger Stand zufrieden stellend? / Verbesserungen? Fertigungsaufträge fertig melden Kennzeichnet den Abschluss des Fertigungsauftrags. Funktionen: - Bestandsmanagement

o Bestandsführung Fragen: - Systemerfassung? - Wer ist dafür verantwortlich? - Derzeitiger Stand zufrieden stellend? / Verbesserungen? Fremdfertigungsaufträge planen Anhang B: Interviewunterlagen qualitative Befragung 195

Weitergabe von Fertigungsaufträgen an externe Unternehmen (verlängerte Werk- bank). Funktionen: - Fremdbezugsplanung und -steuerung

o Bestellmengenermittlung o Bestellabwicklung o Lieferantenmanagement o Bestellfreigabe o Bestellüberwachung Fragen: - Allgemeiner Ablauf? - Wann kommt es zu Fremdfertigungsaufträgen? - Wie werden diese eingeplant? - Wie sehen die Schnittstellen zu den Lieferanten aus? - Wofür ist wer (Unternehmen / Lieferant) verantwortlich? (Wird Material be- reitgestellt ; komplette Auswärtsvergabe / einzelne Arbeitsgänge)

o Welche Dokumente, Zeichnungen, Stücklisten werden übergeben? - Wie erfolgt die Überwachung? - Wie sieht der Wareneingang aus? - Wer ist dafür verantwortlich? - Derzeitiger Stand zufrieden stellend? / Verbesserungen? Lager Aufträge einlagern Funktionen: Aufbewahren von Artikeln. - Bestandsmanagement

o Lagerverwaltung Fragen: - Was wird gelagert? (Fertigmaterial)

o Bevorratungsebene? - Systemunterstützung? - Wie erfolgt die Materialbereitstellung für die Produktion? - Wie wird mit ungeplanten Entnahmen umgegangen? (Buchung) - Derzeitiger Stand zufrieden stellend? / Verbesserungen? Anhang B: Interviewunterlagen qualitative Befragung 196

Kunden Aufträge liefern Zustellen von Produkten zu Kunden. Fragen: - Wie läuft der Lieferprozess allgemein ab? (Kommissionierung, Verpackung. Lieferscheinschreibung, Zolldokumente, etc.) - Wie werden Teillieferungen/ -transporte organisiert? (Lieferscheine, Packlis- ten) - Wie läuft die Kommunikation zum Spediteur ab? - Wie wird der Überwacht? - Derzeitiger Stand zufrieden stellend? / Verbesserungen? Stammdatenpflege Fragen: - Wer legt Artikel an? (Materialwirtschaft, Einkauf)

o Wer ist beteiligt? o Wie erfolgt die Freigabe? - Wie werden Arbeitspläne erstellt? (im System, Kopien, Vorlagen) - Wie entstehen Stücklisten? (manuell, direkte Schnittstelle zum CAD?) - Wie werden Zeichnungen verwaltet (System)

o Wie sieht die Verbindung zum Teilestamm aus? - Wie erfolgt die Versionsverwaltung? - Welche Systeme werden zur Information benutzt?

o Wie werden die Informationen dargestellt? (Statistiken, Kennzahlen, Ampelsysteme, … Gibt es Wünsche?) - Wie sehen die Schnittstellen zwischen den Systemen aus? (MS Office, CAD, Fertigung, OLAP, EDI)

o WEB-Schnittstellen - Gibt es besondere gesetzliche Anforderungen, wo der Kunde durch das Sys- tem unterstützt werden muss (z. B. Gefahrgutabwicklung)? Anhang B: Interviewunterlagen qualitative Befragung 197

Interview Zusammenfassung Eingesetzte Software-Systeme Planungssysteme Systeme Standard-Software

SAP Oracle Peoplesoft Microsoft Sage Infor Sonstige Global

Einführungszeitpunkt

Support

Zufriedenheit

Teillösung

Einkauf Vertrieb Produktions- Material- Personal- Finanz- Kosten- Beschaffung Marketing planung management management buch- rechnung haltung Controlling

Steuerungssysteme Standard-Software

Anbieter

Produkt

Einführungszeitpunkt

Zufriedenheit

Teillösung

Feinpla- Betriebs- Material- Personal- Daten- Leistungs- Qualitäts- Informa- nung und mittelmana- manage- manage- erfassung analyse manage- tionsmana- -steuerung gement ment ment ment gement

Abschließende Fragen ERP-System - Wie gut ist das Know-how im Bereich ERP-Systeme? - Welche Verbesserungen konnten durch das System erreicht werden bzw. werden erwartet? (ROI) Anhang B: Interviewunterlagen qualitative Befragung 198

MES-System - Wie gut ist das Know-how im Bereich MES? - Welche Verbesserungen konnten durch das System erreicht werden bzw. werden erwartet? (ROI)

Anhang C: Interviewunterlagen quantitative Befragung 199

Anhang C: Interviewunterlagen quantitative Befragung Die in den quantitativen Interviews teilweise erhobenen Kontaktdaten wurden für die Auswertung anonymisiert.

