Konzeption eines Fabrikinformationsmanagements auf Basis von postrelationalen Datenbanken – Ein Beitrag zur Unterstützung von Concurrent und Simultaneous Engineering in der integrierten Prozessgestaltung – Dipl.-Ing. Majid Rezaei 04.05.2010 Forschungsberichte aus dem Fachgebiet Datenverarbeitung in der Konstruktion Band 38 Majid Rezaei Konzeption eines Fabrikinformationsmanagements auf Basis von postrelationalen Datenbanken – Ein Beitrag zur Unterstützung von Concurrent und Simultaneous Engineering in der integrierten Prozessgestaltung – D 17 (Diss. TU Darmstadt) Shaker Verlag Aachen 2010 Bibliografische Information der Deutschen Nationalbibliothek Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über http://dnb.d-nb.de abrufbar. Zugl.: Darmstadt, Techn. Univ., Diss., 2010 Copyright Shaker Verlag 2010 Alle Rechte, auch das des auszugsweisen Nachdruckes, der auszugsweisen oder vollständigen Wiedergabe, der Speicherung in Datenverarbeitungsanlagen und der Übersetzung, vorbehalten. Printed in Germany. ISBN 978-3-8322-9480-9 ISSN 1435-1129 Shaker Verlag GmbH • Postfach 101818 • 52018 Aachen Telefon: 02407 / 95 96 - 0 • Telefax: 02407 / 95 96 - 9 Internet: www.shaker.de • E-Mail: [email protected] Konzeption eines Fabrikinformationsmanagements auf Basis von postrelationalen Datenbanken – Ein Beitrag zur Unterstützung von Concurrent und Simultaneous Engineering in der integrierten Prozessgestaltung – Vom Fachbereich Maschinenbau an der Technischen Universität Darmstadt zur Erlangung des Grades eines Doktor-Ingenieurs (Dr.-Ing.) genehmigte Dissertation vorgelegt von Dipl.-Ing. Majid Rezaei aus Teheran Berichterstatter: Prof. Dr. Ing. Reiner Anderl Mitberichterstatter: Prof. Dr. Ing. Eberhard Abele Tag der Einreichung: 04.05.2010 Tag der mündlichen Prüfung: 22.07.2010 Darmstadt 2010 D17 Ehrenwörtliche Erklärung Ich erkläre hiermit ehrenwörtlich, dass ich die vorliegende Arbeit selbstständig angefertigt habe. Sämtliche aus fremden Quellen direkt oder indirekt übernommenen Gedanken sind als solche kenntlich gemacht. Die Arbeit wurde bisher keiner anderen Prüfungsbehörde vorgelegt und noch nicht veröffentlicht. Darmstadt, den 04.05.2010 Vorwort des Herausgebers Die moderne Informations- und Kommunikationstechnik bietet vielfältige Innovations- und Leistungspotenziale, die für die Entwicklung neuer Produkte und Prozesse auszuschöpfen sind. Dies setzt jedoch voraus, dass die wissenschaftlichen Grundlagen zum Einsatz moderner Informations- und Kommunikationstechnologie in der integrierten Produktentwicklung und Prozessgestaltung vorliegen und neue Methoden wissenschaftlich abgesichert sind. Darüber hinaus stellen die wissenschaftliche Durchdringung und Bereitstellung wissenschaftlicher Forschungsergebnisse eine abgestimmte Kooperation zwischen Forschung und Industrie dar. In diesem Rahmen informiert die Schriftenreihe über aktuelle Forschungsergebnisse des Fachgebiets Datenverarbeitung in der Konstruktion des Fachbereichs Maschinenbau an der Technischen Universität Darmstadt. Ziel dieser Forschungsarbeiten ist die wissenschaftliche Durchdringung innovativer, interdisziplinärer und integrierter Produktentstehungsprozesse und darauf aufbauend die Konzeption neuer Methoden für die Entwicklung innovativer Produkte und Prozesse. Informationstechnologie, wie die Produktdatentechnologie stellt mit dem integrierten Produktdatenmodell dafür eine wissenschaftliche Grundlage dar. Aufbauend auf dem integrierten Produktdatenmodell werden rechnerintegrierte Methoden für eine innovative und interdisziplinäre Produktentwicklung und Prozessgestaltung erforscht. Hierbei ist ein zunehmender Durchdringungsgrad von CAx-Systemen und Simulationstechniken im Bereich der Prozessgestaltung zu beobachten, welche eine methodische und durchgängige Datenorganisation erfordern. Vor diesem Hintergrund entwickelte Herr Rezaei ein Konzept von einem Fabrikinformationsmanagement (FIM) als Hilfsmittel der Digitalen Fabrik zur Verwaltung und kontext-sensitiven Bereitstellung von fabrikdefinierenden Informationen und fabrikrepräsentierenden Dokumenten und Modellen mit dem Bezug auf vollzogenen Workflows. Hierdurch soll der methodische Umgang mit Informationen und Modellen in vordefinierten Workflows spezifiziert werden. Diese werden als aktive Komponente einer post-relationen Datenbank implementiert, was eine ereignisgesteuerte und workflowgetriebene Informationsverarbeitung möglich macht. Seine Dissertation liefert einen wichtigen Beitrag für den Einsatz zukunftweisende Methoden der Digitalen Fabrik. Reiner Anderl Vorwort des Autors Diese Dissertation habe ich viele Personen in meinem Leben zu verdanken, ohne deren Unterstützung diese nicht zustande gekommen wäre. Bedanken möchte ich mich zunächst bei Herrn Prof. Dr.