Automotive Program Management (APM)-System ist ein speziell entwickeltes Softwaresystem, um Mitarbeiter und die notwendigen Informationen zu koordinieren, die für die Verwaltung des Programm-Lebenszyklus bei der Herstellung von Automobilkomponenten erforderlich sind.

Kein Produktionssektor ist so komplex und so wertvoll wie die Automobilindustrie. Hersteller in mehr als 100 Ländern arbeiten zusammen, um die fortschrittlichsten Verbraucherprodukte herzustellen. Das Produktionsvolumen ist atemberaubend, und Perfektion wird vorausgesetzt.

Aus der Ferne betrachtet, ist die Automobilindustrie ein Wunderwerk der Technik. Sie ist ein Produkt ausgefeilter Design-, Konstruktions- und Fertigungstechnologien. Wenn man jedoch näher herangeht, entdeckt man eine überraschende Schwachstelle an der kritischsten Stelle der Lieferkette.

Es ist Jahrzehnte her, dass die Branche von der vertikal integrierten Fertigung zur Auslagerung übergegangen ist. Heute verlassen sich die Automobilhersteller auf ein globales Netz spezialisierter Zulieferer, die alles herstellen, von Karosserieteilen bis zu Aufhängungsteilen, von Sitzen bis zu elektrischen Komponenten und vielen tausend Teilen, die zu fertigen Fahrzeugen zusammengebaut werden. Während Muttern und Schrauben sowie Steckverbinder in der Regel Standardartikel sind, liefern die meisten Spitzenlieferanten (die an der Spitze der Lieferkette stehen und die Automobilhersteller und Montagewerke direkt beliefern) kundenspezifische Teile für bestimmte Automobilhersteller.

Am kritischsten Punkt der Lieferkette – der Verbindung zwischen den Automobilherstellern und ihren direkten Zulieferern – einem Ort, an dem die Logik ein hohes Maß an operativer Leistung vorschreibt, finden wir stattdessen manuellen Aufwand, Tabellenkalkulationen und Mitarbeiter, die an ihrer Belastungsgrenze arbeiten. Dieses Problem besteht schon seit Jahren, aber die aktuellen Trends in der Branche deuten darauf hin, dass es sich zu einer Krise ausweiten wird.

Die Beziehung OEM/Lieferant

Der Entwicklungs- und Produktionslebenszyklus einer Plattform/eines Fahrzeugs/eines Modells wird als Programm bezeichnet. Bei der Entwicklung neuer Programme arbeiten die Automobilhersteller, die oft als Erstausrüster (OEM) bezeichnet werden, mit Zulieferern zusammen, um die meisten der Systeme und Komponenten zu beschaffen, aus denen ein fertiges Fahrzeug besteht.

Die Zulieferer konkurrieren um die Teilnahme an den Programmen, und wenn sie erfolgreich sind, erhalten sie langfristige Verträge für Tausende oder sogar Millionen von Teilen. Das ist die gute Nachricht. Doch die Automobilzulieferer stehen vor einer Reihe von Herausforderungen, die ihre Situation einzigartig und risikobehaftet machen. Es gibt zwei Kategorien von Lieferverträgen. Beide sind mit erheblichen Risiken verbunden:

Druckfertige Konstruktion

Der Erstausrüster liefert das Design und die Spezifikationen für die Komponenten, für die der Zulieferer schnell ein umfassendes Angebot erstellen muss, das alle Aspekte der Produktion, Qualitätssicherung und Preisgestaltung enthält.

Es kann mehrere Ausschreibungsrunden geben, bevor ein Zuschlag erteilt wird. Da der OEM das Design kontrolliert, haben konkurrierende Zulieferer nur begrenzte Möglichkeiten zur Differenzierung. Die Zulieferer betonen ihre Fähigkeiten, ihre Qualität und ihren guten Ruf, aber der OEM hat immer die Oberhand, und der Wettbewerb beschränkt sich oft auf den Preis und die Konditionen. Wer gewinnen will, muss oft die Risiken eingehen, die ein Geschäft mit hohen Stückzahlen und niedrigen Margen mit sich bringt.

Das ist an sich schon riskant genug, aber bedenken Sie, dass das Programm in dieser Phase des Lebenszyklus immer noch nur ein Entwurf in einer CAD-Datei ist. Mit der Entwicklung, dem Testen und der Einführung des Programms in die Serienproduktion wurde noch nicht begonnen. Die Anbieter ziehen ihre erfahrensten Ingenieure heran, um ihre Angebote auszuarbeiten, aber die Kosten und der Zeitrahmen sind allesamt Schätzungen. Der Erfolg des Zulieferers hängt von der Genauigkeit seines Angebots ab, und es gibt nur wenig Spielraum für Fehler. Der OEM wird ihn an die im Voraus vereinbarte Preisgestaltung binden und empfindliche Strafen verhängen, wenn das Programm vom Plan abweicht.

