DE10013358A1 - Verfahren zur Verfolgung, Dokumentation und Lenkung des Weges von Bauteilen in einer Logistikkette, und Computerprogramm zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Abstract

Es wird ein Verfahren zur Verfolgung, Dokumentation und Lenkung von Bauteilen in einer Logistikkette beschrieben, welches auf einem System vernetzter Computer basiert. Neben einem zentralen Computersystem ist wenigstens an jedem relevanten Ort der Logistikkette ein lokales Computersystem installiert. Das zentrale Computersystem kann wenigstens mit jedem lokalen Computersystem Daten austauschen, wobei jedes Bauteil eindeutig identifizierbar ist. Das Verfahren beinhaltet die folgenden Schritte: DOLLAR A - jedes Bauteil wird bei der Herstellung eindeutig gekennzeichnet; DOLLAR A - wenn sich das Bauteil an einem bestimmten Ort der Logistikkette befindet, wird dieses in einem standardisierten Formular, welches jeweils pro individuellem Bauteil existiert, vermerkt; DOLLAR A - Bearbeitungsschritte werden in dem Formular vermerkt; DOLLAR A - eine Anzahl als relevant betrachteter Eigenschaften des Bauteils werden in dem Formular vermerkt; DOLLAR A - das Formular wird über Datenfernübertragungsleitungen an das zentrale Computersystem übermittelt; DOLLAR A - das Formular wird als standardisierter Datensatz in einer Datenbank oder in einem Datenbanksystem des zentralen Computersystems gespeichert.

Description

Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verfolgung und zur Doku­ mentation des Weges von Bauteilen. Sie betrifft insbesondere ein Computer­ programm zur Durchführung des Verfahrens.

Stand der Technik

Hochtechnisierte Fertigungsmethoden erfordern hochspezialisierte Fertigungs- und Bearbeitungsbetriebe. Die notwendige Auslastung teuerer Maschinen, und die Konzentration von Spezialwissen bedingen, dass bestimmte Bearbeitungs­ schritte bei der Herstellung technisch hochentwickelter Komponenten nur von wenigen, auf der ganzen Welt verstreuten Spezialbetrieben durchgeführt wer­ den können. Die Herstellung solcher Komponenten erfordert eine ausgeklügel­ te Logistikkette.

Nach dem Stand der Technik übliche Systeme und Verfahren zur Steuerung und Überwachung der Logistikkette erfordern eine Vielzahl von externen Ein­ griffen. Sie sind damit fehleranfällig, nicht echtzeitfähig, und eröffnen Möglich­ keiten zu Manipulationen, die in einem komplexen System kaum feststellbar sind.

Darstellung der Erfindung

Die effiziente Abwicklung von Projekten, die Steuerung einer Logistikkette, nicht zuletzt aber auch die Sicherung der Qualität, erfordern, dass der Prozess­ eigner jederzeit über den Ort und den Prozessschritt, an oder in dem ein indivi­ duelles Bauteil sich befindet, informiert sein muss. Weiterhin muss der Pro­ zesseigner auch in der Lage sein steuernd einzugreifen.

Ein Prozesseigner muss jederzeit Informationen über den Ort eines Bauteils innerhalb der Logistikkette erhalten.

Das Verfahren soll in der Lage sein, den Weg eines Bauteils in der Logistik­ kette in Echtzeit oder wenigstens zeitnah zu verfolgen und darzustellen.

Informationen müssen gleichzeitig von einer Mehrzahl von Prozesseignern und/oder anderen Prozessen abrufbar sein.

Es müssen Informationen über individuelle Bauteile zur Verfügung stehen und dokumentiert werden, was für eine Qualitätskontrolle unabdingbar ist.

Das Verfahren muss möglichst wenige externe Eingriffe erfordern, um Fehler­ quellen und Manipulationsmöglichkeiten auszuschliessen.

Informationen müssen gleichzeitig von einer Mehrzahl von Prozesseignern und/oder anderen Prozessen abrufbar sein.