-Ing. Reiner Anderl, der nicht nur die wissenschaftliche Betreuung meiner Dissertation übernommen und dessen Fortgang durch kritische wie inspirierende Fachdiskussionen bereicherte, sondern mich auch im Hinblick auf meine fachliche, berufliche und persönliche Weiterentwicklung stets gefördert hat. Ferner möchte ich Herrn Prof. Dr.-Ing. Eberhard Abele für die Übernahme des Zweitgutachtens und wohlwollende Begleitung meines Promotionsverfahrens danken. Mein Dank gilt auch alle Kollegen des Fachgebiets Datenverarbeitung in der Konstruktion (DiK), insbesondere die Bürokollegen Dipl.-Ing. Christian Mosch und M.Sc.Orkun Yaman sowie mein HiWi Cand.-Ing. Sönke Krebber. Ihnen danke ich dafür, dass sie mich mit fruchtbaren Diskussionen, Anregungen und konstruktiver Kritik bereicherten und unterstützten. Für das Korrekturlesen meiner Dissertation danke ich besonders Frau Mayer, die uns allen stets eine schöne Zeit bereitete. Nicht zuletzt meinen Eltern bin ich für die unentwegte, gleichermaßen moralische Unterstützung zu tiefstem Dank verpflichtet. Alle Freunde, Verwandte, ehemalige Kollegen und Projektpartner, die namentliche nicht genannt sind, möchte ebenfalls meinen Dank aussprechen. Meine Kinder Niusha, Parsa und Ilya möchte ich ganz herzlich für Ihre Geduld danken und dass Sie für lange Zeit auf Ihren Vater verzichten müssten. Ganz besonders möchte ich aber meine Frau Parisa Rezaei danken, für die unerschütterliche Geduld, unermüdliche Unterstützung und fortdauernden Aufmunterung während meines Studiums und der Anfertigung meiner Dissertation. Ihr verdanke ich alles. Majid Rezaei Für Parisa Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis .................................................................................................................... I Abbildungsverzeichnis ........................................................................................................... IV Tabellenverzeichnis ............................................................................................................ VIII Abkürzungsverzeichnis .......................................................................................................... IX 1 Einleitung ....................................................................................................................... 1 1.1 1.1.1 Anforderungen an Objektbereich ....................................................................... 4 1.1.2 Anforderungen an Methodenbereich ................................................................. 4 1.2 2 Ausgangsituation ..................................................................................................... 2 Problemstellung ....................................................................................................... 5 1.2.1 Handlungsbedarf auf dem Objektbereich .......................................................... 5 1.2.2 Handlungsbedarf auf dem Methodenbereich ..................................................... 6 1.3 Zielsetzung und Abgrenzung .................................................................................. 10 1.4 Vorgehensweise und Struktur der Dissertation ....................................................... 11 Stand der Technik......................................................................................................... 12 2.1 Grundlagen und begriffliche Definitionen .............................................................. 12 2.1.1 Begriffliche Definitionen grundlegende Zusammenhänge ................................ 13 2.1.2 Planungsabbläufe und -phasen ........................................................................ 18 2.1.2.1 Prinzipieller Ablauf .................................................................................. 18 2.1.2.2 Planungsphasen ....................................................................................... 19 2.1.3 Planungsebenen .............................................................................................. 22 2.1.4 Planungstypologien ......................................................................................... 23 2.1.5 Planungsmethoden .......................................................................................... 24 2.1.5.1 Modellierungs- und Gestaltungsmethoden................................................ 24 2.1.5.2 Erhebungs- und Analysemethoden ........................................................... 27 2.1.5.3 Managementmethoden............................................................................. 28 2.1.6 Planungssysteme ............................................................................................. 36 2.1.7 Planungsdaten und -modelle ........................................................................... 