Lebenszyklusorientiertes Ersatzteilmanagement · Integrated Circuits 4,2% Kondensatoren 44,6%...

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Univ.-Prof. Dr.-Ing. Uwe Dombrowski Dipl.-Ing. Sven Schulze Trends in der Ersatzteillogistik Hamburg, 20.09.2007 Lebenszyklusorientiertes Ersatzteilmanagement Neue Herausforderungen durch innovationsstarke Bauteile und steigende Variantenvielfalt Die präsentierten Erkenntnisse sind Teilergebnisse des von der DFG geförderten Forschungsprojekts „Entwicklung von Strategien zur Ersatzteilversorgung im Nachserienbedarf“

Transcript of Lebenszyklusorientiertes Ersatzteilmanagement · Integrated Circuits 4,2% Kondensatoren 44,6%...

Univ.-Prof. Dr.-Ing. Uwe DombrowskiDipl.-Ing. Sven Schulze

Trends in der Ersatzteillogistik

Hamburg, 20.09.2007

Lebenszyklusorientiertes Ersatzteilmanagement Neue Herausforderungen durch innovationsstarke Bauteile und

steigende Variantenvielfalt

Die präsentierten Erkenntnisse sind Teilergebnisse des von der DFG geförderten Forschungsprojekts „Entwicklung von

Strategien zur Ersatzteilversorgung im Nachserienbedarf“

Gliederung

Branchenspezifische LösungenBranchenspezifische Lösungen

Zukünftige HerausforderungenZukünftige Herausforderungen

Ersatzteilmanagement am Beispiel der Automobilindus trieErsatzteilmanagement am Beispiel der Automobilindus trie

Versorgungsstrategien für ein lebenszyklusorientier tes ErsatzteilmanagementVersorgungsstrategien für ein lebenszyklusorientier tes Ersatzteilmanagement

Die Bedeutung der Ersatzteillogistik

Fragestellung:Die Bedeutung einer professionellen Ersatzteillogis tik wird in den nächsten Jahren im Service…

87% der befragten Unternehmen messen diesem Kernber eich im Service steigende oder stark steigende Bedeutung zu , wobei signifikante Branchenabweichungen nicht erkennbar w aren

Quelle: Impuls/Logistik-Heute

…stark steigen

… steigen

…gleich bleiben

…abnehmen

0% 10% 20% 30% 40% 50%

2%

8%

46%

41%

87%

ETM in der Automobilindustrie

Versorgungsstrategien

Branchenspezifische Lösungen

Herausforderungen

© IFU

Primärprodukt

5 10 15

Serienfertigung

Menge / Jahr

Jahre

Ausfallteile

Verschleißteile

Nachserienversorgung

Bedarfsverläufe für Ersatzteile nach Ende der Serienfertigung

Ausfallteilez.B. Steuergeräte

Verschleißteilez.B. Auspuff, Bremsen

- Ersatzteilvolumen > Serienproduktionsvolumen- Bedarf gut prognostizierbar- Nachfertigung i.d.R. unproblematisch

- Ersatzteilvolumen < Serienproduktionsvolumen- Bedarf extrem schlecht prognostizierbar- Nachfertigungsmöglichkeiten häufig unklar

SOP EOP EDO

Primärproduktez.B. Automobil

- Ab EOP Serienfertigung eingestellt

SOP

EOP

EDO

Start of Production

End of Production

End of Delivery Obligation

ETM in der Automobilindustrie

Versorgungsstrategien

Branchenspezifische Lösungen

Herausforderungen

© IFU

Vergleich der Entwicklungszyklen zwischen Fahrzeug und Steuergerät

Zeit

1-1,5 Jahre Entwicklung

3 Jahre Entwicklung

6 Jahre Serienfertigung

15 Jahre Lieferverpflichtung

Aut

omob

il

1. Generation

2. Generation

3. Generation

...

2 Jahre Serienfertigung

Ele

ktro

nikk

ompo

nent

e

1. Generation

...

Entwicklung Elektronikkomponente

Entwicklung Automobil

Serienfertigung Elektronikkomponente

Nachserienversorgung Elektronikkomponente

Serienfertigung Automobil

ETM in der Automobilindustrie

Versorgungsstrategien

Branchenspezifische Lösungen

Herausforderungen

© IFU

1998 2000 2002 2004 2006e 2008e

50

50

100

50

75

125

75

75

150

75

88

163

75

138

213

75

162

238

Basismodelle

Derivate (z. B. Cabriolet)

Anzahl Fahrzeugmodelle europäischer Hersteller

Quelle: Roland Berger Strategy Consultants

20

30

40

Europa Nordamerika Japan

Dauer von der Konzeptverabschiedung bis zum

Produktionsstart [Monate]

1998 2000 2002 2004 2006e 2008e

Veränderte Rahmenbedingungen- Steigende Variantenvielfalt und kürzere Time to market -

ETM in der Automobilindustrie

Versorgungsstrategien

Branchenspezifische Lösungen

Herausforderungen

© IFU

Ältere Fahrzeugsegmente mit Wachstumspotential im Servicegeschäft

0

2

4

6

8

10

12

14

16

2001 2003 2006

Fah

rzeu

gbst

ände

[in

Mio

.]

