Großreinemachen in der PLM-Landschaft

Kärcher, mit einem Jahresumsatz von 2,22 Milliarden Euro der weltweit führende Anbieter für Reinigungstechnik, verlässt sich bei der Bereinigung seiner heterogenen CAD- und PLM-Landschaft nicht nur auf die eigene Expertise. Die Experten von PROSTEP beraten bei der Formulierung der neuen PLM-Strategie und der Modernisierung der IT-Bebauung.

Mit mehr als 11.300 Mitarbeitern in 60 Ländern und einem Jahresumsatz von 2,22 Milliarden Euro ist Kärcher der weltweit führende Anbieter für Reinigungstechnik. Bei der Bereinigung seiner heterogenen CAD- und PLM-Landschaft verlässt sich das Familienunternehmen allerdings nicht nur auf die eigene Expertise. Die Experten von PROSTEP beraten bei der Formulierung der neuen PLM-Strategie und der Modernisierung der IT-Bebauung.

PLM-Projekte, die vom Engineering vorangetrieben werden, verlieren manchmal die strategische Dimension des Product Lifecycle Managements aus dem Blick. Bei Kärcher hat man jedoch rechtzeitig erkannt, dass die Vereinheitlichung der CAD-Landschaft notwendige, aber nicht hinreichende Bedingung für eine bessere Integration der Engineering-Prozesse ist. Ein sauberes Anforderungsmanagement, ein einheitliches Änderungsmanagement und ein durchgängiges Projektmanagement sind dafür mindestens ebenso wichtig, wie die Gespräche mit den Fachbereichen an den verschiedenen Standorten ergaben. "Daraufhin haben wir das CAD-Auswahlprojekt gestoppt und PROSTEP gebeten, uns zu helfen, um die richtige PLM-Strategie zu finden", erzählt Matthias Steinmann, Manager Central R&D Services bei Kärcher.

Der Name Kärcher ist synonym für Spitzenleistung in puncto Sauberkeit, nicht nur für den Profi-Bereich. Den Grundstein für den Erfolg des Familienunternehmens mit Hauptsitz in Winnenden legte der schwäbische Tüftler und Erfinder Alfred Kärcher, als er 1950 den ersten Heißwasser-Hochdruckreiniger entwickelte. Mit der Einführung des ersten tragbaren Hochdruckreinigers erschloss man sich den Markt der privaten Haushalte, der heute mit einem breiten Produktspektrum für die Reinigung von Böden, Fenstern und Fassaden sowie die Bewässerung des Gartens bedient wird - alle im bekannten Kärcher-Gelb. Für die professionelle Reinigungstechnik bietet Kärcher neben den anthrazitfarbenen Hochdruckreinigern auch Scheuer- und Scheuersaugmaschinen, Kehr- und Kehrsaugmaschinen, Schneefräsen, Aggregate für Wasseraufbereitung und -recycling und komplette Waschstraßen an.

Innovation ist neben der Internationalisierung, die Kärcher seit den 70er Jahren des vergangenen Jahrhunderts konsequent vorantreibt, der wichtigste Wachstumsmotor für das Unternehmen. Das beschränkt sich nicht mehr nur auf Produkte, sondern umfasst auch digitale Serviceangebote wie ein Flottenmanagementsystem für Gebäudereiniger oder eine Smartphone-App, mit der die Bewässerungsautomaten für den Garten bedient werden können. 

Sieben verschiedene CAD-Systeme

Die internationale Expansion der Unternehmensgruppe ging einher mit zahlreichen Firmenübernahmen, die zur Entstehung einer heterogenen IT-Systemlandschaft geführt haben. Auch wenn die meisten CAD-Anwender ihre Produkte mit CATIA V5 entwickeln, sind unternehmensweit sieben verschiedene CAD-Systeme im Einsatz. Erschwert wird die standortübergreifende Zusammenarbeit auch dadurch, dass es für das Engineering kein zentrales Daten-Backbone gibt. In Winnenden werden die CATIA-Daten mit SAP PLM verwaltet. In den USA ist PTC Creo mit Anbindung an das PLM-System Windchill, aber ohne SAP-Kopplung im Einsatz; und an vielen anderen Standorten werden die CAD-Daten noch filebasiert verwaltet.