Entscheidungen, die ein Prozesseigner über den weiteren Weg eines Bauteils in der Logistikkette fällt, müssen unmittelbar an den Ort, an dem sich das Bau­ teil gerade befindet, übertragen und dort umgesetzt werden. Die entsprechen­ den Informationen müssen also an dem relevanten Ort zur Verfügung stehen.

Ein Prozesseigner, der sich an einem beliebigen physischen Ort befindet, muss in Echtzeit Informationen über den physischen Aufenthaltsort eines Bauteils so­ wie dessen logischen Aufenthaltsort in der Logistikkette abrufen und Entschei­ dungen über den weiteren Weg des Bauteils treffen können. Diese Entschei­ dungen müssen jederzeit und überall unmittelbar kommuniziert und umgesetzt werden können.

Alle diese Schritte müssen dokumentiert werden. Eine effiziente Qualitäts­ kontrolle erfordert eine lückenlose Dokumentation jedes Schrittes des Bauteils in der Logistikkette.

Die ganzheitliche Betrachtungsweise von Prozessen und Projekten erfordert es, Veränderungen der Eigenschaften des Bauteils im weitesten Sinne zu er­ fassen und zu dokumentieren. Zu diesen Eigenschaften zählen die Wertschöp­ fung an verschiedenen Orten der Logistikkette, aber auch Ausschussquoten und eventuelle Schäden sowie Umweltverschmutzung aufgrund des Transpor­ tes, und vieles mehr.

Informationen über ein Bauteil müssen auch mit anderen Systemen, die ein Projekt oder einen Wertschöpfungsprozess abbilden, verknüpfbar sein.

Erfindungsgemäss wird hierzu ein Computerprogrammsystem aufgesetzt, das auf verteilten und vernetzten Ressourcen basiert, und das in einer zentralen Datenbank oder in einem zentral verwalteten System von Datenbanken Infor­ mationen über eine Vielzahl von Bauteilen enthält. Bevorzugt ist dabei ein Da­ tensatz pro individuelles Bauteil abgelegt. Bauteile werden vom ersten Produk­ tionsschritt an durch eine eindeutige und einmalige Seriennummer gekenn­ zeichnet. Die Seriennummern selbst werden bevorzugt in einer zentralen Da­ tenbank verwaltet. Ein Lieferant oder ein Prozesseigner, der eine Seriennum­ mer für ein Bauteil benötigt, erhält diese in diesem Fall von der zentralen Seriennummern-Datenbank zugewiesen. Durch die zentrale Verwaltung der Seriennummern wird die doppelte Vergabe von Seriennummern vermieden.

Zu einer Seriennummer wird ein zentraler Datensatz abgelegt. Dieser enthält wichtige Bauteileigenschaften, wie den Aufenthaltsort des Bauteils, und zwar sowohl den physischen Aufenthaltsort als auch den logischen Aufenthaltsort innerhalb der Logistikkette. Letzterer definiert auch die bereits durchlaufenen Prozessschritte. Ferner wird (oder kann) dieser Datensatz Angaben über Ur­ sprung und Bestimmung des Bauteils enthalten. Weitere wichtige Eigenschaften sind Kosten, eventuelle Abweichungen von der Spezifikation (Non- Conformance NC), Durchlaufzeiten, und dergleichen mehr. Aber auch weitere Informationen wie technische Spezifikationen werden dort mit Vorteil gespei­ chert. Diese Analyse wird mit Hilfe anderer Analysewerkzeuge durchgeführt, mit denen das erfindungsgemässe System natürlich zu kommunizieren in der Lage sein muss.

Zwischen den zahlreichen Daten, welche die Datensätze enthalten können - besonders zu erwähnt seien an dieser Stelle nochmals die Seriennummer, Spezifikations-Abweichungsnummern (Non-Conformance-Nummern), die Warenbestellungs-Nummer, die Nummer der technischen Spezifikation, die Lieferantenidentifikation, Ausschusslisten, Komponentenpreise, Datum, und dergleichen - kann das Programmsystem logische Verbindungen herstellen.