Segment I: ≤ 4 JahreSegment II: 5-7 JahreSegment III: 8-10 JahreSegment IV: > 11 Jahre

Veränderte Rahmenbedingungen- Steigendes Fahrzeugalter -

ETM in der Automobilindustrie

Versorgungsstrategien

Branchenspezifische Lösungen

Herausforderungen

© IFU

Steigende Wertanteile von Elektronik und Elektrik

9,2%13,5% 16,1%

20,9% 22,4%

12,0%

21,5%22,4%

28,8% 31,9%

1995 2000 2005 2010 2015

Gesamter E/E Anteil

Elektronische Systeme und ECUs

Elektrische Systeme

CAGR E/EAnteil [%]

Quelle: Strategy Analytics,Roland Berger Analyse

E/E = Elektronisch und ElektrischECU = Electronic Control Unit CAGR = Compound Annual Growth Rate (Mittlere jährliche Wachstumsrate)

+3,6%+6,4%

ETM in der Automobilindustrie

Versorgungsstrategien

Branchenspezifische Lösungen

Herausforderungen

© IFU

Weltmarkt für die Autoelektrik und -elektronik

2005 2015

Angaben in Milliarden Euro

Wertanteil der Elektronik je Fahrzeug

20 % ≥ 30 %

13

23

∑ 230

∑ 130

38

31

19,5

28,5

65

61

35

46

Wachstum p. a.

Gesamtwachstum p. a.: 5,9 %

Chassis

Motor und Antriebsstrang

Body (Exterior)

Innenraum

Elektrik und Bordnetz

5,9 %

4,9 %

6,0 %

7,0 %

5,5 %

Quelle: Mercer Management Consulting

ETM in der Automobilindustrie

Versorgungsstrategien

Branchenspezifische Lösungen

Herausforderungen

© IFU

Wie Elektronik die Automobilindustrie verändert

Elektronische Zündung

Elektronische Einspritzung

Check Control

Geschwindig-keitsregler

Zentralver-riegelung

Elektronische Klimaregelung

Elektronische Getriebe-steuerung

ASC: Anti-Schlupfregelung

ABS: Anti-Blockiersystem

Telefon

Sitzheizungs-steuerung

Automatische Spiegelab-blendung

Navigations-system

CD-Wechsler

Bus-Systeme

Active Cruise Control

Airbag

Dynamische Sta-bilitätskontrolle

Adaptive Ge-triebestreuerung

Rollstabilisierung

RDS / TMG

Notruf

Servotronic

Elektronische Dämpferregelung

ALC

AFS

Night Vision

TLC

Force Feedback Pedal

Spurabweich-warnung

Int. Energie-management

CO2-Reduzierung

Telematik

Online Services

Brennstoffzelle

LH2

Reifendruck-Sensoren

Elektomecha-nische Ventile

42-Volt-System

Aufprallschutz

Steer-by-Wire

Brake-by-Wire

Throttle-by-Wire

Black Box

Blue Tooth

Multimedia-Systeme

Wireless-Connectivity

Zum Vergleich: Rechenleistung

Quelle: Bauer

RDS = Radio Data System AFS = adaptives Frontbeleuchtungssytem

TMG = Tele Medien Gesetz TLC = Spurhalteassistent

ALC = Active Light Control LH2 = Flüssigwasserstoff

1970 1980 1990 2000 2010…

Pen

tium

III

Pen

tium

8038

6

8028

6

8080

4004

8086

8048

6

Pen

tium

II

Pen

tium

4P

entiu

m M

Pen

tium

D

Networking

ETM in der Automobilindustrie

Versorgungsstrategien

Branchenspezifische Lösungen

Herausforderungen

© IFU

Marktmacht der einzelnen Partnerder Supply Chain

Quelle: Zeitschrift „Electronic Automotive“

Consumer Elektronik

15%

Telecom Elektronik

27%Industrie Elektronik

9%

Militär / Zivile Luftfahrt

Elektronik2%

Daten-verarbeitungs

Elektronik47%

ABS u. ESP11%

Weitere Systeme

30%

Navigation6%

Autoradio8% Airbag

8%Motormanage-ment24%

Klimaanlagen-kontrolle

6%

Armaturen-brett7%

Automobil-elektronik

8%

Die KFZ-Industrie spielt als Abnehmer von Elektronikbauteilen nur eine untergeordnete Rolle, so dass der Einfluss auf die Bauelementhersteller begrenzt ist. Dr. R. Aßmann, Robert Bosch Elektronik GmbH

