Expertenwisseninklusive

Der Autor:Ottmar Konert ist Geschäftsführender Gesellschafter der Konert Ingenieurgesellschaft mbHwww.konert.de

Unter einem Produktkonfigurator versteht man ein Software-System, mit dem sich der Zeitaufwand im Vertrieb, in der Konstruktion sowie auch in der Fertigung drastisch reduzieren lässt. Beispiele sind kundendefinierte Artikel, Baugruppen oder auch fertige Produkte. Das Rezept: die physikalischen Attribute der herzustellenden Teile werden sozusagen „intelligent“ modelliert.

Produktkonfiguratoren sind elektronische Vertriebsassistenten, die sich entweder in Websites integrieren lassen oder auf den Laptops (PCs) der Außendienstmitarbeiter gute Dienste verrichten. Werden auch Kunden in das Netzwerk integriert, können mit Produktkonfiguratoren gute Rahmenbedingungen für innovative Vertriebskonzepte im Bereich Business to Customer sowie Business to Business bereitgestellt werden.

Es hat sich gezeigt, dass beratungsintensive Produkte mehr benötigen, als ein Shop-System im Internet. Immer dann, wenn für die kundenspezifische Zusammenstellung der Produkte Expertenwissen erforderlich ist, kann es für den Benutzer schwierig werden, den Überblick zu behalten. Produktkonfiguratoren sollten wie folgt aufgebaut sein:

• Einfache und intuitiv zu bedienende Oberfläche

• Während der Festlegung der Produktmerkmale muss eine Plausibilitätsprüfung erfolgen. Muss-Komponenten werden automatisch eingefügt, Widersprü-che mit verständlichen Hinweisen angezeigt

• Auswahlmöglichkeiten werden entsprechend den jeweils getroffenen Entscheidungen eingeschränkt. Nur jeweils gültige Entscheidungsmöglichkeiten werden zugelassen und angezeigt.

Zum Aufbau der Wissensbasis gibt es softwaretechnisch verschiedene Möglichkeiten mit spezifischen Vor- und Nachteilen. Grundsätzlich kann zwischen Regel- und Constraint-basierenden (Constraint = Einschränkung) Konfiguratoren unterschieden werden. Regelbasierte Systeme nutzen Techniken wie Entscheidungstabellen, Entscheidungsbäume, Flussdiagramme, Entscheidungsmatrizen und fest codierte Programmteile.

Constraint-basierende Systeme arbeiten mit so genannten Inferenzmaschinen, die in der Lage sein sollten, automatisch die richtigen Regeln anzuwenden. Das Beziehungswissen ist in Klassenstrukturen mit nahezu natürlich-sprachlichen Regeln und in Form von Constraints (Einschränkungen) abgelegt. Regeln, Constraints und Merkmale werden nur einmal allgemein pro Klasse hinterlegt und an alle abgeleiteten Klassen und Komponenten vererbt.

In einem festcodierten System ist die Reihenfolge der Entscheidungen fest vorgegeben. Rücksprünge innerhalb des Konfigurationsprozesses sind nur beschränkt möglich. Constraint-basierte Kon-figuratoren lassen eine beliebige Reihenfolge der Produktdefinitionen zu.

Regelbasierte Systeme sind für den Anwender einfacher aufzubauen und zu verstehen, erfordern aber einen gewissen Pflegeaufwand.

Constraint-basierte Systeme sind zwar schwierig aufzubauen und zu verstehen, erfordern im Verhältnis zu regelbasierten Systemen allerdings auch einen geringeren Pflegeaufwand.

Letztendlich bestimmt die Komplexität der Produkte, welchem Verfahren der Vorzug zu geben ist. Eventuell kann die optimale Lösung auch aus einem Misch-system bestehen.