Bevorzugt ist die Seriennummer des Bauteiles maschinenlesbar auf diesem kodiert, und wird wenigstens beim Warenein- und Ausgang an verschiedenen Orten registriert. Nach dem heutigen Stand der Technik kämen dazu die wohl­ bekannten Strichcodes in Frage, die beim Warenein- und Ausgang von Strich­ codelesern registriert würden. Bei einer Weiterentwicklung der Technik könnten dies auch miniaturisierte elektronische Bauelemente sein, die einen Code be­ rührungslos senden. Dieser könnte dann als Zukunftsvision von Satelliten aus empfangen werden, wodurch eine lückenlose Lokalisierung des Bauteils inner­ halb der kompletten Logistikkette möglich wäre. Ausserdem kommen durch Laser aufgebrachte Codes o. ä. in Frage. Die Informationen über den Aufenthalt des Bauteils werden dann an die zentrale Datenbank übertragen. Die automati­ sierte Lokalisierung der Bauteile erspart hier externe Eingriffe, und Manipulatio­ nen werden unterbunden. Die Information über den Aufenthaltsort eines Bau­ teils steht zuverlässig zur Verfügung.

Informationen über erfolgte Prozessschritte innerhalb der Logistikkette werden jeweils lokal in einen Computer eingegeben. An wichtigen Stellen innerhalb der Logistikkette ist jeweils ein Computer positioniert. Diese Computer bilden ein vernetztes System verteilter Ressourcen. Insbesondere kommunizieren Sie mit einem zentralen Computer, der die zentrale Datenbank oder das zentrale Sy­ stem von Datenbanken speichert und verwaltet. Die Kommunikation der global verteilten Ressourcen erfolgt dabei in einem WAN über Datenfernübertra­ gungsleitungen, wobei insbesondere an Telefonleitungen oder das Internet zu denken wäre. An einem Standort können Computer durchaus auch über ein LAN miteinander kommunizieren. In dem zentralen Computer wird bevorzugt pro Seriennummer, also pro einzelnem Bauteil, ein Datensatz verwaltet. Dort fliessen alle Informationen in Echtzeit zusammen, wodurch ein Prozesseigner einen detaillierten Einblick in die Logistikkette enthält. Weiterhin kann der ge­ samte Weg eines Bauteils durch die Logistikkette im Detail dokumentiert wer­ den, was gerade für die Qualitätskontrolle ein unschätzbarer Vorteil ist. Ande­ rerseits wird der Prozesseigner durch die vollständigen Informationen auch in die Lage versetzt, fundierte Entscheidungen über den weiteren Weg des Bau­ teils zu treffen. Insbesondere kann er über die weitere Bearbeitung, Repara­ turen, Retouren infolge von nicht tolerierbaren Abweichungen, eine Änderung des Bestimmungsortes, und dergleichen entscheiden. Diese Entscheidungen können in Echtzeit über das vernetzte Computersystem übertragen und um­ gesetzt werden.

Der Datensatz, der zu einem Bauteil gehört, ist bevorzugt in einem standardi­ sierten Formular abgelegt. Den Benutzern - beispielsweise Lieferanten und Prozesseignern - werden alle Daten auf ebenfalls standardisierten Formularen und/oder Buchungsbelegen angezeigt, welche die für den jeweiligen Benutzer relevanten Daten enthalten. Auf diesen Formularen werden die Benutzer gege­ benenfalls auch zu Eingaben aufgefordert. Dabei steht eine Anzahl von Formu­ laren zur Verfügung, die auf spezifische Aspekte der Logistikkette fokussieren. Diese Formulare können beispielsweise für die spezifische Darstellung der relevanten Parameter für die Qualitätsüberwachung und -überprüfung, Spezifi­ kationsabweichungen nach Bauteil und Lieferant, Wertflüsse nach Bauteil und Lieferant, Ausschusslisten, Spezifikationsnummern, und Warenbestellungs­ nummern massgeschneidert sein. In den Formularen werden für die jeweilige Aufgabe spezifische Eigenschaften eines Bauteils oder auch einer Bauteilgrup­ pe in Verbindung miteinander angezeigt, und es können bestimmte Werte in­ nerhalb des Formulars manipulierbar sein.