ETM in der Automobilindustrie

Versorgungsstrategien

Branchenspezifische Lösungen

Herausforderungen

© IFU

Wirtschaftlichkeit einer Waferfab

Eine moderne 0,13 µm Waferfab kostet zwischen 2 und 4 Mrd. US$ und erfordert einen Jahresumsatz in doppelter Höhe.

� Umsatz/Fab: 2-4 Mrd. $� Weltmarkt Automotive Halbleiter: 16 Mrd. $ � Größter Umsatz eines Automobilherstellers: 1,6 Mrd. $

���� Die Bedarfe der Automobilindustrie werden mit den Bedarfen anderer Branchen gekoppelt wie z. B. Telekommunikation und unterliegen somit dessen schnellen Innovationszyklen.

Quelle: Borgwart

Gründe für Bauteilabkündigungen- Wieso können Bauteilabkündigungen nicht verhindert werden? -

Gründe für Bauteilabkündigungen

� Technologischer Fortschritt führt zu immer kürzeren Innovationszyklen

� Änderungen in der Gesetzgebung (z. B. Materialverbote)� Bauelementehersteller verschwindet vom Markt (wird z. B. aufgekauft)

� Die Wirtschaftlichkeit einer Waferfab ist nicht mehr gegebenQuelle: In Anlehnung an Russell

© IFU

ETM in der Automobilindustrie

Versorgungsstrategien

Branchenspezifische Lösungen

Herausforderungen

• Jede Bauteilabkündigung innerhalb einer aktiven Produktfamilie bedeutet Mehrkosten und belastet den Cash-Flow (Initial-, Betreuungs-, Lager-, Entwicklungsaufwand).

• Je häufiger eine Produktfamilie von einer Bauteilabkündigung betroffen ist, umso höher sind die Lebenszykluskosten des verkaufsfähigen Gerätes.

• Der Nachserienpreis eines Bauelementes nach dem EOL (End of Life) ist signifikant höher als der Serienpreis.

Quelle: IAP

Kosten einer Bauteilabkündigung

Maßnahmen nach Abkündigung� Regelfall

� Bei Kleinstserien

Maßnahmen nach Abkündigung� Regelfall

� Bei Kleinstserien

�Neuentwicklung der ECU�Qualifikation der ECU�Qualifikation im Auto

-EMV und andere Qualitäts-Risiken

�One-Time Buy für Serie und Ersatzteilbedarf

Quelle: Borgwart

Beispiel der Kosten einer Abkündigung bei einer Motorsteuerung� Plattformentwicklung Elektronik: 2 Mio. €

verteilt über 5 Motoren je 3 OEMs 120 T. €� Elektronik-Entwicklung auf Plattform 400 T. €� Qualifikation Elektronik bei Tier 1 400 T. €� Integration bei OEM 4-10 T. €

Beispiel der Kosten einer Abkündigung bei einer Motorsteuerung� Plattformentwicklung Elektronik: 2 Mio. €

verteilt über 5 Motoren je 3 OEMs 120 T. €� Elektronik-Entwicklung auf Plattform 400 T. €� Qualifikation Elektronik bei Tier 1 400 T. €� Integration bei OEM 4-10 T. €

1-11 Mio. €1-11 Mio. €

EMV = Elektromagnetische Verträglichkeit ECU = Electronic Control Unit© IFU

ETM in der Automobilindustrie

Versorgungsstrategien

Branchenspezifische Lösungen

Herausforderungen

Versorgungsstrategien für die Nachserienversorgung

Versorgungsstrategien

Nutzung kompatibler Teile 1

Endbevorratung (Allzeitbedarf) 2

Interne Nachfertigung3

Externe Nachfertigung4

Wiederinstandsetzung (Reparatur) 5

Altteil-Wiederverwendung 6

Versorgungsszenario = Kombination von Versorgungsst rategien

ETM in der Automobilindustrie

Versorgungs-strategien

Branchenspezifische Lösungen

Herausforderungen

© IFU

Eigene Nachfertigung

Kompatible Teile

Allzeitbedarf (Serienabschlusslos)