38 2.1.8 Datenmanagementsysteme .............................................................................. 39 2.1.8.1 ERP- und PPS-Systeme ............................................................................. 39 2.1.8.2 WFM-Systeme .......................................................................................... 39 2.1.8.3 PDM-Systeme ........................................................................................... 40 2.1.8.4 Datenmodelle ........................................................................................... 42 2.1.8.5 Datenbanksprachen .................................................................................. 43 2.1.8.6 Datenbankmanagementsysteme ............................................................... 46 Inhaltsverzeichnis I 2.1.9 3 4 Integrationsansätze ......................................................................................... 49 2.1.9.1 CIM (Computer Integrated Manufacturing) .............................................. 50 2.1.9.2 Digitale Fabrik ......................................................................................... 51 2.2 Verwandte Forschungsansätze ............................................................................... 54 2.3 Zusammenfassung und Handlungsbedarf ............................................................... 62 Anforderungsprofil ....................................................................................................... 63 3.1 Prozess- und methodenspezifische Anforderungen ................................................. 63 3.2 Anwendungsspezifische Anforderungen ................................................................. 64 3.3 Systemspezifische Anforderungen .......................................................................... 65 3.4 Anforderungen an das Informationsmodell ............................................................ 66 Konzept ........................................................................................................................ 67 4.1 Konzeptioneller Ansatz .......................................................................................... 67 4.1.1 Integriertes Fabrikmodell ................................................................................ 68 4.1.2 Strukturierungskonzept (Strukturkonzept) ...................................................... 72 4.1.3 Sichtenkonzept ............................................................................................... 80 4.1.4 Versionierungskonzept .................................................................................... 82 4.1.5 Änderungs- und Freigabekonzept .................................................................... 86 4.1.6 Konfigurationskonzept .................................................................................... 89 4.1.7 Einbindung von Workflows an fabrikdefinierenden Daten ............................... 91 4.1.8 Beurteilung von Fabrikkonzepten .................................................................... 93 4.2 Fabrikinformationsmodell ...................................................................................... 95 4.2.1 Modellierungsmethode.................................................................................... 95 4.2.2 Architektur des Fabrikinformationsmodells ..................................................... 97 4.2.3 Kernmodell ..................................................................................................... 99 4.2.3.1 Repräsentation von Strukturen und Beziehungstypen............................... 99 4.2.3.2 Repräsentation von Eigenschaften und Parametern ................................ 102 4.2.3.3 Repräsentation von Klassifizierungsinformationen ................................. 103 4.2.3.4 Repräsentation von Informationsverarbeitungskonzepten ...................... 104 4.2.4 Partialmodelle ............................................................................................... 105 4.2.4.1 Produktmodell ....................................................................................... 106 4.2.4.2 Prozessmodell ........................................................................................ 107 4.2.4.3 Ressourcenmodell .................................................................................. 109 4.2.4.4 Organisationsmodell .............................................................................. 111 4.2.5 Semantische Annotation des Informationsmodells ......................................... 114 4.2.6 Funktionsmodell ........................................................................................... 122 4.3 Systemarchitektur ................................................................................................ 