C.1 Fragenkatalog telefonische Interviews

Allgemeine Fragen Wie viele Mitarbeiter sind in ihrem Unternehmen beschäftigt? - Textwort Wie hoch ist der Umsatz in ihrem Unternehmen? - Textantwort In welchem Bereich ihres Unternehmens arbeiten sie? - Geschäftsführung - IT - Forschung und Entwicklung - Einkauf / Beschaffung / Materialmanagement - Vertrieb / Marketing / Service - Produktion / Projektplanung - Personalmanagement - Kostenrechnung / Finanzbuchhaltung / Controlling - Qualitätsmanagement - Andere: Welches ERP-System wird im Unternehmen verwendet? (In Betrieb, In Einführung, In Planung, nicht vorhanden)

In Betrieb In Einfüh- In Planung Nicht vorhanden rung

Internationale Anbie- ter (SAP, Oracle, …)

andere Anbieter (frei- es Feld zur Eingabe)

Individuell program- Anhang C: Interviewunterlagen quantitative Befragung 200

mierte Software

Wann wurde das ERP-System eingeführt? - Textantwort Wie lange hat die Einführung des gewählten ERP-Systems gedauert? - Textantwort Warum wurde dieses ERP-System eingeführt? (Mehrfachauswahl möglich) - Konzernvorgabe - Aufgrund der branchenspezifischen Vorteile - Aufgrund der internationalen Einsatzmöglichkeit des ERP-Systems - Aufgrund der Lizenzkosten - Aufgrund der externen Beratungskosten für die Implementierung - Aufgrund der Flexibilität - Aufgrund des Supports - Aufgrund der Größe des Anbieters (langfristige Gewährleistung des Sup- ports) - Aufgrund von Systemsicherheit - Es gibt keine Alternative zu diesem ERP-System für dieses Unternehmen - Nicht bekannt Wie viel Prozent der Mitarbeiter haben Zugriff auf das ERP-System? - Bis zu 20 % - 20 %-40 % - 40 %-60 % - 60 %-80 % - Über 80 % Wo werden welche Systeme eingesetzt? (Mehrfachauswahl möglich)

ERP- MS- Anderes Individuell Keine System Office gekauftes entwickel- Software Modul tes Modul

Einkauf/ Beschaffung/ Material- management

Vertrieb/Service

Produktions-/Projektplanung Anhang C: Interviewunterlagen quantitative Befragung 201

Rechnungswesen (Buchhaltung/ Kostenrechnung/Controlling)

Qualitätsmanagement

Personalmanagement

Fragen zum ERP-System Wie weit deckt das ERP-System die Prozesse ab?

Abdeckungsgrad Alternative in Prozent (nur bei Abdeckung < 80 %)

Einkauf/Beschaffung/Materialmanagement

Vertrieb/Service

Produktions-/Projektplanung

Rechnungswesen (FI+CO)

Qualitätsmanagement

Personalmanagement

Wie zufrieden ist das Unternehmen mit der ERP-Systemunterstützung in den jeweiligen Bereich?

Zufriedenheit (Schulnoten: 1= Sehr zufrieden; 5 = Nicht zufrieden)

Einkauf/Beschaffung/Materialmanagement

Vertrieb/Service

Produktions-/Projektplanung

Rechnungswesen (FI+CO)

Qualitätsmanagement

Personalmanagement Werden Prozesse außerhalb des ERP-Systems abgewickelt? (Gibt es neben/parallel zu dem ERP-System weitere Systeme/Werkzeuge/Abläufe, die in den jeweiligen Bereichen angewandt werden?)

Ja / Nein? Wenn ja, welcher Grund?

Einkauf/Beschaffung/Materialmanagement

Vertrieb/Service

Produktions-/Projektplanung

Rechnungswesen (FI+CO) Anhang C: Interviewunterlagen quantitative Befragung 202

Qualitätsmanagement

Personalmanagement

Vorauswahl für Frage 2.3: Wenn ja, welche Gründe? (Mehrfachauswahl möglich) - fehlendes Know-how des Mitarbeiters für die ERP-Systemnutzung - fehlende Akzeptanz/ Vertrauen des Mitarbeiters für das ERP-System - alte Systeme, die sich noch im Einsatz befinden - fehlende Funktionalität des ERP-Systems - das ERP-System unterstützt den Arbeitsprozess nicht - keine Wenn kein ERP-System bzw. nur teilweise ein ERP-System vorhanden ist: Wie gut ist der Integrationsgrad der Systeme? - 1 (Alle eingesetzten Systeme sind miteinander vernetzt - Eine durchgängige Kommunikation ist möglich) - 2 (Großteil der Systeme sind miteinander vernetzt - Nur einzelne Module arbeiten eigenständig) - 3 (Systeme sind teilweise vernetzt) - 4 (Einzelne Schnittstellen zwischen 2 Systemen) - 5 (Alle eingesetzten Systeme arbeiten autark für den jeweiligen Bereich. Kein Datenaustausch zwischen den Systemen) Wenn ein ERP-System vorhanden ist: Wird die Integration als Vorteil oder als Nach- teil gesehen? - Ja - Nein - Warum (Textantwort) Wie wird die Betreuung des ERP-Systems hauptsächlich umgesetzt? - Interne Betreuung - Externe Betreuung Bei externer Betreuung, wie zufrieden ist das Unternehmen mit dieser Betreuung? - 1-5 (sehr zufrieden - nicht zufrieden)

Fragen zu den einzelnen Bereichen des ERP-Systems Anhang C: Interviewunterlagen quantitative Befragung 203