Kärcher beschäftigt Mitarbeiter in 100 Gesellschaften weltweit, unter anderem in Deutschland, Italien, Rumänien, China, den USA, Mexiko und Brasilien. Damit bei der Entwicklung neuer Produkte mehrere Standorte kooperieren können, gibt es im Unternehmen die Zielsetzung, Produktplattformen zu bilden und Kompetenzzentren für bestimmte Technologien aufzubauen. Das sei mit der aktuell noch bestehenden Systemlandschaft nicht möglich, sagt Steinmann: "Wenn wir überall die gleichen Komponenten verwenden wollen, muss das Engineering enger zusammenwachsen."

Zunächst wollte Kärcher einfach seine große CATIA-Installation in Winnenden für andere Standorte öffnen. Die Idee stieß aber auf lizenzrechtliche Beschränkungen und hätte erhebliche Zusatzinvestitionen erfordert, weshalb man sich als Alternative die CAD-Systeme anderer Anbieter anschaute. Im Benchmark zeigte sich dann, dass die Produkte von Kärcher grundsätzlich mit allen in Frage kommenden Systemen entwickelt werden können. Es zeigte sich aber auch, dass das größere Problem für den Austausch und die gemeinsame Nutzung der CAD-Daten die heterogene und lückenhafte PLM-Landschaft ist. "Unsere Idee ist nach wie vor, ein einheitliches CAD-System zu haben, aber wir haben festgestellt, dass - egal wie die Systementscheidung ausfällt - PLM uns einen viel größeren Hebel im Produktentstehungsprozess bietet und uns sogar bei der Migration der CAD-Daten helfen kann", sagt Steinmann.

Herstellerneutrale PLM-Beratung

Kärcher beauftragte PROSTEP mit der Erarbeitung der neuen PLM-Strategie und der Spezifikation der Systemanforderungen, weil man Wert auf eine herstellerneutrale Beratung legte, wie Steinmann weiter ausführt: "Wir hatten bereits Kontakt zu einem amerikanischen Beratungshaus, haben uns aber aufgrund der räumlichen Nähe für PROSTEP entschieden. Ohne die Beratung durch PROSTEP hätten wir das Projekt nicht stemmen können. "

Im ersten Projektschritt analysierten die Berater die bestehende System- und Prozess-Landschaft unter Berücksichtigung der Collaboration-Anforderungen und der angestrebten Effizienzsteigerung. Ziel war es herauszufinden, ob die Direktkopplung über SAP PLM oder eine Dual-Vendor-Strategie mit eigenständigen PLM- und ERP-Systemen die bessere Option für eine gruppenweit einheitliche PLM-Lösung ist. Die Analyse ergab, dass die Prozesse bei Kärcher gut definiert sind, aber nicht unternehmensweit durchgängig gelebt werden. Ein durchgängiges Änderungs- und Reifegrad-Management, das grundlegende Voraussetzung für eine standortübergreifende Zusammenarbeit ist, muss implementiert werden. Änderungen im Laufe der Projekte sind zu wenig transparent. Das Stücklisten-Management ist nicht einheitlich, und es gibt auch kein Konzept für den Umgang mit der Stückliste in der Konzeptphase. Die integrierten SAP- und PLM-Systeme erfordern zudem viele manuelle Eingriffe.

Nach Auswertung der Ergebnisse kamen die Berater zu dem Schluss, dass separate ERP- und PLM-Systeme für die Gesellschaften und die standortübergreifende Kollaboration besser geeignet seien als die Direktkopplung über SAP PLM. Das hängt unter anderem damit zusammen, dass die Prozess-Anforderungen der Produktbereiche sehr unterschiedlich sind: Kärcher stellt nicht nur Massenprodukte her, die auftragsbezogen gefertigt oder ab Lager bestellt werden, sondern auch kundenspezifische Geräte und Varianten, sodass Configure- und Engineering-to-Order-Prozesse unterstützt werden müssen. Diese Komplexität lasse sich in SAP PLM nur mit hohem Aufwand abbilden, sagt Steinmann.