124 Inhaltsverzeichnis II 5 Implementierung ........................................................................................................ 126 5.1 Implementierungsaspekte .................................................................................... 126 5.1.1 5.1.2 Auswahl der Datenhaltungskonzepts ............................................................. 126 5.1.3 Auswahl des Entwicklungswerkzeuges .......................................................... 127 5.2 Implementierung des Informationsmodells........................................................... 127 5.2.1 Datentabellen ................................................................................................ 127 5.2.2 Netztabelle .................................................................................................... 129 5.2.3 Methoden...................................................................................................... 130 5.3 Implementierung der Berechnungskomponente ................................................... 131 5.4 Implementierung der Managementkomponente ................................................... 133 5.4.1 Struktur- und Konfigurationsmanagement ..................................................... 133 5.4.2 Varianten- und Versionenmanagement .......................................................... 137 5.4.3 Änderungsmanagement................................................................................. 138 5.4.4 Freigabemanagement .................................................................................... 139 5.5 6 Auswahl der CAx-Systeme ............................................................................. 126 Implementierung des Visualisierungstools ............................................................ 140 Validierung ................................................................................................................. 142 6.1 Prozesslernfabrik ................................................................................................. 142 6.1.1 Modellerstellung ........................................................................................... 143 6.1.2 Modellanalyse ............................................................................................... 147 6.1.3 Modellaggregation ........................................................................................ 149 6.1.4 Modelländerungen ........................................................................................ 153 7 Ausblick ...................................................................................................................... 157 8 Zusammenfassung ...................................................................................................... 158 Litraturverzeichnis.................................................................................................................. V Anhang ................................................................................................................................ XX Lebenslauf ..................................................................................................................... XXXVII Inhaltsverzeichnis III Abbildungsverzeichnis Abbildung 1-1: Produktionsverlagerung ins Ausland (Kinkel, et al., 2004).............................. 2 Abbildung 1-2: Entwicklung der Wertschöpfungsanteile der Zulieferer (N.N., 2003) .............. 3 Abbildung 1-3: Strukturelle Wandelbarkeit infolge von Reorganisationen (Dohms, 2001) ...... 4 Abbildung 1-4: Informationsbeschaffung als wichtige Einflussgröße bei Planungstätigkeiten .. 8 Abbildung 1-5: Bedeutung und Beurteilung der Datenhaltungskonzepte ................................ 9 Abbildung 1-6: Beurteilung der Werkzeuge, Methoden und deren Synchronisation .............. 10 Abbildung 2-1: Darstellung des rechnergestützten Fabrikplanungsprozess mittels SADT....... 12 Abbildung 2-2: Definition einer Fabrik als ein System (Wiendahl, 2008) .............................. 15 Abbildung 2-3: Struktursicht eines Produktionssystems angelehnt an (REFA, 1990) ............. 16 Abbildung 2-4: Produktion als Wandlungsprozess (Spur, et al., 1994) .................................. 17 Abbildung 2-5: Ablaufsicht eines Produktionssystems (Wiendahl, et al., 2005) ..................... 18 Abbildung 2-6: Ablauf der Fabrikplanungsprozesse nach Kettner (Kettner, et al., 1984) ....... 19 Abbildung 2-7: Planungsinhalte der Fabrikstrukturierungs- und –gestaltungsphase (Grundig, 2006)........................................................................................................................ 21 Abbildung 2-8: Rolle der frühen Phasen bei Kostenverursachung (Pawellek, 2008) .............. 