Wie sieht die Unterstützung des Mitarbeiters im Bereich Einkauf / Beschaffung / Materialmanagement aus? (Mehrfachauswahl möglich) - Es existiert eine B2B Schnittstelle zu Lieferanten - Bestellungen werden automatisiert im ERP-System erstellt - Informationen sind im ERP-System vorhanden, der Prozess Einkauf / Be- schaffung wird aber vom Mitarbeiter selbst durchgeführt - Bestände sind zu jedem Zeitpunkt aus dem ERP-System korrekt abrufbar - Das ERP-System wird für Prognosen und Simulationen von Beständen eingesetzt - Es wird ein eigenes Lagerplatzverwaltungssystem eingesetzt Wie sieht die Unterstützung des Mitarbeiters im Bereich Vertrieb / Service aus? (Mehrfachauswahl möglich) - Es existiert eine B2B Schnittstelle zum Kunden - Produktpreise sind im ERP-System hinterlegt / Angebotskalkulation kann automatisiert berechnet werden - Liefertermin kann automatisch vom ERP-System berechnet werden - Produktionsstatus kann vom Mitarbeiter eingesehen werden und der Liefer- termin wird manuell oder mit anderem System berechnet - Materialbestand kann vom Mitarbeiter eingesehen werden und der Lieferter- min wird manuell oder mit anderem System berechnet - Serviceleistungen werden über das ERP-System abgewickelt Wie sieht die Unterstützung des Mitarbeiters im Bereich Produktions- und Projekt- planung aus? (Mehrfachauswahl möglich) - ERP-System generiert automatisch Produktionspläne (Kapazitäten und Ter- mine) - Aufträge werden vom Mitarbeiter in das ERP-System eingegeben und dort geplant - Es wird eine Feinplanung durchgeführt - Es ist ein BDE-System im Einsatz Wie sieht die Unterstützung des Mitarbeiters im Bereich Personalmanagement aus? (Mehrfachauswahl möglich) - Die Personalzeiterfassung wird direkt mit dem ERP-System durchgeführt - Ein anderes System erfasst die Personalzeiten, die Daten werden über eine Schnittstelle in das ERP-System übertragen Anhang C: Interviewunterlagen quantitative Befragung 204

- Die Personaldaten werden im ERP-System verwaltet Wie sieht die Unterstützung des Mitarbeiters im Bereich Rechnungswe- sen/Controlling aus? (Mehrfachauswahl möglich) - Auswertungen können im ERP-System durchgeführt werden - Das ERP-System bietet die Datengrundlage für eine Auswertung, diese wird in einem anderen System oder manuell durchgeführt

Abschließende allgemeine Fragen Ist ein CRM-System im Einsatz? (Costumer Relationship Management System) - Ja - Nein Wenn nein, ist ein CRM-System für das Unternehmen interessant? - Ja: Begründung! - Nein: Begründung! Wie beurteilen sie folgende Aussagen (Trifft zu, Trifft eher zu, trifft eher nicht zu, trifft nicht zu, keine Angabe)? - Je mehr Geschäftsprozesse automatisiert sind, desto größer ist der Nutzen für das Unternehmen - Es gibt keine Standard-ERP-Software die alle Unternehmensbereiche glei- chermaßen Zufrieden stellend unterstützt - Eine Standard-ERP-Software macht Sinn, weil mehr als die Hälfte der Ge- schäftsprozesse in allen Unternehmen ähnlich ablaufen - Der Nutzen einer Standard-ERP-Software kann als gegeben angenommen werden deshalb wird im Unternehmen keine Investitionsrechnung durchge- führt - Das Unternehmen ist bereit eigene Prozesse zu standardisieren, um IT-Kosten beim Customizing zu sparen Wie wird sich das Budget für den Bereich ERP-Systeme im Unternehmen in den nächsten 5 Jahren entwickeln? - Budget wird steigen - Budget bleibt gleich - Budget wird sinken Ist das Unternehmen bereit bei weiteren Umfragen zu diesem Themengebiet mitzu- machen? (Mehrfachauswahl möglich) - Ja, bei persönlichen Interviews (ca. 90min) Anhang C: Interviewunterlagen quantitative Befragung 205

- Ja, bei Online-Befragungen (20min) - Nein Für die Zustellung der Ergebnisse: Bitte geben Sie Ihre Kontaktdaten an (Name, Te- lefon, Mail, …)? - Textantwort

C.2 Fragenkatalog Online-Interviews

Allgemeines zur Studie Wollen Sie die Befragung anonym durchführen? - Ja - Nein

Allgemeines zum Unternehmen Wie lautet der Name ihres Unternehmens? - Textantwort Wie viele Mitarbeiter sind in Ihrem Unternehmen beschäftigt? - Textantwort Wie hoch ist ca. der Umsatz in ihrem Unternehmen? (in Mio Euro) - Textantwort Auf wie viele Standorte verteilt sich Ihre Fertigung? - 1 - 2-5 - >5 In welcher Branche ist Ihr Unternehmen tätig (nach ÖNACE)? - Herstellung von Nahrungs- und Genussmitteln; Getränken - Herstellung von Textilien od. Bekleidung - Ledererzeugung und -verarbeitung - Be- und Verarbeitung von Holz od. Herstellung von Möbeln - Herstellung und Verarbeitung von Papier und Pappe - Kokerei, Mineralölverarbeitung - Herstellung von Chemikalien und chem. Erzeugung - Herstellung von Gummi- und Kunststoffwaren Anhang C: Interviewunterlagen quantitative Befragung 206

- Herstellung und Bearbeitung von Glas, Herstellung von Waren aus Steinen und Erden - Metallerzeugung und -bearbeitung - Herstellung von Metallerzeugnissen - Maschinenbau - Herstellung von Büromaschinen und Herstellung von Datenverarbeitungsge- räten - Herstellung von Geräten der Elektrizitätserzeugung und -verteilung od. ähnli- ches - Rundfunk-, Fernseh- und Nachrichtentechnik - Medizin-, Mess- und Regelungstechnik Herstellung von Optik - Herstellung von Kraftwagen und Kraftwagenteilen - Sonstiger Fahrzeugbau - Herstellung von sonstigen Erzeugnissen