Ein Zugangsberechtigungssystem ist sinnvoll, damit nicht jeder Benutzer auf jedes Formular zugreifen kann. Insbesondere muss vermieden werden, dass jeder Benutzer alle Daten innerhalb eines Datensatzes manipulieren kann. Ebenso sollte nicht jeder Beteiligte einer Logistikkette alle Spezifikationen ein­ sehen dürfen. Dies kann durch ein Zugangsberechtigungssystem an sich be­ kannter Art, mit Unterscheidung in Schreib-, Lese-, Löschberechtigung, und andere Berechtigungsklassen, erreicht werden. Diese Berechtigungen können den Benutzern beispielsweise pro Formular erteilt werden. So kann auf einfa­ che und effiziente Weise erreicht werden, dass jeder Benutzer nur in dem Rah­ men Daten einsehen oder manipulieren kann, in dem sein Anteil am Gesamt­ prozess dies erfordert.

Besonders vorteilhaft arbeitet das erfindungsgemässe Verfahren, wenn Serien­ nummern mit Aktivitätennummern verknüpft werden. Für jeden Bearbeitungs­ schritt, der an einem Bauteil durchgeführt wird, wird in das System eine Aktivi­ tätennummer eingegeben, die diesen Schritt beschreibt. Bauteile, die mit glei­ chen Aktivitätennummern belegt sind, können somit in Gruppen zusammen­ gefasst werden. Bauteile, denen mehrere gleiche Aktivitätennummern anhaf­ ten, haben die gleichen Prozesse durchlaufen. Sind die Aktivitätennummern in gleicher Reihenfolge angeordnet, war die logistische Reihenfolge gleich. Auf diese Weise kann nach speziellen Gruppen von Bauteilen im System gesucht werden. Nur so können bestimmte Bauteile gezielt manuell zu Gruppen zusam­ mengefasst werden.

Weist ein Bauteil einen bestimmten Qualitätsfehler auf, wird es im ihm zuge­ hörigen Datensatz bevorzugt durch eine entsprechende Fehlerkategorienum­ mer gekennzeichnet. Auch diese Fehlerkategorienummern können gezielt auf­ gefunden werden.

Dient ein Bauteil speziellen Versuchszwecken ist es wiederum durch die glei­ che Versuchsnummer als solche gekennzeichnet.

Diese Art der Nummernverteilung erzeugt keinerlei IT-Aufwand, denn die Infor­ mationen werden ja ohnehin aufgenommen. Sie ermöglichen dem Prozesseig­ ner einen genauen Überblick über die Bewegung von grossen und kleinen Gruppen von normalen Teilen, von Versuchsteilen und von nachzubearbeiten­ den Teilen, welche eine problematische Qualität aufweisen und daher Überar­ beitungsschritte benötigen.

Dieses Kennzeichnungssystem ermöglicht eine gezielte Steuerung aller Teile in der gesamten Logistikkette.

Das Computerprogrammsystem kann über weite Strecken mit angepasster her­ kömmlicher Software realisiert werden.

Alle Hardwarekomponenten zur Realisierung des Computerprogrammsystems sind handelsübliche Komponenten.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

Die Erfindung soll nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels im Zusam­ menhang mit der Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigen:

Fig. 1 der Wege eines Präzisionsgussteiles, beispielsweise einer Turbinenschaufel, für ein Kraftwerk in Borneo;

Fig. 2 ein Datenverarbeitungssystem, welches zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens geeignet ist.

Weg zur Ausführung der Erfindung

Die Fig. 1 zeigt die Logistikkette für dieses Bauteil. Die durchgezogenen Li­ nien markieren die Warenflüsse, und die gestrichelten Linien die Datenflüsse.

Die Schaufel wird am Ort A gegossen, und zur Identifikation mit einer Serien­ nummer versehen. Per LKW wird sie zum Ort B, einem Flughafen transportiert. Per Flugzeug wird die Schaufel zum Ort C verfrachtet. Dort wird beispielsweise eine Beschichtung aufgebracht. Wiederum per LKW wird das Bauteil zum Ort D transportiert, und dort bearbeitet. Das Bauteil wird als Flugfracht zum Ort E ver­ frachtet, einem Flugplatz in China. Dort muss es zunächst den Zoll passieren, bevor es nach F transportiert und in eine Gasturbine eingebaut wird. Die kom­ plette Gasturbine geht per Zug zum Hafen G, wird auf ein Schiff verladen, und zum Hafen H transportiert. Dort muss wiederum der Zoll passiert werden, bevor schliesslich der Transport zum Bestimmungsort I erfolgen kann.

