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Computer Integrated Manufacturing (CIM)

Computer Integrated Manufacturing (CIM) bezeichnet die Vision der integrierten Informationsverarbeitung für betriebswirtschaftliche und technische Aufgaben eines Industrieunternehmens. Obwohl die durchgängige Rechnerunterstützung entlang der einzelnen Hauptgeschäftsprozesse bereits weit fortgeschritten ist, konnte die ganzheitlich integrierte Informationsverarbeitung bis heute noch nicht erreicht werden.

CIM: Vision der integrierten Informationsverarbeitung

Der Begriff Computer Integrated Manufacturing (CIM), also Rechnerintegrierte Produktion, bezeichnet „die integrierte Informationsverarbeitung für betriebswirtschaftliche und technische Aufgaben eines Industriebetriebs“ [Scheer 1990, S. 2]. Mit der Vision von CIM entstand in den 80er Jahren erstmals der Gedanke, die Leistungserstellungsprozesse eines Unternehmens ganzheitlich zu betrachten und durch integrierte IT-Systeme zu unterstützen. Ziel von CIM war eine durchgängig rechnerunterstützte Informationsverarbeitung auf Basis einer funktionsbereichsübergreifenden Datenbasis [Abramovici, Schulte 2004, S. 5].

Die vielerorts eingeführten komplexen teuren Applikationssysteme brachten häufig nicht den geplanten Nutzen. Die Kostenbudgets wurden aber durchweg erreicht, oft auch wesentlich überschritten. Ernüchterung machte sich breit [Gausemeier, Plass, 2013]. Der Grund war die zu große Komplexität der Thematik, die zur damaligen Zeit unterschätzt wurde [Scheer 2004]. Trotzdem ist der Grundgedanke der funktionsbereichsübergreifenden integrierten Informationsverarbeitung richtig.

Die wesentlichen Funktionsbereiche eines produzierenden Industrieunternehmens sind in Abbildung 1 dargestellt. Die jeweiligen Aufgaben in den einzelnen Funktionsbereichen werden heute in der Regel durch IT-Systeme (CAD, CAE, CAQ etc.) unterstützt (Abb. 1).

CIM - Vision der integrierten Informationsverarbeitung

Abbildung 1: Funktionale Struktur eines produzierenden Unternehmens

Ausgehend von dieser funktionalen Sicht ergeben sich drei Hauptgeschäftsprozesse (syn. Leistungserstellungsprozesse):

  • Produktentstehungsprozess
  • Auftragsabwicklungsprozess
  • Herstellprozess

Der Einsatz von IT-Systemen in Produktentstehungsprozessen ist heute insbes. durch rechnerunterstützte Entwicklung (CAD/CAE) weit fortgeschritten. Es werden digitale Modelle von in Entwicklung befindlichen Produkten bzw. Produktionssystemen gebildet und analysiert. Wir sprechen vom Virtual Prototyping bzw. der Digitalen Fabrik. Auf den Bau und Test von realen Prototypen kann dadurch weitgehend verzichtet werden. Das spart Zeit und Geld. Die durchgängige Rechnerunterstützung des Produktentstehungsprozesses ist jedoch ohne Produktdatenmanagement (PDM) nicht möglich. Daher haben sich PDM-Systeme in den letzten Jahren durchgesetzt [Gausemeier, Hahn, Kespohl, Seifert 2006, S. 223]. Das Produktdatenmanagement wird zunehmend über den gesamten Produktlebenszyklus notwendig. Dadurch ist der Begriff Product Lifecycle Management (PLM) entstanden. Entsprechende PLM-Systeme unterstützen das Management der Produktdaten entlang des Produktlebenszyklus [Abramovici, Schulte 2004].

Der Auftragsabwicklungsprozess inkl. der betriebswirtschaftlichen Prozesse eines Unternehmens wird heute durch ERP (Enterprise Ressource Planning)-Systeme unterstützt. Der klassische Begriff für diese Art von Systemen ist PPS (Produktionsplanung und -steuerung). Der von den Herstellern geprägte Begriff ERP hat ihn aber teils verdrängt, teils integriert. ERP-Systeme dienen zur kaufmännischen Unternehmensführung, also zur effektiven Planung und Steuerung aller Ressourcen, die zur Beschaffung, zur Herstellung, zum Vertrieb und zur Abwicklung von Kundenaufträgen in einem Unternehmen nötig sind. ERP umfasst im Allgemeinen die folgenden Funktionen bzw. Teilprozesse: Angebotserstellung und –verfolgung, Auftragserfassung, Beschaffung und Einkauf, Logistik, Produktionsplanung und -steuerung (PPS) sowie Rechnungserstellung und Faktura.

Systeme zur Unterstützung des Herstellprozesses werden als CAM (Computer Aided Manufacturing)-Systeme bezeichnet. Dieser Bereich wird auch als Fertigungs- bzw. Industrieautomatisierung bezeichnet und stark durch den Einsatz von numerisch gesteuerten Arbeitssystemen – NC-Maschinen, Industrieroboter und speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) geprägt. Zu den CAM-Systemen zählen u. a. DNC (Direct Numeric Control), BDE (Betriebsdatenerfassung) und Fertigungsleitsysteme/Prozessleitsysteme [Gausemeier, Plass 2013].

Die durchgängige Rechnerunterstützung entlang der einzelnen Hauptgeschäftsprozesse ist heute weit fortgeschritten. Gleichwohl ist die ganzheitlich integrierte Informationsverarbeitung innerhalb eines Unternehmens weiterhin eine Vision [Abramovici, Schulte 2004].

Literatur

Abramovici, Michael; Schulte, Stefan: PLM, logische Fortsetzung der PDM-Ansätze oder Neuauflage des CIM-Debakels? In: VDI-Berichte 1819, I²P 2004 – Integrierte Informationsverarbeitung in der Produktentstehung. Stuttgart, 2004.

Gausemeier, Jürgen; Hahn, Axel; Kespohl, Hans D.; Seifert, Lars: Vernetzte Produktentwicklung: Der erfolgreiche Weg zum Global Engineering Networking. München : Carl Hanser Verlag, 2006.

Gausemeier, Jürgen; Plass, Christoph: Zukunftsorientierte Unternehmensgestaltung – Strategien, Geschäftsprozesse und IT-Systeme für die Produktion von morgen. 2. Auflage. München : Carl Hanser Verlag, 2013.

Scheer, August-Wilhelm: Computer Integrated Manufacturing. 4. Auflage., Berlin :  Springer, 1990.

Scheer, August-Wilhelm: 20 Jahre Gestaltung industrieller Geschäftsprozesse. In: Industrie Management 20 (2004), Nr. 1, S. 11-18.

 

Autor


 Gausemeier

Prof. Dr.-Ing. Jürgen Gausemeier, Heinz Nixdorf Institut, Universität Paderborn, Fürstenallee 11, D-33102 Paderborn

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Zuletzt bearbeitet: 17.04.2015 11:36
Letzter Abruf: 17.10.2017 15:25
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