Allgemeines zur Person In welchem Bereich Ihres Unternehmens arbeiten Sie? - Geschäftsführung - IT - Forschung und Entwicklung - Einkauf / Beschaffung - Vertrieb, Marketing - Produktion - Materialmanagement - Personalmanagement - Finanzbuchhaltung - Kostenrechnung / Controlling - Qualitätsmanagement - Öffentlichkeitsarbeit - Sonstige:

Produktions-Charakteristika Wie gliedert sich das Erzeugnisspektrum in ihrem Unternehmen? Anhang C: Interviewunterlagen quantitative Befragung 207

- Erzeugnisse nach Kundenspezifikation - Typisierte Erzeugnisse mit kundenspezifischen Varianten - Standard-Erzeugnisse mit Varianten - Standard-Erzeugnisse ohne Varianten Welche Fertigungsart wird in der Produktion angewandt? - Einmalfertigung - Einzel- und Kleinserienfertigung - Serienfertigung - Massenfertigung Wie viele Fertigungsaufträge werden pro Monat abgearbeitet? - Textantwort Wie viele verschiedene Endprodukte stellen Sie her (ohne Varianten)? - Textantwort Wie viele Arbeitsgänge sind für einen Fertigungsauftrag durchschnittlich erforderlich? - Textantwort

Fragen zu den einzelnen Aufgabenbereichen der Fertigung Leitstand, Feinplanung und –steuerung? - 1-5 (sehr wichtig - völlig unwichtig) BDE/MDE? - 1-5 (sehr wichtig - völlig unwichtig) Schichtbuch - 1-5 (sehr wichtig - völlig unwichtig) Betriebsmittelorganisation - 1-5 (sehr wichtig - völlig unwichtig) Instandhaltung - 1-5 (sehr wichtig - völlig unwichtig) Lagerverwaltung - 1-5 (sehr wichtig - völlig unwichtig) Rückverfolgung, „Tracking & Tracing“ - 1-5 (sehr wichtig - völlig unwichtig) Anhang C: Interviewunterlagen quantitative Befragung 208

Personaleinsatzplanung - 1-5 (sehr wichtig - völlig unwichtig) Arbeitssicherheit - 1-5 (sehr wichtig - völlig unwichtig) Qualitätsmanagement - 1-5 (sehr wichtig - völlig unwichtig) Dokumentenmanagement/Zertifikate - 1-5 (sehr wichtig - völlig unwichtig) Leistungsanalyse - 1-5 (sehr wichtig - völlig unwichtig)

Spezifikation zum Auftragmanagement (Feinplanung und -steuerung, BDE/MDE) Auf welche EDV-Unterstützung kann der Mitarbeiter im Bereich des Auftragsmana- gement zurückgreifen? - MS Office-Tools - ERP-System (Enterprise Resource planning System) - Funktionserweiterung im ERP-System - Anderes gekauftes Modul (wie z. B. ein Leitstand, BDE, MDE oder ein Manufacturing Execution Sys- tem) - Individuell entwickeltes Modul - Keine EDV-Unterstützung Wird eine Feinplanung durchgeführt? - Ja - Nein Wo liegt ihrer Meinung nach das Know-how der Feinplanung und -steuerung? - Überwiegend bei der Softwarelösung - Die Aufteilung zwischen Mitarbeiter und Softwarelösung ist in etwa gleich groß - Überwiegend beim Mitarbeiter Wie erfolgt die Auftragssteuerung? - Eine automatische Verfügbarkeitsprüfung ist möglich Anhang C: Interviewunterlagen quantitative Befragung 209

- Die Fertigungsaufträge werden elektronisch zum Arbeitsplatz übermittelt - Fertigungsaufträge gelangen nach Ausdruck aus dem System in Papierform zum Arbeitsplatz Welche Rückmeldedaten werden vom System erfasst, bzw. wie werden diese erfasst? - Auftragsrelevante Maschinendaten (z. B. Stückzahlen) werden automatisch erfasst - Die Auftragsfertigmeldung an das System erfolgt direkt an der Maschine - Aufträge werden gesammelt bei einer zentralen Stelle dem System zurück- gemeldet - Prozessdaten werden automatisch vom System erfasst Wie zufrieden sind sie mit der Unterstützung? - Das derzeitige System ist zufrieden stellend - Wunsch nach mehr Automatisierung - Wunsch nach anderem Softwaresystem - Unzufrieden mit der Situation, Software steht den Prozessen eher im Weg In welche Maßnahmen würden sie am ehesten investieren (Mehrfachauswahl mög- lich)? - Simulation von Fertigungsszenarien. - Softwarewerkzeug für die Planung von Terminen, Ressourcen und Arbeits- platzbelegung - Softwareanzeige und Überwachung von Fertigungsaufträgen - Erfassen von Rückmeldedaten - Schichtbuch Wie zufrieden sind sie mit der derzeitigen Situation (Schulnoten von 1-5)? - 1-5

Betriebsmittelorganisation (Werkzeuge, Vorrichtungen, Fertigungs- hilfsmittel) Auf welche EDV-Unterstützung kann der Mitarbeiter im Bereich der Betriebsmittel- organisation zurückgreifen? - MS Office - ERP-System (Enterprise Resource planning System) - Funktionserweiterung im ERP-System Anhang C: Interviewunterlagen quantitative Befragung 210