Altteil-Wiederverwendung

Wiederinstand-setzung

Externe Nachfertigung

Ende Serienproduktion

Ende Versorgungszeitraum

Versorgungsstrategie 2Versorgungsstrategie 2

Versorgungsstrategie 2Versorgungsstrategie 2

Versorgungsstrategie nVersorgungsstrategie n

Versorgungsstrategie nVersorgungsstrategie n

Versorgungsstrategie nVersorgungsstrategie n

Versorgungsstrategie 1Versorgungsstrategie 1

[t]

� Sich verändernde Rahmenbedingungen (z. B. sinkende Bedarfe) zwingen zur Nutzung mehrerer Versorgungsstrategien über den Lebenszyklus des Ersatzteils

� Die ungewissen zukünftigen Entwicklungen können über optionale Wechsel zu einer anderen Versorgungsstrategie abgefangen werden

Typische Versorgungsszenarien- Die Eignung eines Versorgungsszenarios ist abhängig von der

Ausprägung der Basismerkmale des Produktes -

1

2

3

4

5

6

ETM in der Automobilindustrie

Versorgungs-strategien

Branchenspezifische Lösungen

Herausforderungen

© IFU

Zielgrößen zur Auswahl von Versorgungsszenarien- Beispiel für eine Kostenbetrachtung in der Nachserienphase -

Kumulierte Kosten

Zeit[Jahre]

KostenNachfertigung

KostenNachfertigung

Kos

ten

Res

tein

deck

ung

Versorgungszeitraum

Lage

rung

s-ko

sten

Versorgungsszenario 1

Versorgungsszenario 2

5 10 15

ETM in der Automobilindustrie

Versorgungs-strategien

Branchenspezifische Lösungen

Herausforderungen

© IFU

-

-

+

-

+

+0

+

-

AKEAKE

NERNER

NRNR

KEAKEA

ANEANE

AKAK

KERKER

KRKR

NANA ANAN

KAKA

NEANEA

Lager-fähigkeit

Altteil-Wiederverwendung

-

-

+

-

+

+0

Kompatible Teile

+

-

Grobplanung: Vorauswahl möglicher Versorgungsszenarien

NachfertigungNachfertigung

EndbevorratungEndbevorratung

0 (EOP)5 10 15 (EOS)

AufarbeitungAufarbeitung

K - Kompatible TeileE - EndbevorratungR - RedesignA - AufarbeitungN - Nachfertigung

Ergebnis eines gemeinsamen Industrieprojektes für einen Automobilhersteller

Versorgungsstrategien im Praxisbeispiel

AKEAKE

NERNER

NRNR

KEAKEA

ANEANE

AKAK

KERKER

KRKR

NANA ANAN

KAKA

NEANEA

AKEAKE

NERNER

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KEAKEA

ANEANE

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KERKER

KRKR

NANA ANAN

KAKA

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++++++

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Bew

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ETM in der Automobilindustrie

Versorgungs-strategien

Branchenspezifische Lösungen

Herausforderungen

© IFU

Ermittlung von BasismerkmalenErmittlung von

Basismerkmalen

Feinplanung & Bewertung der VersorgungsszenarienFeinplanung & Bewertung der Versorgungsszenarien

Vorauswahl möglicher VersorgungsszenarienVorauswahl möglicher Versorgungsszenarien

Vergleich bewerteter VersorgungsszenarienVergleich bewerteter

Versorgungsszenarien

Festlegung Versorgungsszenario

Festlegung Versorgungsszenario

Planungsprozess

1

2

3

4

5

....

... - Prozess

- OutputVersorgungs-

szenario

Planungsprozess für die Nachserienversorgung- Ermittlung des optimalen Versorgungsszenarios -

Bewertung von:

SteuerungSteuerungqualitativ

monetär, Optionswert

monetär, Lebens-zykluskostenrechnung

Eingangsparameter: Versorgungszeitraum, Servicegrad, etc.

Kundenbindung

Kosten

Flexibilität

Risiko

Ermittlung von:

Bedarfsprognose

Versorgungszeitraum

Technologiebewertung

Lagerfähigkeit

. . .

Vordefinierte Standard-Versorgungsszenarien

Auswahl auf Basis technischer Merkmale

Merkmale und Szenarien abhängig vom konkreten Anwendungsfall

6

ETM in der Automobilindustrie

Versorgungs-strategien

Branchenspezifische Lösungen

Herausforderungen

© IFU

„Life Cycle Lab“

Im Rahmen des Forschungsschwerpunktes „Lebenszyklusorientiertes Ersatzteil-management“ am IFU bilden elektronische Komponenten im Automobil einen Schwerpunkt der Betrachtungen.

