von Cornelius Scheffel

Der Anspruch des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Gemeinschaftsprojekts myOpenFactory ist groß: Zielsetzung des im Herbst 2007 abgeschlossenen Projekts ist, einen freien Standard für den elektronischen Datenaustausch zwischen verschiedenen ERP-/PPS-Systemen zur überbetrieblichen Auftrags- und Projektabwicklung zu definieren. Die Grundlage bildet ein Prozess- und Datenmodell, das die bis dato fehlende effiziente Unterstützung überbetrieblicher Abläufe praxisnah realisiert. Mit dem Projektabschluss stehen die bisherigen Festlegungen als „Public Available Standard PAS 1074“ zur Verfügung. Die einsatzfähige Lösung setzt auf Web-Technologien und Serviceorientierte Architekturen (SOA) auf.

Gerne wird SOA pauschal als universelle Lösung jeglicher Probleme dargestellt – selbst für solche, die beim Kunden überhaupt nicht auftauchen. Die Entscheidung, eine überdimensionierte Lösung zu vermeiden, führte zu einem interdisziplinären Projektteam: Unternehmen aus dem Maschinen- und Anlagenbau, Forschungseinrichtungen, Zulieferer wie Siemens und Festo sowie ERP-Anbieter wie Proalpha oder PSI-Penta. Diese Zusammensetzung half dem Konsortium, das eigentliche Problem bei der überbetrieblichen Auftrags- und Projektabwicklung zu verstehen:

Der Vorteil einer elektronischen Kommunikation liegt in der automatischen Verarbeitung der eingehenden Belege (etwa Lieferavis), die im ERP-System des Kunden für die weitere Fertigungsplanung sofort zur Verfügung stehen

Einerseits ist der Maschinen- und Anlagenbau immer mehr auf eine reibungslose Zusammenarbeit angewiesen, andererseits stützt sich der damit einhergehende Informationsaustausch selbst heute noch im Wesentlichen auf Telefon, Fax oder EMail. Eine übergreifende Planung und Statusverfolgung von Bestellungen und Aufträgen ist daher immer noch mit viel Handarbeit verbunden. Das Problem: Speziell für den Maschinen- und Anlagenbau existiert kein hinreichend flexibler Austausch-Standard, wie etwa VDA 4905 (Abrufauftrag) und 4913 (Lieferung) für die Automobilbranche.

Maschinenbau braucht flexiblen Standard

Die Problematik erschweren teilweise sehr unterschiedliche Ausgestaltungen für identische Prozesse in einzelnen Unternehmenstypen oder -kategorien: Die Bestellung variantenreicher Komponenten erfordert einen anderen Bestellablauf, als es bei Normteilen notwendig ist.

Diese unterschiedlichen Anforderungen führten zu verschiedenen oder zumindest flexiblen Lösungsansätzen. Aus dieser Erkenntnis heraus ergaben sich folgende Zielsetzungen für die myOpenFactory-Umsetzung:

• Abbildung der wichtigsten Geschäftsprozesse in der Zusammenarbeit der Maschinen- und Anlagenbauer;
• Aufbau von flexiblen Datenstrukturen;
• einfache Nutzung des Standards bei geringen Einführungskosten;
• Verwendung bestehender Standards;
• für kleine wie große Unternehmen einsetzbar.

Auf den ersten Blick sind Zielkonflikte zu erkennen. Einfache Nutzung und gleichzeitige Flexibilität für große und kleine Unternehmen schließen sich eigentlich aus. Als Lösung dieses Zielkonfliktes hat sich die Zusammensetzung des Projektteams bewährt: Die Anwender-Fraktion traf eine pragmatische Auswahl der Geschäftsprozesse, die technischen Partner nutzten als Basis moderne und flexible Technologien auf der Basis von XML und Web-Services. Die Forschungsinstitute brachten den Ansatz eines über Features erweiterbaren Datenmodells ein.

Konzentration auf wichtige Prozesse

Empfangsprozess einer Bestellung (Ausschnitt): Die Firma Proalpha hat ihren Adapter für myOpenFactory als Service implementiert

Bei den Geschäftsprozessen konzentriert sich der Schwerpunkt auf die Kernprozesse im Maschinen- und Anlagenbau. Der Basisablauf – Anfrage, Angebot, Bestellung, Bestätigung, Lieferavis, Eingangsrechnung – ist ein möglicher Workflow. Speziell zur Unterstützung von Unternehmen, die projektbezogen arbeiten, kamen Nachrichten wie Statusabfrage und -meldung, Stammdatenaustausch und Nachrichten-Anhänge wie Zeichnungen und Stücklisten hinzu. Genau diese Informationen berücksichtigen gängige EDI-Protokolle (EDI: Electronic Data Interchange) bisher nicht.

Der Aufbau der Nachrichten erfolgt so, dass gegebenenfalls erweiterte Informationen in der Spezifikation der Bestellung zu übermitteln sind. Solche Anforderungen unterstützen die sogenannten Features, die in ihrer Übertragungsform definiert sind; ihre Bedeutung können die Geschäftspartner jedoch individuell festlegen.