- Anderes gekauftes Modul (wie z. B. Toolmanagementsysteme oder ein Manufacturing Execution Sys- tem) - Individuell entwickeltes Modul - Keine EDV-Unterstützung Welche Funktionen werden durch die EDV-Lösung abgedeckt (Mehrfachauswahl möglich)? - Betriebsmittelverwaltung - Betriebsmittelbereitstellung - Betriebsmittelvoreinstellungen Wie zufrieden sind sie mit der Unterstützung? - Das derzeitige System ist zufrieden stellend - Wunsch nach mehr Automatisierung - Wunsch nach anderem Softwaresystem - Unzufrieden mit der Situation, Software steht den Prozessen eher im Weg In welche Maßnahmen würden sie am ehesten investieren (Mehrfachauswahl mög- lich)? - Betriebsmittelverwaltung - Betriebsmittelbereitstellung - Betriebsmittelvoreinstellungen Wie zufrieden sind sie mit der derzeitigen Situation (Schulnoten von 1-5)? - 1-5

Instandhaltung Auf welche EDV-Unterstützung kann der Mitarbeiter im Bereich der Instandhaltung zurückgreifen? - MS Office - ERP-System (Enterprise Resource planning System) - Funktionserweiterung im ERP-System - Anderes gekauftes Modul (wie z. B. Toolmanagementsysteme oder ein Manufacturing Execution Sys- tem) - Individuell entwickeltes Modul Anhang C: Interviewunterlagen quantitative Befragung 211

- Keine EDV-Unterstützung In welcher Weise werden die Daten für das Instandhaltungssystem erfasst? - Es existieren direkte Schnittstellen zu den Anlagen - Die Daten werden aus anderen Systemen übernommen - Die Daten werden manuell in das System eingegeben Wie zufrieden sind sie mit der Unterstützung? - Das derzeitige System ist zufrieden stellend - Wunsch nach mehr Automatisierung - Wunsch nach anderem Softwaresystem - Unzufrieden mit der Situation, Software steht den Prozessen eher im Weg Wenn keine Software-Unterstützung im Bereich Instandhaltung vorhanden: Halten sie eine Investition in den Bereich Instandhaltung für sinnvoll (Schulnoten von 1-5)? - 1-5

Materialmanagement Auf welche EDV-Unterstützung kann der Mitarbeiter im Bereich des Materialmana- gements zurückgreifen? - MS Office - ERP-System (Enterprise Resource planning System) - Funktionserweiterung im ERP-System - Anderes gekauftes Modul (wie z. B. ein Manufacturing Execution System) - Individuell entwickeltes Modul - Keine EDV-Unterstützung Wie sieht die Unterstützung des Mitarbeiters in diesem Bereich aus (Mehrfachaus- wahl möglich)? - Chargen- und Seriennummernverfolgung wird unterstützt - Der Materialstatus ist jederzeit abrufbar - Materialtransporte können automatisch initiiert werden - Materialbuchungen werden mit einem Barcode-System unterstützt - Materialbuchungen werden mit einem RFID-System unterstützt - Integration Lagerverwaltung Wie zufrieden sind sie mit der Unterstützung? Anhang C: Interviewunterlagen quantitative Befragung 212

- Das derzeitige System ist zufrieden stellend - Wunsch nach mehr Automatisierung - Wunsch nach anderem Softwaresystem - Unzufrieden mit der Situation, Software steht den Prozessen eher im Weg In welche Maßnahmen würden sie am ehesten investieren (Mehrfachauswahl mög- lich)? - Chargen- und Seriennummernverfolgung - Aktuelle Informationen über den Materialstatus - Automatische Organisation und Abwicklung der Materialtransporte - Integration Lagerverwaltung Wie zufrieden sind sie mit der derzeitigen Situation (Schulnoten von 1-5)? - 1-5

Personalmanagement Auf welche EDV-Unterstützung kann der Mitarbeiter im Bereich des Personalmana- gements zurückgreifen? - MS Office - ERP-System (Enterprise Resource planning System) - Funktionserweiterung im ERP-System - Anderes gekauftes Modul (wie z. B. Personalzeiterfassung oder ein Manufacturing Execution System) - Individuell entwickeltes Modul - Keine EDV-Unterstützung Welche Funktionalitäten bietet das System zum Personalmanagement (Mehrfach- auswahl möglich)? - Erfassung der Anwesenheitszeit - Personaleinsatzplanung - Anmeldung an die Maschine - Anmeldung bei einem Auftrag - Anmeldung bei einer Gruppe - Aspekte der Arbeitssicherheit (z. B. rollenabhängige Authentifizierung) - Andere: Wie zufrieden sind sie mit der Unterstützung? Anhang C: Interviewunterlagen quantitative Befragung 213

- Das derzeitige System ist zufrieden stellend - Wunsch nach mehr Automatisierung der Abläufe - Wunsch nach anderem Softwaresystem - Unzufrieden mit der Situation, Software steht den Prozessen eher im Weg In welche Maßnahmen würden sie am ehesten investieren (Mehrfachauswahl mög- lich)? - Erfassung der Anwesenheitszeit - Personaleinsatzplanung - Anmeldung an die Maschine - Anmeldung bei einem Auftrag - Anmeldung bei einer Gruppe - Aspekte der Arbeitssicherheit (z. B. rollenabhängige Authentifizierung) - Andere: Wie zufrieden sind sie mit der derzeitigen Situation (Schulnoten von 1-5)? - 1-5