Die Anwendung der Technologien ist nützlich für alle Unternehmen, die die Vorteile der Massenproduktion für kundenspezifische Produkte realisieren wollen. Die Unternehmen müssen heute zunehmend in der Lage sein, kundenindividuelle Produkte zu einem Preis zu liefern, der nahe am Preis für Standardartikel ist. Das Know-how der Konstrukteure wird allen am Auftragsabwicklungsprozess beteiligten Personen und Abteilungen zentral zur Verfügung gestellt. Für die einzelnen Bereiche des Auftragsabwicklungsprozesses können folgende Nutzenpotentiale definiert werden:

Konstruktion

• Kundenorientierte Konfiguration anstelle von Anpassungskonstruktion

• Fehlerfreie und vollständige Abbildung von Kundenwünschen im Konfigurationssystem

• Automatische Erstellung von Konstruktionszeichnungen (3D und 2D)

• Deutliche Reduzierung des Anteils von Sonderkonstruktionen

• Anstelle von Zeichnungsarchiven werden Modellarchive erstellt und verwaltet, was zu weniger Platzbedarf und besserer Übersicht führt.

Verkauf und Marketing

• Einfache und schnelle Angebotserstellung

• Schnelle Visualisierung des Designs für den Interessenten/ Kunden

• Schnelle, fehlerfreie und vollständige Erfassung von Kundenaufträgen

• Automatische und stets aktuelle Preisermittlung.

Produktion und Montage

• Vollständig automatische Erzeugung von Produktions- und Montagedokumenten (inkl. NC-Daten)

• Automatische Berechnung von Fertigungsstücklisten und Materialbedarf

• Weniger Rückfragen bei Konstruktion, Vertrieb und Kunden.

Gesamtunternehmen

• Höhere Kundenbindung durch fehlerfreie, schnelle Auftragsbearbeitung

• Verbesserte Produktivität durch verringerte Durchlaufzeiten und konsistente Datenbasis

• Kürzere Durchlaufzeiten, geringere Lagerbestände.

• Bessere Profitabilität durch Prozessoptimierung.

Die Idealvorstellungen aus der Sicht von Kunden und Unternehmern sind nicht identisch. Der Kunde wünscht ein einfach zu bedienendes System, das intuitiv genutzt werden kann und möglichst schnell mit wenigen Eingaben das gewünschte Produkt konfiguriert.

Der Unternehmer wünscht einen Konfigurator, der von allen Anwendern intern und extern genutzt werden kann, der Kundenwünschen hinsichtlich der Bedienung entspricht, das zu produzierende Produkt vollständig beschreibt, alle Kunden- und Fertigungsdokumente automatisch erstellt und die Fertigungsmaschinen online mit den notwendigen Steuerungsdaten versorgt. Selbst für wenig komplexe Produkte ist es nicht einfach, den Kundenwünschen zu entsprechen. Je nach Kenntnisstand über das Wunschprodukt und die Erfahrung im Umgang mit Bedieneroberflächen eines IT-Systems wird die Beurteilung eines Konfigurators aus Kundensicht unterschiedlich ausfallen. Daraus folgt, dass es sinnvoll sein kann, die Bedieneroberfläche den Bedürfnissen des jeweiligen Kundentyps anzupassen.

Grundsätzlich gilt das auch für die Mitarbeiter eines Unternehmens, die den Konfigurator nutzen wollen. Für die Zielsetzung aus Unternehmersicht sind aber weit mehr Daten erforderlich, die zur Abwicklung eines Auftrags benötigt werden. Zur Reduzierung der Komplexität ist es sinnvoll, intern nur eine Oberfläche zu verwenden und die Anwender entsprechend zu schulen.

Bleibt festzustellen: Leistungsstarke Produktkonfiguratoren müssen Kunden und Produkte möglichst eng zusammenführen und damit einen hohen Grad an Kundenzufriedenheit sicherstellen. Zudem müssen sie auf beiden Seiten Zeit und Ressourcen sparen und insbesondere dem Anbieter zusätzliche Zeitbudgets schaffen, um Kundenbeziehungen kontinuierlich zu pflegen und den Angebots- und Auftragsdurchsatz zu steigern.

Das nachfolgende Leistungsprofil eines Produktkonfigurator-Systems kann wesentliche Anhaltspunkte liefern, inwieweit diese Systeme in der Lage sind, die Anwenderwünsche zu erfüllen.

Basisanforderungen

Ist das Produktkonfigurator-System

• in bestehende Systeme integrierbar, skalierbar, anpassungsfähig?

• flexibel in das Vertriebsprozess-Management integrierbar?

• in der Lage, Schnittstellen zu Standardapplikationen (z. B. Microsoft Office) zu gewährleisten?