22 Abbildung 2-9: Einordnung der Fabrikplanung in das unternehmerische Planungsgeschehen 23 Abbildung 2-10: Häufigkeit und Aufwände der Planungsarten (Abele, et al., 2005), (Anderl, et al., 2009) .................................................................................................................. 23 Abbildung 2-11: Wertstromdesign bzw. Value Stream Map von einem Fabrikkonzept (Erlach, 2007)........................................................................................................................ 27 Abbildung 2-12: Prinzipien der Systemgestaltung nach Ropohl (Schmidt, 2002) .................. 30 Abbildung 2-13: Reifegrad und Fähigkeitsgrade nach CMMI-Referenzmodell (Chrissis, et al., 2006)........................................................................................................................ 32 Abbildung 2-14: Durchlauf von Dokumenten mit unterschiedlichen Status und Reifegrade (Eigner, et al., 2001)................................................................................................. 32 Abbildung 2-15: Concurrent und Simultaneous Engineering (Anderl, et al., 2000) ............... 35 Abbildung 2-16: Trendentwicklung in Datenbanken (Fischer, 1996) .................................... 46 Abbildung 2-17: Evolution von IT-Unterstützung angelehnt an (Spur, 1997) und (Krastel, 2002)........................................................................................................................ 50 Abbildung 2-18: CIM-Y-Modell nach (Scheer, 2007)............................................................. 51 Abbildungsverzeichnis IV Abbildung 2-19: Referenzmodell der virtuellen Produktion (Zäh, et al., 2004) ..................... 53 Abbildung 2-20: Aufbau des Informationsmodells von Schmidt (Schmidt, 2002) .................. 56 Abbildung 2-21: Aufbau des Informationsmodells von Jonas (Jonas, 2000) .......................... 58 Abbildung 2-22: Gegenüberstellung der untersuchten Ansätze ............................................. 61 Abbildung 4-1: Fabrikdefinierende Daten ............................................................................. 70 Abbildung 4-2: Kohärente und skalierbare Verknüpfung auf Modell- und Dokumentenebene 73 Abbildung 4-3: Zuordnung von Attributen und Constraints zu den Elementen einer Fabrikstruktur . 74 Abbildung 4-4: Darstellungsformen der Fabrikstruktur .............................................................. 75 Abbildung 4-5: Links: Beispiel eines Graphen; Rechts: Beispiel einer Hüllenbildung ............. 75 Abbildung 4-6: Dokumentenbasierte und objektbasierte Datenhaltung angelehnt an (Eversheim, et al., 2004) ........................................................................................... 78 Abbildung 4-7: Modelle mit unterschiedlicher Detaillierung des Informationsgehalts............ 80 Abbildung 4-8: Multidimensionales Netz von Datenobjekten aus der Datenbank .................. 82 Abbildung 4-9: Repräsentation von Relationen zwischen Objekt- und Versionsmengen über gerichtete Graphen.................................................................................................... 84 Abbildung 4-10: Versionsgraph............................................................................................. 84 Abbildung 4-11: Kettung zweier Pfaden................................................................................ 86 Abbildung 4-12: Änderungsgraph ......................................................................................... 87 Abbildung 4-13: Änderungsprozess nach DIN 199 ................................................................ 88 Abbildung 4-14: Beispielhafter Lebenslauf eines Dokuments................................................. 89 Abbildung 4-15: Logische Abhängigkeit zwischen verschiedenen Dokumenten ..................... 90 Abbildung 4-16: Variantengraph ............................................................................................ 90 Abbildung 4-17: Verknüpfung der Fabrikstruktur mit Prozessstruktur .................................. 91 Abbildung 4-18: Verknüpfung von Projekt-, Prozess und Dokumenten .................................. 92 Abbildung 4-19: Ein Vorgehensmodell für den Aufbau eines Fabrikmodells .......................... 93 Abbildung 4-20: Kennzahlen zur Bewertung von Fabrikkonzepten. ...................................... 94 Abbildung 4-21: Architektur des Fabrikinformationsmodells................................................. 97 Abbildung 4-22: Klassifikation der Integrationsstrategie angelehnt an (Sheth, et al., 1990), (Pedersen, 2005), (Abeln, 1997), (Montau, 1995) .................................................... 99 Abbildung 4-23: Strukturmodell des Fabrikinformationsmodells......................................... 