Qualitätsmanagement Auf welche EDV-Unterstützung kann der Mitarbeiter im Bereich des Qualitätsmana- gements zurückgreifen? - MS Office - ERP-System (Enterprise Resource planning System) - Funktionserweiterung im ERP-System - Anderes gekauftes Modul (wie z. B. ein Manufacturing Execution System) - Individuell entwickeltes Modul - Keine EDV-Unterstützung Wie sieht die Unterstützung des Mitarbeiters in diesem Bereich aus (Mehrfachaus- wahl möglich)? - Die Qualitätsdaten werden in dem in Punkt 0 angegebenen System erfasst und ausgewertet und Dokumentiert. - Die Qualitätsdaten werden zur weiteren Verarbeitung an ein anderes System übermittelt - Das System unterstützt die Erstellung eines Qualitätsplans - Das System unterstützt die Prüfmittelverwaltung Anhang C: Interviewunterlagen quantitative Befragung 214

- Das System unterstützt die Umsetzung von Maßnahmen zur Prozessbeein- flussung Wie zufrieden sind sie mit der Unterstützung? - Das derzeitige System ist zufrieden stellend - Wunsch nach mehr Automatisierung - Wunsch nach anderem Softwaresystem - Unzufrieden mit der Situation, Software steht den Prozessen eher im Weg In welche Maßnahmen würden sie am ehesten investieren (Mehrfachauswahl mög- lich)? - Qualitätsplanung - Prüfmittelmanagement - Qualitätsprüfung und Dokumentation Wie zufrieden sind sie mit der derzeitigen Situation (Schulnoten von 1-5)? - 1-5

Dokumentenmanagement Auf welche EDV-Unterstützung kann der Mitarbeiter im Bereich des Dokumenten- managements zurückgreifen? - MS Office - ERP-System (Enterprise Resource planning System) - Funktionserweiterung im ERP-System - Anderes gekauftes Modul (wie z. B. ein PDM/PLM System, Manufacturing Execution System) - Individuell entwickeltes Modul - Keine EDV-Unterstützung Welche Dokumente stehen dem Mitarbeiter elektronisch am Arbeitsplatz zur Verfü- gung (Mehrfachauswahl möglich)? - Zeichnungen - Stücklisten / Rezepturen - Arbeitsvorschriften - Prüfprotokolle - Arbeitspläne - Maschineneinstellparameter Anhang C: Interviewunterlagen quantitative Befragung 215

Wie zufrieden sind sie mit der Unterstützung? - Das derzeitige System ist zufrieden stellend - Wunsch nach mehr Informationen am Arbeitsplatz - Wunsch nach anderem Softwaresystem - Unzufrieden mit der Situation, Software steht den Prozessen eher im Weg In welche Maßnahmen würden sie am ehesten investieren (Mehrfachauswahl mög- lich)? - Elektronische zur Verfügung Stellung von: - Zeichnungen - Stücklisten / Rezepturen - Arbeitsvorschriften - Prüfprotokolle - Arbeitspläne - Maschineneinstellparameter Wie zufrieden sind sie mit der derzeitigen Situation (Schulnoten von 1-5)? - 1-5

Leistungsanalyse - Welche Bereiche / Kennzahlen werden für eine Leistungsanalyse überwacht? - Termintreue - Durchlaufzeit - Auslastung - Qualitätsrate - OEE (Overall Equipment Effectiveness) - Kostenanalyse Welche Systeme sind bei der Leistungsanalyse beteiligt? - MS Office - Funktionserweiterung im ERP-System - ERP-System (Enterprise Resource planning System) - Anderes gekauftes Modul (wie z. B. ein Manufacturing Execution System) - Individuell entwickeltes Modul - Keine EDV-Unterstützung Anhang C: Interviewunterlagen quantitative Befragung 216

Wie zufrieden sind sie mit der derzeitigen Situation (Schulnoten von 1-5)? - 1-5

Abschließende allgemeine Fragen Wie beurteilen sie folgende Aussagen (Trifft zu, Trifft eher zu, trifft eher nicht zu, trifft nicht zu, keine Angabe)? - Je mehr Fertigungsabläufe automatisiert sind, desto größer ist der Nutzen für das Unternehmen - Es gibt keine Standard-Software, die alle Fertigungsbereiche gleichermaßen zufrieden stellend unterstützt - Es fehlt ein System, das die einzelnen Software-Systeme in der Fertigung verbindet - Ein zweites Standardsystem im Fertigungsbereich neben dem ERP-System ist nicht wirtschaftlich - Die Fertigung ist ohne EDV flexibler Wo liegen die Stärken der EDV in der Fertigung (Mehrfachauswahl möglich (max. 3)) - In der gesicherten und zeitnahen Datenerfassung und Archivierung - In der zentralen Verfügbarkeit - In den Kommunikationsmöglichkeiten zwischen Software-Systemen, zwischen den Mitarbeitern, oder zwischen Maschine und Mensch - In der Unterstützung durch geeignete Aufbereitung von Darstellungen - In der Entscheidungsvorbereitung für den Menschen - In der Steuerung von vordefinierten Abläufen (als Kette von Entscheidungen) Wie wird sich das Budget für EDV-Systeme in der Fertigung in den nächsten 5 Jah- ren entwickeln? - Budget wird steigen - Budget bleibt gleich - Budget wird sinken - Keine Angaben Welche Personen sind in den Entscheidungsprozess bezüglich der einzusetzenden EDV Systeme involviert? - CEO - CFO Anhang C: Interviewunterlagen quantitative Befragung 217