Der steigende Anteil der Elektronik, in aktuellen Fahrzeugen der Oberklasse bis zu 45% der Herstellkosten, zeigt die steigende Bedeutung dieses Themas.

Zielsetzung :

Das Life Cycle Lab verfolgt mehrere Zielsetzungen:- Visualisierung des Problemfeldes „Elektronik im

Automobil“ im Rahmen von Lehre und Forschung, d. h. insbesondere Darstellung bisheriger Forschungs-ergebnisse

Life Cycle Lab- Lebenszyklusorientiertes Ersatzteilmanagement am konkreten

Beispiel -

Bauelemente

Baugruppen

Produkt

- Untersuchung elektronischer Steuergeräte und Analyse der Bauteile an einem praxisrelevanten Beispiel ermöglichen, u. a. im Rahmen eines Industrieprojektes mit den deutschen Automobilherstellern

- Ganzheitliche Betrachtung der Supply Chain über den Lebenszyklus , vom Hersteller von elektronischen Bauelementen bis zum Kunden.

ETM in der Automobilindustrie

Versorgungs-strategien

Branchenspezifische Lösungen

Herausforderungen

© IFU

Kritische Bauelemente

In Anlehnung an Alterungsstudie im Auftrag der BMW AG / Conti Temic microelectronics GmbH / Daimler Chrysler AG / Robert Bosch GmbH / Volkswagen AG zur Lagerungsfähigkeit von elektronischen Bauteilen.

kritische Bauelemente

kritische Verfügbarkeit

Halbleiter

eingeschränkte Lagerfähigkeit

Lichtsensitive/-emitierende BE

Verarbeitbarkeit nach Lagerung

Funktionsfähigkeit nach Lagerung

Kosten Redesign

Komplexität des Steuergerätes

Komplexität Bauelement

3,5-5 Jahre

5-8 Jahre

6-8 Jahre

8-12,5 Jahre

12,5-25 Jahre

1,25-1,75 Jahre

LCDs/ Sensoren

Lichtsensitive/-emitierende BE

LCDs/ Sensorenø 3 Jahre!

µController

Power

Linear

Logik

diskret

Speicher

Verfügbarkeit von Halbleiterbauelementen

Quelle: ecs erschienen in der Zeitschrift Automobil-Elektronik© IFU

ETM in der Automobilindustrie

Versorgungs-strategien

Branchenspezifische Lösungen

Herausforderungen

LCD = Liquid Crystal Displays BE = Bauelement

Beispiel

Widerstand

Pulsgenerator

Transformator

Leistungstransistor

Prozessor

Flash Speicher

Kritische Bauteile am Beispiel Golf V- Ergebnisse eigener Untersuchungen -

Widerstände 36,6%

Transistoren7,9%

Dioden 1,4%

Diverse3,3%

Aktoren0,1%

Integrated Circuits 4,2%

Kondensatoren 44,6%

Gehäuseteile0,8%

Steckerleisten0,7% Leiterplatten

0,4%

Über 7.000 elektronische Bauelemente in einem Fahrzeug!

Über 7.000 elektronische Bauelemente in einem Fahrzeug!

RisikoBewertung der Bauteile nach: 1. Verfügbarkeit

� ICs besonders problematisch!2. Lagerfähigkeit :

� Funktionalität nach Lagerung� Verarbeitbarkeit nach Lagerung

RisikoBewertung der Bauteile nach: 1. Verfügbarkeit

� ICs besonders problematisch!2. Lagerfähigkeit :

� Funktionalität nach Lagerung� Verarbeitbarkeit nach Lagerung

Halbleiterbaueemente4,2 % (300 Stück)

© IFU

ETM in der Automobilindustrie

Versorgungs-strategien

Branchenspezifische Lösungen

Herausforderungen

Life Cycle Costing- Fokus des Lebenszyklusorientierten Ersatzteilmanagements -

Planung der Nachserienversorgung

Produkt-entwicklung

Serien-Versorg.

Nachserienversorgung Auslauf

- Beurteilung der Einsetzbarkeit von Versorgungsstrategien

- LC-Costing zur Bewertung von Versorgungsszenarien

- Maßgeblicher Einfluss aus der Produktentwicklung

Kumulierte Kosten für die Sicherstellung der Nachserienversorgung

klassisch

LC-orientiertes ETM

SOP EOP EOSEDO

Aspekte der Nachserienversorgung

- Kompatibilität - Standardisierung- Nachfertigungsoption- Reparaturfähigkeit- Prüfbarkeit- ...