Der Prozesseigner für dieses Kraftwerksprojekt befindet sich am Ort Z. An je­ dem der Orte A bis I hat ein Lieferant, Bearbeitungsbetrieb, Frachtagent, und so weiter, einen Computer, der die wesentlichen Daten des Bauteils auf einem einheitlichen Buchungsformular erfasst. Dies ist neben dem Aufenthaltsort be­ reits erfolgte Wertschöpfung - also Bearbeitungsschritte, Transport usw., Ko­ sten - unzulässige Abweichungen von der Spezifikation, Durchlaufzeiten, Wa­ renursprungs- sowie Bestimmungsort, und dergleichen mehr. Alle diese Daten werden per Datenfernübertragung an den zentralen Computer am Ort Z über­ tragen, und dort in einem Datenbanksystem gesammelt.

Der Prozesseigner am Ort Z kennt damit jederzeit den Zustand eines jeden vom erfindungsgemässen System erfassten Bauteils innerhalb der Logistik­ kette. Somit ist er auch in der Lage, steuernd in die Logistikkette einzugreifen, und beispielsweise den Bestimmungsort des Bauteils im Bedarfsfall zu ändern.

Der Prozesseigner ist auch in der Lage, das Bauteil so umzuleiten, dass der nächste Wertschöpfungsschritt an einem anderen als dem ursprünglich vorge­ sehenen Ort vorgenommen wird, falls beispielsweise Preis oder Qualität nicht mehr stimmen. Er kann auch die Bauteil-Spezifikationen ändern. Alle diese Än­ derungen können ebenfalls per Datenfernübertragung - Internet und dergleichen - unmittelbar an den Aufenthaltsort des Bauteils übertragen und dort um­ gesetzt werden.

Die Übertragung aller Daten in eine zentrale Datenbank in Echtzeit ermöglicht eine Überwachung der Liefertermine.

Die Übertragung aller Daten in eine zentrale Datenbank in Echtzeit ermöglicht frühzeitige Eingriffe in die Logistikkette, wenn den Fortschritt eines Projektes gefährdende Abweichungen festgestellt werden.

Ein einem Bauteil zugeordnetes Standardformular kann jeweils von dem zen­ tralen Computersystem an die anderen Orte der Logistikkette übertragen wer­ den. Somit ist dort vorab bekannt, welche Bauteile an diesen Orten in der näch­ sten Zeit zu erwarten sind.

Alle Daten, insbesondere in der zentralen Datenbank, werden bevorzugt in ei­ nem standardisierten Format, beispielsweise im Oracle-Datenformat, abgelegt. Hierauf können andere standardisierte Programmsysteme wie SAP, PDM oder das Lotus Notes NCR (Non Conformance Report) System zugreifen. Da jedes individuelle Bauteil mit einem Datensatz erfasst ist, können sehr weitgehende statistische Analysen der Kosten, der Qualität, der Durchlaufzeiten und derglei­ chen vorgenommen werden. Kritische und optimierungsbedürftige Stellen kön­ nen so leicht identifiziert werden. Weiterhin ermöglicht dies die Integration der Logistikkette in grössere Projekte, so dass beispielsweise automatisch Kompo­ nentenbestellungen lanciert werden können.

Bevorzugt wird das System auf einer üblichen Internet-Benutzerplattform wie MS Internet Explorer, Netscape Navigator, oder Lotus Notes Domino aufge­ setzt. Innerhalb eines Standortes ist eine Intranet-Lösung mittels Standard- Lotus Notes-Software denkbar.