- CIO - Fertigungsleiter - Projektleiter - Externe Berater - Andere: Ist das Unternehmen bereit bei weiteren Umfragen zu diesem Themengebiet mitzu- machen? - Ja, bei persönlichen Interviews (ca. 90min) - Nein Anhang D: Datenbankmodell 218

Anhang D: Datenbankmodell Das Datenbankmodell orientiert sich an der Entwicklungsumgebung Intrexx Xtreme Portal Manager, welche die sämtliche Manipulationen an der Datenbank übernimmt und auch eindeutige Namen für Tabellen und Felder vergibt. Zur besseren Übersicht- lichkeit sind die Tabellen in Stamm- und Bewegungsdaten unterteilt. Die danach jeweils oberste Überschrift gibt den Namen der Applikation an. Die darunter gereih- ten Überschriften bezeichnen die Tabellen mit den enthaltenen Feldern. Die Gliede- rung entspricht den Abhängigkeiten im Intrexx Xtreme Portal Manager. Folgende Felder werden vom Intrexx Xtreme Portal Manager automatisch in jeder Tabelle angelegt und werden daher nicht separat angegeben: • ID  INTEGER • BenutzerID  INTEGER • ErstellerID  INTEGER • Erstellungsdatum  DATETIME • Änderungsdatum  DATETIME

Stammdaten

1 Allgemeine Daten

1.1 Bundesland • Bezeichnung: STRING

1.2 Einheiten • Abkürzung: STRING (z. B. s, h, m; cm, mm; g, kg, t; €/h; Stk) • Bezeichnung: STRING (z. B. Zeit, Länge, Masse, Kostensatz, Stück)

1.3 Kostensatz • Bezeichnung: STRING • Beschreibung: TEXT • Einheit: STRING • Kosten: DOUBLE

1.4 Länder • Bezeichnung: STRING Anhang D: Datenbankmodell 219

• Bezeichnung_kurz: STRING

1.5 Orte • Bezeichnung: STRING

2 Arbeitsplatzdaten

2.1 Arbeitsplätze • Beschreibung: TEXT • Bezeichnung: STR • Standort: FK-7.1.2 • Typ: FK-2.3 • Verantwortlicher MA: FK-6.3

2.2 Betriebsmittel • FKLID: FK-2.1 • Betriebsmittel: FK-3.1

2.3 Typ • Bezeichnung: STRING (Büro, Maschine, Werktisch)

3 Betriebsmitteldaten

3.1 Betriebsmitteldaten • Beschreibung: TEXT • Bezeichnung: STRING • Inventurnummer: STRING • Dokumente: FK-3.1.1 • Hersteller: FK-7.1 • Kostensatz: FK-1.3 • Typ: FK-3.2

3.1.1 Dokumente • FKLID: FK-3.1 • Bezeichnung: STRING • Datei: FILE

3.2 Typ Anhang D: Datenbankmodell 220

• Bezeichnung: STRING

4 Lagerdaten

4.1 Lagerorte • Beschreibung: TEXT • Bezeichnung: STRING • Standort: FK-7.1.2 • Unternehmen: FK-7.1

5 Materialdaten

5.1 Beschaffenheit • Bezeichnung: STRING (z. B. Aluminium, Stahl)

5.2 Beschaffungsarten • Bezeichnung: STRING (Eigenfertigung, Fremdfertigung, Zukauf, auswählbar)

5.3 Materialien • Beschreibung: TEXT • Bestellnummer: STRING • Bezeichnung: STRING • H_Stammdaten: BOOLEAN • Konstruktionszeichnung: FILE • Konstruktionszeichnung_Nummer: STRING • Materialnummer: STRING • Beschaffenheit: FK-5.1 • Beschaffungsart: FK 5.2 • H_AuftragId: FK-8.2 • H_AuftragsPositionId: FK-8.2.1 • Menge_EH: FK-1.2 • Produktionstyp: FK-5.4 • Unternehmen: FK-7.1

5.3.1 Arbeitspläne • FKLID: FK-5.3 Anhang D: Datenbankmodell 221

• Bezeichnung: STRING • Default: BOOLEAN • Nummer: STRING

5.3.1.1 Arbeitsgänge • FKLID: FK-5.3.1 • Bearbeitungszeit_hh: INTEGER • Bearbeitungszeit_mm: INTEGER • Bearbeitungszeit_ss: INTEGER • Beschreibung: TEXT • Bezeichnung: STRING • Nummer: INTEGER • Rüstzeit_hh: STRING • Rüstzeit_mm: STRING • Rüstzeit_ss: STRING • Arbeitsplatz: FK-2.1

5.3.1.2 Ausgangsstoffe • FKLID: FK-5.3.1 • Anzahl: FLOAT • Beschreibung: TEXT • Material: FK-5.1 • Einheit: FK-1.2

5.4 Produktionstyp • Bezeichnung: STRING (z. B. Rohstoff, Hilfsstoff, Halbfabrikat, Fertigerzeugnis)

6 Personendaten

6.1 Abteilungen • Bezeichnung: STRING (z. B. Fertigung, Konstruktion, Fertigungsplanung)

6.2 Anrede • Bezeichnung: STRING (Herr, Frau)

6.3 Personen Anhang D: Datenbankmodell 222

• Adresse: STRING • Anrede: STRING • eMail: STRING • Fax: STRING • Nachname: STRING • PLZ: INTEGER • Telefon_geschäftlich: STRING • Telefon_mobil: STRING • Vorname: STRING • Vorname Nachname: STRING • Abteilung: FK-6.1 • Benutzer: FK-(externe Applikation: Benutzer) • Kostensatz: FK-1.3 • Land: FK-1.4 • Ort: FK-1.5 • Position: FK-6.4 • Standort: FK-7.1.2 • Titel: FK-6.5 • Unternehmen: FK-7.1

