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Technisches Magazin Ausgabe 2 | 2021

3DEXPERIENCE | CLOUD |
Harald Beinhauer, Director Strategic Business Development

Cloud-basierte End-to-End-Prozesse durch Integration von 3DEXPERIENCE mit ERP-Systemen

In täglichen, immer wiederkehrenden Arbeitsroutinen zeigt sich, wie wichtig die Integration von PLM- und ERP-Systemen in Unternehmen ist. Ein PLM System ist als Kreativität- und Innovationszentrale auf die Entwicklung und Verwaltung des Produktes sowie die Planung von Herstell- und Serviceprozessen ausgerichtet. ERP-Systeme dienen primär der Planung und Steuerung von betriebswirtschaftlichen Geschäftsprozesse im Kontext von Material, Kapazitäten, Personal und Finanzen. Es ist offensichtlich, für agile und fehlerfreie Geschäftsprozesse werden bestimmte Informationen aus dem einen System auch im anderen benötigt - und umgekehrt.

Digitale Durchgängigkeit: Der Schlüssel zum Erfolg

Abhängig von unternehmensspezifischen Prozessabläufen werden zu unterschiedlichen Zeitpunkten bestimmte Informationen im jeweils anderen System benötigt. Unter anderen sind Einzelteil- und Baugruppeninformationen für die Anlage von Stammdaten sowie Beschaffungs- und Produktionsplanung notwendig oder eine Änderungsmitteilung zur Planung und Einlaufsteuerung einer neuen Produktkonfiguration. Die Entwicklung wiederum benötigt für die Zielkostenrechnung frühzeitig die Kostenstruktur von Eigenfertigungs- und Zukaufteilen. Dabei spielt natürlich eine Rolle, in welchem System der jeweilige Mitarbeiter arbeitet bzw. der jeweilige Arbeitsschritt ausgeführt wird.

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Abb. 1: Mit digitaler Kontinuität entlang der Geschäftsprozesse vermeiden Sie Datensilos

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Abb. 2: Wurde die Produktionsplanung rechtzeitig über geänderte Konfigurationen informiert?

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Abb. 3: Haben auch Sie schon für manuelle, nicht wertschöpfenden Tätigkeiten Zeit verschwendet?

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Abb. 4: Von der IT sind neue technologische und sicherheitstechnische Ansätze gefordert

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Abb. 5: Synchronisation spielt eine wichtige Rolle, um komplexe und anspruchsvolle Aufgaben zu managen

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Abb. 6: Verknüpfen Sie Ihre IT-Tools, damit Fehlinterpretationen und Missverständnisse vermieden werden

Betrachten wir die anfallenden Aufgaben während des Produktentwicklungsprozesses etwas genauer. Im Engineering liegt der Schwerpunkt der Aktivitäten sicherlich im PLM-System, im Laufe der Entwicklung spielt das ERP-System seine wesentliche Rolle in den Produktions- und Servicephasen aus. Ein wesentliches Merkmal des Entwicklungsprozesses ist es nicht rein sequentiell abzulaufen, sondern viele Iterationsschleifen zu durchlaufen. Deshalb betrachten wir die Integration von PLM und ERP aus der individuellen Prozessperspektive und reduzieren sie nicht auf die Übertragung von Informationsinhalten zu bestimmten Zeiten. Beide Anwendungen leisten über den gesamten Prozess hinweg ihren wichtigen Beitrag, Informationen der einen Seite werden für Aufgaben oder Entscheidungen der anderen Seite benötigt.

Cloud-basierte und hybride Systemlandschaften

In einer modernen Systemumgebung spielen cloud-basierte Bereitstellungskonzepte eine immer größere Rolle. Daraus erwachsen jedoch neue Herausforderungen für die Integration von Systemen und Geschäftsprozessen, da in Cloud-Umgebungen keine zusätzliche Integrationssoftware installiert werden darf. Es stehen lediglich Web-APIs (zur Abfrage oder Erstellung von Objekten) und Messaging-Dienste (informiert über Statusänderungen) zur Verfügung. Unter diesen Rahmenbedingungen ist eine direkte Punkt-zu-Punkt-Integration zwischen cloud-basierten Systemen nicht möglich.