Flexibilität und Einfachheit sind in der Regel gegenläufige Zielsetzungen. Häufig werden diese Eigenschaften bereits mit der Auswahl der verwendeten Technologien definiert. Um beide Anforderungen zu erfüllen, werden XML-basierte Daten und Web-Services genutzt, die einen standardisierten Datenaustausch über verschiedene Rechnerplattformen hinweg erlauben. Der Schlüssel zur einfachen Implementierung liegt im zentralisierten Datenaustausch: Die Kommunikation erfolgt über einen zentralen Server als Postverteilstelle, den die myopenFactory-Genossenschaft unterhält. Der Vorteil dieses Ansatzes im Vergleich zu herkömmlichen EDI-Ansätzen ist, dass jedes teilnehmende Unternehmen nur einmal die Verbindung zum Server implementieren muss, über den alle anderen Partner erreichbar sind. ERP-Hersteller wie PSIPenta und Proalpha bieten bereits Adapter für diese Plattform an.

ERP-Systeme nutzen selbst sogenannte Inhouse-Protokolle, um Belege aus und in das System zu transferieren. Die Aufgabe des Adapters ist es, zwischen diesen Protokollen zu vermitteln beziehungsweise diese zu übersetzen. Für die Realisierung des Adapters wählte Proalpha bewusst einen Weg, der über das einfache Übersetzen hinausgeht: die service-orientierte Architektur (SOA). Bei diesem Ansatz werden die verwendeten Elemente als Dienste (Service) verstanden und zur Bewältigung einer Aufgabe als Prozess miteinander verkettet. Für den Empfang einer Bestelleingangs-Nachricht gibt es beispielsweise die Prozess-Schritte:

• Abholen vom myOpenFactory-Server,
• Feststellen des Nachrichtentyps,
• Konvertierung in das Inhouse-Format
• und Anlage eines Auftrags im System.

Die Stärken service-orientierter Architekturen: Änderungen im Prozessablauf wie das Einfügen einer Signaturprüfung sind ohne Änderungen an bestehenden Programmen möglich

Die Firma Proalpha erlaubt es, diese Services in ihrer SOA-Suite zu einem Prozess zusammenzustellen. Seine Flexibilität kann dieser Ansatz ausspielen, wenn sich in den definierten Prozessabläufen Änderungen ergeben, beispielsweise neue Services wie „Signaturprüfung“ oder „Archivierung“ zu integrieren sind.

Durch den einheitlichen Ablauf der Vorgänge für verschiedene Lieferanten vereinfacht myOpenFactory die Arbeit an gemeinsamen Projekten. Da Medienbrüche – die Informationen in eingehenden Mails, PDFs oder Faxe müssen nicht mehr von Hand erfasst werden – vermieden werden, ist die Basis für eine schnellere Bearbeitung in den Projekten gelegt. Ein Beispiel: Der Rechner eines Anlagebauers könnte mit dem System eines Lieferanten verknüpft werden und Liefertermine abrufen, mit eigenen Produktionsplänen abgleichen und bei Engpässen Alarm schlagen. Die schnelle Reaktionsfähigkeit sowie die Transparenz in der Lieferkette führt außerdem zu einer gesteigerten Konkurrenzfähigkeit im internationalen Wettbewerb.

Autor:

Cornelius Scheffel ist als Mitglied der Konzerngeschäftsleitung bei Proalpha für die Projektentwicklung und Systemtechnik verantwortlich.

Die Kommunikationsplattform

myOpenFactory vereinheitlicht die Kommunikation über Unternehmensgrenzen hinweg: Vom Angebot über den Versand bis hin zur Rechnung erlaubt die Plattform eine vereinfachte und beschleunigte Abwicklung.

Der Datenaustausch-Standard unterstützt die Prozesse:

• Ausschreibung von Zeichnungsteilen
• Beschaffung von Katalogteilen
• Abrufe aus Rahmenverträgen
• C-Teile-Management
• Stammdatenabgleich
• Vendor Managed Inventory
• Lieferanten-Erklärungen

Für die Abwicklung dieser Prozesse wurden die notwendigen Nachrichten definiert wie:

• Stammdatenabfrage
• Stammdateninformation
• Anfrage
• Angebot
• Bestellung
• Auftragsbestätigung
• Änderungsauftrag
• Statusabfrage
• Statusinformation
• Bedarfsabfrage
• Bedarfsinformation
• Lieferavis
• Abruf
• Rechnung
• Gutschrift
• Zahlungserinnerung
• Reklamation
• Retoure
• Storno

ERP/PPS-Systeme mit einer entsprechenden Schnittstelle kommunizieren über diese Nachrichten miteinander. An Sprachen werden Chinesisch, Deutsch, Englisch und Tschechisch unterstützt. Als zentrale Informationsplattform fungiert der myOpenFactory-Server, den die gleichnamige Genossenschaft betreibt. Unternehmen zahlen je nach Mitarbeiterzahl eine monatliche Grundgebühr von 19 bis 149 Euro sowie 12 Cent je Transaktion.