ZeitMehraufwand

Ersparnis

ETM in der Automobilindustrie

Versorgungs-strategien

Branchenspezifische Lösungen

Herausforderungen

© IFU

In Anlehnung an Brandt

Ersatzteilgerechte Produktentwicklung- Entwicklungsphasen und Anforderungen für die

Nachserienversorgung -

Konzept-entwicklung

System-entwicklung

AusarbeitungTestphase

Komponenten-entwicklung

Iteratives Vorgehen zwischen den Phasen

• Anforderungen der NSV innerhalb der Produktentwicklung berücksichtigen

• Analyse von Vorgängerprodukten

• Ziele für die NSV formulieren

• Produktanforderung für NSV ableiten

• NSV-kritischeKomponenten identifizieren

• Funktionsstruktur auf die Trennung von Teilfunktionen ausrichten

• Modulbauweise durch Funktionsmodule unterstützen

• Wirkprinzipien geringer Komplexität bevorzugen

• Versorgungssicher-heit bewerten

• NSV-gerechteBaustruktur festlegen

• Standardisierte Verbindungen wählen

• Werkstoffauswahl beschränken

• Werkstoffe mit geringer Lager-fähigkeit meiden

• Versorgungssystem festlegen

• Versorgungssicher-heit bewerten

• NSV-Strategiefestlegen

• Ausführliche Dokumentation des Produkts/ der Produkteigen-schaften

• Archivierung und Verfügbarkeit der Dokumentation sicherstellen

• Versorgungssicher-heit bewerten

NSV = Nachserienversorgung

ETM in der Automobilindustrie

Versorgungsstrategien

Branchenspezifische Lösungen

Herausforderungen

© IFU

Kompatibilität

- Freigabe von programmierbaren Steuergeräten, auch bei Hardware-Updates und Änderung auf maskenprogrammierten Speicher

- Variantenreduktion in der Nachserie durch programmierbare Nachseriengeräte mit hohem Funktionsumfang (z. B. geeignet für Drei- und Fünftürer)

- Variantenbildung bevorzugt über Programmierungen erzeugen

Kompatibilität

- Freigabe von programmierbaren Steuergeräten, auch bei Hardware-Updates und Änderung auf maskenprogrammierten Speicher

- Variantenreduktion in der Nachserie durch programmierbare Nachseriengeräte mit hohem Funktionsumfang (z. B. geeignet für Drei- und Fünftürer)

- Variantenbildung bevorzugt über Programmierungen erzeugen

Nachfertigungsgerecht

- Vermeiden von Spezialeinrichtungen (z. B. besondere Prüfgeräte)

- Flexible Gestaltung der Fertigungseinrichtungen (z. B. um Nachfertigung als Kleinserie zu ermöglichen)

Nachfertigungsgerecht

- Vermeiden von Spezialeinrichtungen (z. B. besondere Prüfgeräte)

- Flexible Gestaltung der Fertigungseinrichtungen (z. B. um Nachfertigung als Kleinserie zu ermöglichen)

Umsetzung von DFS für Steuergeräten- Beispielhafte Anforderungen aus den Versorgungsstrategien

Kompatible Teile und Nachfertigung -ETM in der Automobilindustrie

Versorgungsstrategien

Branchenspezifische Lösungen

Herausforderungen

© IFU

Aufarbeitungsgerecht

- Gehäuse zerstörungsfrei zu öffnen

- Hybride vermeiden

- Leiterplattenschutz: Keine Lackierung oder Vergießen

- Prüfbarkeit ohne Zerlegung ermöglichen

Aufarbeitungsgerecht

- Gehäuse zerstörungsfrei zu öffnen

- Hybride vermeiden

- Leiterplattenschutz: Keine Lackierung oder Vergießen

- Prüfbarkeit ohne Zerlegung ermöglichen

Lagerfähigkeit

- Nachweis/ Prüfung der Lagerfähigkeit sowie der Lagerbedingungen einfordern

- Einsatz von Trocken-ELKOS bevorzugen

- nicht „langzeit-lagerfähige“ Bauteile vermeiden und alterungsbeständige Materialien einsetzen

Lagerfähigkeit

- Nachweis/ Prüfung der Lagerfähigkeit sowie der Lagerbedingungen einfordern

- Einsatz von Trocken-ELKOS bevorzugen

- nicht „langzeit-lagerfähige“ Bauteile vermeiden und alterungsbeständige Materialien einsetzen

Umsetzung von DFS für Steuergeräten- Beispielhafte Anforderungen aus den Versorgungsstrategien

Wiederinstandsetzung, Aufarbeitung und Endbevorratung -ETM in der Automobilindustrie

Versorgungsstrategien

Branchenspezifische Lösungen

Herausforderungen

© IFU

Nutzungsdauer

IT (Computer)