Die CENIT Business Process Integration Lösung

Wir haben mit einer neuen Systemarchitektur die Basis geschaffen, dass sowohl cloud-basierte wie auch eigenbetriebene (on-premises) Systeme in einer heterogenen Landschaft miteinander integriert werden können. Der von CENIT entwickelte und optional auch betriebene CENIT Business Process Integration Service schließt die Lücke: Er überträgt die relevanten Informationen und orchestriert Geschäftsprozesse, auch zwischen cloud-basierten Anwendungen.

Nachfolgend wird an einem konkreten Anwendungsfalls demonstriert, wie CENIT Business Process Integration Service die Verbindung zwischen cloudbasierten PLM- und ERP-Systemen hergestellt. Beispielhaft wird hier die Zusammenarbeit mit den beiden Systemen "3DEXPERIENCE on the Cloud" und "Dynamics365 Finance and Operations" dargestellt.

Das folgende Video verdeutlicht, wie ein Fertigungsplaner zu einer neuen Produktvariante eines Bremssystems die Fertigungsstückliste von der bereits bestehenden Produktvariante ableitet. Folgende Arbeitsschritte werden in unserem Beispielprozess durchlaufen:

  • Analyse des Änderungsumfangs | Analysis of Changes

Zuerst werden die strukturellen und geometrischen Unterschiede zwischen dem "Standard"-Bremssystem und der neuen Variante identifiziert.

  • Anlage einer neuen Fertigungsstückliste | Create initial MBOM

Die MBOM wird erstellt. Die EBOM-Struktur dient oft als Vorlage für die MBOM-Struktur und wird deshalb zuerst identisch übernommen. Für jede Engineering-Baugruppe wird eine Fertigungsbaugruppe erstellt, für jedes Engineering-Part ein eigenproduziertes oder zugeliefertes Bauteil. Existiert ein Bauteil bereits, wird es wiederverwendet.

  • Restrukturierung der Fertigungsstückliste | Re-structure MBOM

In den meisten Fällen entspricht die EBOM-Struktur nicht den Fertigungs-Anforderungen und muss fertigungssorientiert umstrukturiert werden, um die Herstell- und Montageschritte an den einzelnen Stationen abzubilden.

  • Synchronisation der MBOM zwischen 3DEXPERIENCE und MS Dynamics 365

    Die Synchronisation der Fertigungsstückliste erledigt der CENIT Business Process Integration Service. Typischerweise erfolgt die Synchronisation bei einem vordefinierten Statuswechsel des Rootknotens der Baugruppe automatisiert und im Hintergrund. In unserem Beispielszenario wird die Synchronisation jedoch manuell angestoßen, da der Fertigungsingenieur noch entscheiden muss, in welchem Werk das Produkt hergestellt werden soll. Über das Dropdown-Menü kann das Werk ausgewählt werden. Dann beginnt der Service anhand der vordefinierten Objektzuordnungen und Übertragungsregeln zwischen der 3DEXPERIENCE-Plattform und Microsoft Dynamics 365 mit der Übertragung. Diese können z.B. sein:
     
    • Erstellung/Änderung von Artikeln und Stücklisten
    • Bidirektionales Mapping von Merkmalen zwischen A und B
    • Synchronisierung von Reifegrad und Status
    • weiterführende Regeln und Logik, die zu intelligentem Verhalten führen

  • Nachprüfung in Dynamics 365 | Navigate MBOM in MS D365

    In MS Dynamics finden wir die vergleichbaren, jedoch einstufigen Fertigungsstücklisten wie in der 3DEXPERIENCE. Der CENIT Business Process Integration Service hat dabei folgende Daten synchronisiert:

    • Benennung
    • Teilenummer
    • Mengen und Einheiten
    • Artikel-Typ
    • Baugruppenstruktur der direkten Kinder
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Video 1: Micheal Bürke, Senior PreSales Consultant 3DS-PLM, zeigt das Arbeiten mit der CENIT Business Process Integration

Der CENIT Business Process Integration Service befindet sich bildlich gesehen in der Mitte zwischen all den zu integrierenden Anwendungen. Auf diese Weise vermittelt er nicht nur Punkt-zu-Punkt zwischen zwei Systemen, sondern kann beliebige Anwendungen, die über die notwendigen Web-APIs verfügen, miteinander verbinden. Er orchestriert als Middleware zwischen den Applikationen – sowohl On-Premises als auch Cloud-Systemen – und ist somit ein wichtiger Integrationsbaustein, um Daten-Silos und unterbrochenen Geschäftsprozessen entgegenzuwirken.