100 Abbildung 4-24: Zuordnung von Dokumenten zu Strukturelementen ................................. 102 Abbildungsverzeichnis V Abbildung 4-25: Eigenschaftsmodell des Fabrikinformationsmodells .................................. 103 Abbildung 4-26: Klassifikationsmodell ................................................................................ 104 Abbildung 4-27: Kernmodell mit Klassen der DV-Konzepte ................................................. 105 Abbildung 4-28: Klassen zur Typisierung der Fabrikobjekte ................................................ 106 Abbildung 4-29: Produktmodell ......................................................................................... 107 Abbildung 4-30: Prozessmodell .......................................................................................... 108 Abbildung 4-31: Reduzierte Sicht auf das Ressourcenmodell .............................................. 110 Abbildung 4-32: Ressourcenmodell .................................................................................... 111 Abbildung 4-33: Struktur einer Fabrik nach (Thomen, et al., 1998).................................... 112 Abbildung 4-34: Organisationsformen nach (Ulrich, et al., 1995) ....................................... 113 Abbildung 4-35: Organisationsmodell ................................................................................ 114 Abbildung 4-36: Zyklus Person-Stelle-Rolle-Aktivität .......................................................... 115 Abbildung 4-37: Zyklus Produktionseinheit-Arbeitsplatz-Stelle ........................................... 116 Abbildung 4-38: Zyklus Maschine-Werkzeug-Prozesselement ............................................. 117 Abbildung 4-39: Prozess- und technologiebedinget Abhängigkeiten.................................... 118 Abbildung 4-40: Abhängigkeit zwischen Maschine und Fläche ........................................... 119 Abbildung 4-41: Abhängigkeit zwischen Maschine und Abmessung .................................... 119 Abbildung 4-42: Rumpf bzw. Body einer Abfrage (Petrasch, et al., 2006) ........................... 120 Abbildung 4-43: Assoziation zwischen den Klassen Fläche und Abmessung ........................ 120 Abbildung 4-44: Parameterdiagramm zur Berechnung des Flächenbedarfs ......................... 123 Abbildung 4-45: Blockdefinitionsdiagramm zur Berechnung des Flächenbedarfs ................ 123 Abbildung 4-46: Systemarchitektur .................................................................................... 124 Abbildung 5-1: Struktur der Tabelle „FO“ ........................................................................... 127 Abbildung 5-2: Löschkaskade als Datenintegrität zur Umsetzung der Kompositionsbeziehung128 Abbildung 5-3: Struktur der Tabelle „Produkt“ ................................................................... 128 Abbildung 5-4: SQL Anweisung für Check Constraints ........................................................ 128 Abbildung 5-5: Klartextfehlermeldung der Datenbank ........................................................ 129 Abbildung 5-6: Tabelle Netz ............................................................................................... 130 Abbildung 5-7: SQL Quelltext für einen Fetch Cursor ......................................................... 131 Abbildung 5-8: Auszug aus der Funktion „getProzesszeit“................................................... 132 Abbildung 5-9: Vergleich von Prozesszeiten: Variante 1...................................................... 132 Abbildungsverzeichnis VI Abbildung 5-10: Vergleich von Prozesszeiten: Variante 2 .................................................... 132 Abbildung 5-11: Auszug aus der Funktion zur Wandlung des Werts des Fortschrittkenners in Klartext ................................................................................................................... 133 Abbildung 5-12: Definition einer Funktion mittels Common Table Expression (CTE) .......... 134 Abbildung 5-13: Berechnung der kontextsensitiven Struktur .............................................. 135 Abbildung 5-14: Strukturausgabe mit zusätzlichen Informationen mittels „JOIN-Operation“ 135 Abbildung 5-15: SQL Statement zur Abfrage des Vorgänger-Elements ................................ 136 Abbildung 5-16: Struktur der Sicht „View_Produkt“ ............................................................ 136 Abbildung 5-17: SQL Quelltext für dynamische Sichten ...................................................... 137 Abbildung 5-18: Struktur der Tabelle „FO_Version“ ............................................................ 137 Abbildung 5-19: SQL-Statement zur Überprüfung der Freigabe .......................................... 