Medizintechnik(Röntgengerät )

Automobil (Kleinwagen)

Mobile Kommunikation

(Handy)

Einordnung einiger Produkte (Branchen) nach Herstellkosten eines Ersatzteiles/Nutzungsdauer

kurz (1-3 Jahre) mittel (4-15 Jahre) lang (16-50 Jahr e)

Luftfahrt (zivil)(Passagier-flugzeug)

Bahntechnik (Hochgeschwindig-

keitszug)

Drucktechnik (Bogenoffset-

druckmaschine)

Militärtechnik (Jet)

I II IIIHerstell-kosten ET

hoch

(XX Tsd. €)

mittel

(> 500 bis X Tsd. €)

gering

(bis 500 € )

ETM in der Automobilindustrie

Versorgungsstrategien

Branchenspezifische Lösungen

Herausforderungen

© IFU

Rep

arat

ur, W

artu

ng, I

nsta

ndha

ltung

Instandhaltung nicht

wirtschaftlich bzw. technisch nicht machbar

Gängige Beschaffung

Beschaffung/Bevorratung der Bauteile über Geräte-

hersteller/ zugelassene Teilehändler

Obsolescence Management

Beschaffung/Bevorratung

„alter“Bauteile

PMA

Nutzung zugelassener

Fremd-komponenten

Modifikation

SB

(O

ptio

nal)

AD

Not

e (Z

win

gend

)

Beschaffung von Bauteilen für die Reparatur defekter Komponenten

Beschaffung von Bauteilen für die Reparatur defekter Komponenten

Luftt

ücht

ige

Kom

pone

nten

Luftu

ntüc

htig

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ompo

nent

en

SchrottSchrott

Instandsetzung luftuntüchtiger Komponenten- Wiederinstandsetzung in der Luftfahrt: Lufthansa Technik -

PMA

AD

Parts Manufacturing Approval

Airworthiness Directive

SB

AD

Service Bulletin

Airworthiness Directive

Quelle: Meifahrt

ETM in der Automobilindustrie

Versorgungsstrategien

Branchenspezifische Lösungen

Herausforderungen

© IFU

Morphologischer Kasten zur Beurteilung der Ersatzteilverfügbarkeit

- Lufthansa Technik -

Bevorratungsebene(Einbauort)

Planungsstrategien

Impulsgeber für dieWeiterentwicklung

Festlegung derBevorratungsmengen

Gerät (Wartung)

Unterbaugruppe (Werkstatt)

Einzelbauteile (Werkstatt)

Bedarfsgesteuert Flottenprognose/-verträge mit Einbaumengen

Verbrauchsgesteuert

Sicherheit(Behörde)

Benutzerfreundlichkeit(Werkstatt/Wartung)

Kosten(OEM/Shop/Betreiber)

Einheitliche Standards

Sicherheit(Go/NoGo/Golf-Item))

Durch-lauf-

zeiten

Teilever-fügbar-

keit

Ausfall-wahrschein-

lichkeit

Be-schaffungs-

zeiten

Prozess-kosten-

rechnung

Bestands-höhen/-werte

Sicherstellung der Verfügbarkeit

GängigeBeschaffung

Obsolescence Management

PMA Modifikation Reparatur

PMA Parts Manufacturing Approval

OEM Original Equipment Manufacturer

Quelle: Meifahrt

ETM in der Automobilindustrie

Versorgungsstrategien

Branchenspezifische Lösungen

Herausforderungen

© IFU

America EMEA Asia

�125 Kunden

�in 52 Ländern

�450 verschiedene Anlieferorte

�23 verschiedene Produkte in 2.500 Varianten

�Auftragsgrößen von 5-20.000 Stck.

�Aus Flensburg 70% und Singapore 30% (Direct Ship)