6.4 Position • Bezeichnung: STRING (Geschäftsführer, Abteilungsleiter, …)

6.5 Titel • Bezeichnung: STRING (z. B. Dipl.-Ing., Dipl.-Ing. (FH), Dr.)

7 Unternehmensdaten

7.1 Unternehmen • Adresse: STRING • Beschreibung: TEXT • Bezeichnung: STRING • PLZ: INTEGER • Webseite: STRING Anhang D: Datenbankmodell 223

• Bundesland: FK-1.1 • Land: FK-1.4 • Ort: FK-1.5 • Unternehmenstyp: FK-7.1.2

7.1.1 Ansprechpersonen • FKLID: FK-7.1 • Name: FK-6.3

7.1.2 Standorte • FKLID: FK-7.1 • Adresse: STRING • Bezeichnung: STRING • PLZ: INTEGER • Bundesland: FK-1.1 • Land: FK-1.4 • Ort: FK-1.5

7.2 Unternehmenstyp • Bezeichnung: STRING (Kunde, Zulieferer, Zulieferer und Kunde)

Bewegungsdaten

8 Auftragsdaten

8.1 Auftragsstatus • Bezeichnung: STRING (z. B. Angebot, Produktion, Fertig, Konstruktion)

8.2 Kundenauftrag • Beschreibung: TEXT • Bezeichnung: STRING • Liefertermin: DATETIME • Nummer: STRING • Ansprechperson: FK-6.3 • Auftragsstatus: FK-8.1 • Bearbeiter: FK-6.3 Anhang D: Datenbankmodell 224

• Kunde: FK-7.1

8.2.1 Positionen • FKLID: FK-8.2 • Beschreibung: TEXT • Bezeichnung: STRING • Default-Arbeitsplan: BOOLEAN • Menge: INTEGER • Nummer: STRING • RefMaterialKopieren: BOOLEAN • Status: STRING • Bearbeiter: FK-6.3 • MaterialVorlage: FK-5.3 • Menge_EH: FK-1.2

8.2.1.1 Stücklisten • FKLID: FK-8.2.1 • Anzahl-Parent: DOUBLE • Default-Arbeitsplan: BOOLEAN • H_Auftrags_Nr: STRING • H_ExportPreactor: BOOLEAN • H_ReferenzMaterialKopieren: BOOLEAN • H_Stückliste_Nr: STRING • KundenauftragID: INT • Menge: INTEGER • Stückliste_Auflösen: BOOLEAN • Stückliste_Ebene: INTEGER • Zeit_Ende: DATETIME • Zeit_Rüsten: DATETIME • Zeit_Start: DATETIME • Arbeitsplan: FK-5.3.1 • Bearbeiter: FK-6.3 Anhang D: Datenbankmodell 225

• Beschaffung: 5.2 • Material: FK-5.3 • MaterialVorlage: FK-5.3 • Menge_EH: FK-1.2 • Status: FK-8.3

8.3 Stücklistenstatus • Bezeichnung: STRING (z. B. Vorschlag, Bearbeitung, Nachbearbeitung, Prü- fung, Montagebereit, Fertig)

8.4 Terminarten • Bezeichnung: STRING (z. B. Angebotslegung, Auftragserteilung, Produktions- start, Teilrückmeldung, Fertigstellung) • Typ1: STRING (Auftrag, Position) • Typ_Zeit: STRING (Sollzeit, Istzeit, Soll und IstZeit) • Beschaffungsart: FK-5.2 Anhang E: Inhaltsverzeichnis der beigelegten CD 226

Anhang E: Inhaltsverzeichnis der beigelegten CD Aufgaben und Funktionen.xls PPS Aufgaben und Funktionen in ISA 95.pdf Lebenslauf 227

Lebenslauf

Persönliches Name Jakob Lewandowski Geboren am, in 25. Februar 1981, Hallein Nationalität Österreich

Ausbildung 10/2004 - 06/2011 Technische Universität Wien: Dr.-Studium der Technischen Wis- senschaften, Wirtschaftsingenieurwesen – Maschinenbau

Dissertation: Produktionsplanung und -steuerung in mittelständischen Unternehmen unter besonderer Berücksichtigung von Manufacturing Execution Systems

09/2000 -07/2004 Fachhochschule Wien der Wiener Wirtschaft: Produktions- und Automatisierungstechnik, Diplomarbeit: Optimierung der Produktion von Kleinstlautsprechern auf automatisierten Anlagen mit der Simulationssoftware Arena

09/1991 - 06/1999 Gymnasium St. Ursula: Oberstufenrealgymnasium mit Darstellender Geometrie

Praktische Tätigkeiten 03/2007 - 02/2011 Institut für Fertigungstechnik und Hochleistungslasertechnik, TU-Wien Universitätsassistent 02/2005 - 02/2007 Institut für Managementwissenschaften, TU-Wien Projektassistent 07/2003 - 12/2003 AKG Acoustics, Wien 03/2002 - 08/2002 Hilti AG, Schaan, Fürstentum Liechtenstein