Kriterien für die Systemauswahl

Im zweiten Projektschritt spezifizierten die Berater gemeinsam mit den Fachbereichen die Anforderungen an das auszuwählende PLM-System, die in das Lastenheft eingeflossen sind, und entwickelten eine Bewertungsmatrix. Kärcher hat sich grundsätzlich gegen ein neutrales PLM-System entschieden, d. h. die PLM-Entscheidung bedeutet eine Vorentscheidung für das unternehmensweit einheitliche CAD-System. Da sich die Migration aber über einen längeren Zeitraum hinziehen wird, ist Multi-CAD-Fähigkeit ein wichtiges Kriterium, welches das künftige PLM-System erfüllen muss.

"Eine wesentliche Erkenntnis der Assessments war der Wunsch aller Fachbereiche, auch der außerhalb des Engineerings, ein transparentes Änderungsmanagement zu haben, das auch die Änderungen der Anforderungen im Laufe des Projekts nachvollziehbar macht. Deshalb haben wir den Scope des Projekts um das Thema ALM [Application Lifecycle Management, Anm. d. Red.] erweitert, um auch das Anforderungsmanagement zu adressieren", erläutert Steinmann. Das Anforderungsmanagement ist vor allem für die Elektronik- und Software-Entwicklung relevant, die bei Kärcher einen immer breiteren Raum einnimmt, weil die meisten Produkte heute mechatronische Komponenten beinhalten. Es soll aber perspektivisch alle Geräte-Anforderungen integrieren.

Die Berater von PROSTEP analysierten das Produktspektrum von Kärcher, das in den letzten Jahren enorm gewachsen und vielfältiger geworden ist. Die Varianten- und Konfigurationsstrategien der Produktbereiche weichen stark voneinander ab, was eine sehr flexible PLM-Lösung erfordert, die unterschiedliche Prozesse und BOM(Bill of Material)-Konzepte unterstützen muss. "Unsere Strategie sieht vor, die eBOM im PLM-System anzulegen", sagt Steinmann, "und wir überlegen gemeinsam mit PROSTEP, ob wir auch die werksneutrale mBOM schon im PLM ableiten und werksspezifisch aufbereiten sollen." Fest steht, dass es separate Konstruktions- und Fertigungs-Stücklisten geben wird, um den Einlauf in die Fertigung flexibel steuern zu können.

Systemübergreifender Änderungsprozess

Von zentraler Bedeutung für die standortübergreifende Zusammenarbeit ist ein gruppenweit einheitlicher Änderungsprozess, wie Steinmann weiter ausführt: "Wir wollen wissen, wann welche Änderung in die Produktion eingeflossen ist und in welchen Geräten die geänderte Komponente verbaut ist, sodass der Service diese Informationen nutzen kann." Wie der Änderungsprozess im Zusammenspiel von PLM- und ERP-System organisiert werden soll, steht nicht im Detail fest, aber es wird wohl in Abhängigkeit vom Produktreifegrad eine Kommunikation von Änderungsinformationen zwischen beiden Systemen geben, was eine leistungsfähige, bidirektionale Schnittstelle erfordert.

Welchen Stellenwert das Projektmanagement für die PLM-Auswahl haben wird, ist eine offene Frage, die gesondert untersucht werden soll. Hintergrund ist der, dass für das Projektmanagement eine andere Organisationseinheit verantwortlich ist, der man nicht vorgreifen will. "Gemeinsam mit den Beratern von PROSTEP haben wir jedoch schon ein Konzept entwickelt, wie wir unseren neuen Produktentstehungsprozess durch PLM optimal unterstützen können, welche Aufgaben zu einem bestimmten Reifegrad erfüllt sein müssen und welche Arbeitspakete daraus resultieren", erläutert Steinmann. Idealerweise sollten diese Aufgaben im PLM-System abgebildet werden, um ihren Erfüllungsgrad besser nachvollziehbar zu machen.