138 Abbildung 5-20: SQL-Statement zur Änderungsautorisierung und -protokollierung ............ 138 Abbildung 5-21: Aktualisierung der Änderungsdaten .......................................................... 139 Abbildung 5-22: SQL-Statement zum Ändern eines Status .................................................. 140 Abbildung 5-23: Visualisierungstool ................................................................................... 140 Abbildung 6-1: Struktur der Prozesslernfabrik in einer Layoutansicht (Abele, et al., 2007) . 142 Abbildung 6-2: Beispielprodukt der Prozesslernfabrik ......................................................... 143 Abbildung 6-3: Verknüpfung zwischen Projekt-, Prozess- und Fabrikstruktur ...................... 144 Abbildung 6-4: Zuordnung der Ressourcen mit der Fabrikstruktur...................................... 145 Abbildung 6-5: Verknüpfung von Fabrikstrukturen mit Prozessvarianten ............................ 146 Abbildung 6-6: Abbildung der Abhängigkeiten zwischen Prozesselementen ........................ 147 Abbildung 6-7: Darstellung von kontextsensitiven Daten aus der Netztabelle...................... 148 Abbildung 6-8: Darstellung der Prozesssicht mit quantitativen Beziehungen ....................... 149 Abbildung 6-9: CAM-Modell und NC-Code für Pneumatische Zylinder (Gehäuse) ............... 150 Abbildung 6-10: Simulationsmodell der Fertigung in Plant Simulation ............................... 150 Abbildung 6-11: Masterplan in Plant Simulation................................................................. 151 Abbildung 6-12: Disziplinabhängige Hierarchisierung der Dokumentenstruktur ................. 152 Abbildung 6-13: Variantenkennzeichnung in den Strukturen .............................................. 153 Abbildung 6-14: Abhängigkeiten zwischen Dokumenten..................................................... 154 Abbildung 6-15: Abbildung von zusätzlichen Informationen oder Benachrichtigungen ....... 155 Abbildung 6-16: Abbildung der Lebensläufe ....................................................................... 156 Abbildungsverzeichnis VII Tabellenverzeichnis Tabelle 2-1: Organisationskonzepte und Managementsysteme (Scheer, 2004) ..................... 29 Tabelle 2-2: Klassifizierung der Systeme ............................................................................... 36 Tabelle 4-1: Lebenslaufphasen und Anwendungsbereiche von Fabrikobjekten .................... 101 Tabelle 4-2: Beispielhafte Auflistung von Prozesstypen ....................................................... 109 Tabellenverzeichnis VIII Abkürzungsverzeichnis ARIS Architektur Integrierter Informationssysteme BDE Betriebsdatenerfassung CAD Computer Aided Design CAE Computer Aided Engineering CAM Computer Aided Manufacturing CAP Computer Aided Planning CAQ Computer Aided Quality Assurance CAx Computer Aided x (x steht als Platzhalter für verschiedene Anwendungen) CD Concurrent Design CE Concurrent Engineering CIM Computer Integrated Manufacturing CIMOSA CIM Open System Architecture CRM Customer Relationship Management DB Datenbank DBMS Datenbankmanagementsystem DMS Dokumentenmanagementsystem DIN Deutsche Industrienorm IV Informationsverarbeitung EDM Engineering Data Management EDV Elektronische Datenverarbeitung eEPK Erweiterte Ereignisgesteuerte Prozesskette EER Extended Entity Relationship eERM Erweiterte Entity Relationship Model EPK Ereignisgesteuerte Prozesskette ER Entity Relationship ERM Entity Relationship Model ERP Enterprise Resource Planning FIM Fabrikinformationsmanagement FL Fertigungsleitstand FMEA Fehlermöglichkeits- und einflußanalyse Abkürzungsverzeichnis IX ICAM Integrated Computer Aided Manufacturing IDEF ICAM Definition Method ISO International Standardization Organization IUM Integrierte Unternehmensmodellierung MDE Maschinendatenerfassung MES Manufacturing Execution System MRP Material Resource Planning NIAM Nijssen Information Analysis Method NPT Netzplantechnique OAD Object Oriented Analysis and Design OMT Object Modeling Technique OOA Object Oriented Analysis PDM Produktdatenmanagement PL Procedural Language PPS Produktionsplanung und -steuerung QFD Quality Function Deployment RDBMS Relationale Datenbankmanagementsystem SA Structured Analysis SADT Structured Analysis Design Technique SCM Supply Chain Management SE Simultaneous Engineering SERM Strukturiertes Entity Relationship Modell SOM Semantisches Objektmodell SoP Start of Production SP Stored Procedures SQL Structured Query Language STEP Standard for the Exchange of Product model data TQM Total Quality Management UML Unified Modeling Language WFMQ Workflow Management Coalition WFMS Workflow Management System XML Extensible Markup Language Abkürzungsverzeichnis X