�Alle 4-6 Monate neues Produktspektrum von 8-20 Produkten

�Lebenszyklus in der Produktion 6-12 Monate

Die logistischen Anforderungen im Markt - EMEA

Bildquelle: travepark.com

Rahmenbedingungen bei Mobiltelefonen- Logistische Anforderungen bei Motorola -

Quelle: Menke

ETM in der Automobilindustrie

Versorgungsstrategien

Branchenspezifische Lösungen

Herausforderungen

© IFU

Servicezyklus von Mobiltelefonen- Reparatur von Mobiltelefonen bei Motorola -

VorbereitungVorbereitung

� Stückliste aufsetzen� Lieferanten und

Lieferzeiten klären� Anfangsbedarf decken

� Dokumentation von der Entwicklung

� Training entwickeln und Service einweisen

� Testhardware entwickeln und verfügbar machen

� Abrechnungssysteme aufdatieren

� Probegeräte zur Verfügung stellen

Training & Tools

Materialver-sorgung

Systeme

Logistik

InitialphaseInitialphase

� Anpassen des Bedarfs

� Dokumentation anpassen� Training ausweiten

� Erste Retouren zentral erfassen� Analyse dieser Geräte und

Rückmeldung� Gegebenenfalls Design-

Modifikation

Materialver-sorgungTraining& Tools

LogistikReparatur

Entwicklung

� Anpassen des Bedarfs an großes Volumen

� kontinuierlichen Retour-Prozess durchführen

� kontinuierliche Analyse und Rückmeldung

� schnelle und hochwertige Reaktion zum Kunden

� Prozessoptimierung und Kostenreduktion

� kontinuierliche Design-Evaluation

ServiceService

Materialver-sorgung

Logistik

Reparatur

Entwicklung

EndversorgungEndversorgung

� Ermittlung des Restbedarfs (last time buy)

� u.U. alternative Lieferanten aufsetzen

� Restmaterialien minimieren (Verschrottungsrisiko)

� schnelle und hochwertige Reaktion zum Kunden

Materialver-sorgung

Reparatur11 22 33 44

2 M 6-12 M 24 + MSA EOL WE

Quelle: Menke

SA: AuslieferungEOL: End of LifeWE: Warranty End

ETM in der Automobilindustrie

Versorgungsstrategien

Branchenspezifische Lösungen

Herausforderungen

© IFU

11

22

33

44

Problemfeld: Planung und Umsetzung der Nachserienve rsorgungProblemfeld: Planung und Umsetzung der Nachserienve rsorgung

Fehlende Standardisierung

Fehlende Standardisierung

Ziele der MethodikZiele der Methodik

KomplexitätsreduktionKomplexitätsreduktion Konsolidierung und Visualisierung von Wissen

Konsolidierung und Visualisierung von Wissen

Ganzheitliche SichtweiseGanzheitliche Sichtweise

Praxisprobleme der Planung und Umsetzung der Nachserienversorgung

Hohe KomplexitätHohe Komplexität

Personengebundenes, dezentrales Wissen

Personengebundenes, dezentrales Wissen

SprachbarrierenSprachbarrieren

Begrenzte Zeit für die Planung

Begrenzte Zeit für die Planung

Eingeschränkte Sichtweise

Eingeschränkte Sichtweise

Berücksichtigung langer Zeiträume

Berücksichtigung langer Zeiträume

Anforderungen an die neue Methodik

Keine Antwort auf die Fragen der Praxis: “Was,

wann, wer, womit?”

Keine Antwort auf die Fragen der Praxis: “Was,

wann, wer, womit?”

Unterstützung bei der Ableitung und Umsetzung

von Maßnahmen

Unterstützung bei der Ableitung und Umsetzung

von Maßnahmen

ETM in der Automobilindustrie

Versorgungsstrategien

Branchenspezifische Lösungen

Herausforderungen

© IFU

Ersatzteile

A1A2

A3A4

A5

B1B…

Bn

C1

C2

- Produktions-technologie I

- Europäischer Mark

- Produktions-technologie II

- Europäischer Markt

Analyse und ClusterungAnalyse und Clusterung1

ClusterClusterungClusterung

Lebenszyklus-informationen

IST- und SOLL-Situation

Ressourcen-verfügbarkeit

Maßnahmen und Verantwortlichkeiten

Obj

ektd

aten

Zeit

RoadmappingRoadmapping

ProduktProdukt

Versorgungs-szenarioVersorgungs-szenario

RessourcenRessourcen

LebenszyklusLebenszyklus

MaßnahmenMaßnahmen

2

Lebenszyklus-informationen

IST-Situation

Obj

ektd

aten

Zeit

Methodik der Planung und Umsetzung der Nachserienversorgung durch die NSV-Roadmap

KomplexitätsreduktionKomplexitätsreduktion

Ganzheitliche Erfassung und Identifikation von ProblemenGanzheitliche Erfassung und Identifikation von Problemen

MethodenkatalogMethodenkatalog

M1M1

M5M5

M2M2

M6M6

M3M3

M7M7

M4M4

……

Auswahl geeigneter MethodenAuswahl geeigneter Methoden3

StandardisierungBenchmarkBeschleunigung

StandardisierungBenchmarkBeschleunigung

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Branchenspezifische Lösungen

Herausforderungen

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Vielen Dank für Ihr Interesse

Univ.-Prof. Dr.-Ing. U. Dombrowski

Dipl.-Ing. S. Schulze

Trends in der Ersatzteillogistik

Hamburg, 20.09.2007