• so gestaltet, dass der Anwender kaufmännische und technische Filter einfach erstellen und pflegen kann?

• so mit Funktionen ausgestattet, dass Vertriebsprozesse von der Anfrage bis zum Versand effektiv kontrolliert und gesteuert werden können?

• so gestaltet, dass die Produktkonfiguration durch den oder beim Kunden schnell und sicher erfolgen kann?

Zusatzanforderungen

Kann die Produktkonfigurator-Lösung

• eine nahtlose Verzahnung der vertrieblichen Tätigkeiten mit den technischen und konstruktiven Tätigkeiten gewährleisten?

• eine gemeinsame Datenbasis für alle Bereiche des Auftragsabwicklungsprozesses schaffen?

• das vorhandene Wissen der am Abwicklungsprozess beteiligten Mitarbeiter speichern und für jeden nutzbar machen?

• eine befriedigende Synchronisation des Datenaustausches und Abgleichs zwischen dem Inhouse-System und den Außendienst-Bedürfnissen gewährleisten?

Können diese Fragen mit „ja“ beantwortet werden, dann ist die Wahrscheinlichkeit groß, dass das vorgesehene Produktkonfigurator-System tatsächlich die Wünsche des Anwenders erfüllen kann.

Die Erzeugung der Varianten geschieht nicht mehr auf der Produktebene selbst, wie bisher bei der Variantenkonstruktion von Sonderlösungen üblich, sondern durch intelligente Kombination standardisierter Baugruppen und Funktionen.

Die Aufgabe von Konstrukteuren ist es heute, Modelle für Baugruppen oder Produkte zu definieren, die schnell und einfach an Kundenwünsche angepasst werden können. Produktkonfigurator-Systeme stellen die dafür notwendigen Werkzeuge zur Verfügung. Alle produktrelevanten Informationen werden in einem IT-System administriert. Es enthält das gesamte Wissen, das zur Herstellung benötigt wird.

Die Methoden und Funktionen eines Produktkonfigurator-Systems müssen in jedem Fall über den gesamten Lebenszyklus des Produktes angewandt werden. Dies senkt in der Regel kräftig die Produktionskosten.

Wenn man branchenorientierte Produktkonfiguratoren für bestimmte Produkte oder Produktlinien als Basis für eigene Projekte nutzen kann, so können Entwicklungs- und Einführungszeiten stark reduziert werden.

Aufgrund der Erfahrungen bei der Entwicklung von „Expertensystemen“ kann vermutet werden, dass es ein Werkzeug zur Umsetzung der jeweils besten Technologien in ein effizientes IT-System nicht geben wird. Grenzen setzen hier die Komplexität der Produkte und die damit einhergehende Variantenproblematik.

Die logische Vorarbeit zur Definition geeigneter Baugruppenmodule und deren vollständige Beschreibung sind unbedingte Voraussetzungen für die Reduzierung der Vielfalt der Varianten und damit für die Entwicklung eines erfolgreichen Produktkonfigurator-Systems.

Dieser technisch konstruktive Prozess ist z. Z. nicht automatisierbar. Intuition, Wissen und Erfahrung sind notwendig, um in diesem Arbeitsgebiet erfolgreich zu sein. Dies gilt für alle Produkte, die heute oder zukünftig mit Hilfe von Produktkonfiguratoren hergestellt und verkauft werden.

Da die Entwicklung und die Einführung eines Produktkonfigurators in der Regel für die Firmen ein einmaliger Prozess ist, sollten externe Spezialisten in das Entwicklungsteam geholt werden. Sie verstehen es, effizient mit den erforderlichen Technologien und Methoden umzugehen. o

Systemfunktionen• Schnittstellen zu ERP, CAD, etc.• kundenspezifische Funktionen• Anpassung von Masken• Datenstruktur• CustomizingWissensbasis• Pflege Produktwissen• technische Abhängigkeiten• Beziehungswissen• ProduktinformationenVertrieb• Angebotserstellung• Konfiguration• technische Klärung• Auftragsabwicklung(Der Vertrieb profitiert insbesondere vom permanenten automatischen Zugriff auf die in der Wissensbasis hinterlegten Regeln und Abhängigkeiten sowie von der ständigen Plausibilitätsprüfung.)