Ein solches System ist in Fig. 2 skizziert. Am Ort Z ist ein zentrales Computer­ system 1 installiert. An diesem System ist der Prozesseigner (Process Owner PO) mit seinem Arbeitsplatzrechner 3 angeschlossen. Das zentrale Computer­ system speichert Daten auf einem Datenträger 2 im Oracle-Format. Anderer­ seits ist das zentrale Computersystem 1 über eine Schnittstelle 10 mit einem globalen Datenübertragungsnetz WAN, beispielsweise dem Internet, verbun­ den. Über Schnittstellen 11, 12, 13, . . . sind lokale Computersysteme an den Standorten A, B, C, . . . mit dem zentralen Computersystem 1 verbunden, und liefern jeweils die Daten der Bauteile, die sich am jeweiligen Ort befinden. Die­ se Daten sind einerseits dem Prozesseigner PO auf seinem Computersystem 3 zugänglich und werden im Oracle-Format auf dem Datenträger 2 gespeichert. Weil die Datensätze als standardisierte Formulare vorliegen, können sie in den Clients 4, 5, 6 durch an sich bekannte SAP-, PDM-, oder Lotus-Notes NCR- Systeme und dergleichen Standard-Anwendungssoftware weiterverarbeitet und in grössere Projekte integriert werden.

Bezugszeichenliste

1

Computersystem

2

Datenträger

3

Arbeitsplatzrechner

4

Client

5

Client

6

Client

10

Schnittstelle

11

Schnittstelle

12

Schnittstelle

13

Schnittstelle
A-I Orte
PO Prozesseigner (process owner)
WAN Globales Netzwerk (wide area network)
LAN Lokales Netzwerk (lokal area network)
Z Ort des Prozesseigners (PO)

Claims (8)

1. Verfahren zur Verfolgung, Dokumentation und Lenkung von Bauteilen in einer Logistikkette, welches Verfahren auf einem System vernetzter Com­ puter basiert, wobei wenigstens an jedem relevanten Ort der Logistikkette ein lokales Computersystem installiert ist, und weiterhin ein zentrales Com­ putersystem installiert ist, welches zentrale Computersystem wenigstens mit jedem lokalen Computersystem Daten austauschen kann, und wobei jedes Bauteil, vorzugsweise über eine Seriennummer, eindeutig identifizierbar ist, welches Verfahren die folgenden Schritte beinhaltet:

• - jedes Bauteil wird bei der Herstellung, vorzugsweise über eine Serien­ nummer, eindeutig gekennzeichnet;
• - wenn das Bauteil sich an einem bestimmten Ort der Logistikkette befin­ det, wird dieses in einem standardisierten Formular, welches jeweils pro individuellem Bauteil existiert, vermerkt;
• - Bearbeitungsschritte werden in dem Formular vermerkt;
• - eine Anzahl als relevant betrachteter Eigenschaften des Bauteils werden in dem Formular vermerkt;
• - das Formular wird über Datenfernübertragungsleitungen an das zentrale Computersystem übermittelt;
• - das Formular wird als standardisierter Datensatz in einer Datenbank oder in einem Datenbanksystem des zentralen Computersystems ge­ speichert.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Bauteil durch ein automatisiertes Identifikationssystem lokalisiert wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei ein Prozesseigner über Datenfern­ übertragungsleitungen in die Logistikkette eingreifen kann.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Datensätze im Oracle-Format abgespeichert werden.

5. Datenverarbeitungssystem zur Durchführung des Verfahrens nach An­ spruch 1.

6. Computerprogrammsystem zur Durchführung des Verfahrens nach An­ spruch 1.

7. Computerprogrammprodukt, auf dem wenigstens eine Sequenz maschinen­ lesbarer Computercode gespeichert ist, welche einen Computer zur Durch­ führung wenigstens eines der Verfahrensschritte des Verfahrens nach An­ spruch 1 veranlasst.

8. Computerprogrammprodukt, auf dem mehrere Sequenzen maschinenlesba­ rer Computercodes gespeichert sind, wobei jede Sequenz wenigstens einen Computer zur Durchführung eines Verfahrensschrittes des Verfahrens nach Anspruch 1 veranlasst, und wobei alle Sequenzen in ihrer Gesamtheit ein System vernetzter Computer zur Durchführung aller Verfahrensschritte veranlassen, die zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 not­ wendig sind.