Full-Service

Der OEM/Lieferant gibt die Spezifikationen für die benötigten Teile vor, oder der Zulieferer schlägt dem Erstausrüster neue und innovative Systeme oder Komponenten vor, die dieser in ein neues Modell einbauen kann. In jedem Fall ist der Zulieferer sowohl Konstrukteur als auch Hersteller des Systems oder der Komponente. Wie bei einem “Build-to-Print”-Vertrag wird ein umfassendes Angebot ausgearbeitet, jedoch wird ein vorläufiger Zuschlag erteilt, um die detaillierte Konstruktionsarbeit zu genehmigen, und dann erteilt der OEM den endgültigen Zuschlag, sobald die Konstruktion akzeptiert wurde.

Ein Full-Service-Lieferant hat eine engere Beziehung zu seinem OEM-Kunden und liefert oft ein Premiumprodukt mit einem attraktiveren Gewinnprofil. Ein Full-Service-Vertrag erhöht jedoch das Risiko, das der Lieferant trägt. Als Konstruktionsverantwortlicher für das Teil kann der Zulieferer beispielsweise für alle Kosten verantwortlich sein, die bei technischen Änderungen nach der Fertigstellung des Designs anfallen. Und je komplexer das Produkt, das System oder die Baugruppe ist, desto größer sind die Möglichkeiten, dass intern oder bei nachgelagerten Zulieferern Probleme auftreten.

Der Automotive Program Lebenszyklus

Die Zulieferer arbeiten mit ihren bestehenden OEM-Kunden und mit Branchenquellen zusammen, um den künftigen Bedarf an OEM-Komponenten und Ausschreibungsmöglichkeiten zu ermitteln. Die Geschäftsentwicklungsteams sind für die Einholung von Angebotsanfragen (RFQs) von OEMs verantwortlich und managen dann den Ausschreibungsprozess, in dem ein Lieferprogramm definiert und ein Vertrag vergeben wird. Actify bezeichnet diese Phase des Lebenszyklus als Programmentwicklung.

Die Ausschreibung findet in mehreren Runden statt, in denen der OEM seine Suche auf einen einzigen Lieferanten eingrenzt. In jeder Runde liefern die Lieferanten mehr Informationen und mehr Details darüber, wie das Teil hergestellt werden soll, einschließlich der Kosten für Material und Werkzeuge. Die OEMs verlangen “Transparenz” – sie wollen wissen, wie der Vertrag in allen Einzelheiten ausgeführt wird – und werden den Lieferanten an die Einzelheiten seines Angebots binden.

In der Regel verlangen die OEMs eine Antwort innerhalb von zehn Tagen, was bedeutet, dass wenig Zeit bleibt, um technische Änderungen zu verarbeiten, die Auswirkungen auf interne und externe Kosten zu verstehen und das erforderliche umfassende Angebotspaket zusammenzustellen. Der Mangel an angemessener Zeit für eine Due-Diligence-Prüfung bedeutet, dass die Lieferanten bei der Ausarbeitung ihrer Angebote auf institutionelles Wissen und Erfahrung zurückgreifen müssen.

Wenn der Lieferant den Zuschlag erhält, tritt er in eine neue, mehrstufige Phase des Programmlebenszyklus ein, die Actify Programm Management nennt. Diese Phase folgt den Umrissen eines typischen APQP (Advanced Product Quality Planning)-Ablaufs, aber jeder Lieferant hat sein eigenes Schema, oft mit Varianten für bestimmte OEM-Kunden und Programmtypen.

Während der Programmmanagement-Phase durchläuft das Programm folgende Phasen:

• Produktplanung und Definition von Qualitätsprogrammen.
• Produktdesign und -entwicklung.
• Prozessdesign und -entwicklung.
• Validierung von Produkt und Prozess.
• Produktionseinführung, -bewertung und -verbesserung.

Das Programmmanagementteam ist für die Koordinierung der vielen internen und externen Beteiligten verantwortlich, die an der Umsetzung des Programms von der Vergabe bis zum Start und zur Serienreife beteiligt sind. Auch wenn sie das erweiterte Team nicht direkt leiten, sind die Programmmanager für die termingerechte und budgetkonforme Durchführung verantwortlich.

Während der vielen Monate, die vom Programmkonzept bis zur Produktion vergehen, kann es zu zahlreichen Design- und Konstruktionsänderungen kommen, die entweder vom OEM oder vom Zulieferer initiiert werden. Die Zulieferer müssen diese Änderungen nachverfolgen und in der Lage sein, die aufgetretenen Kostenabweichungen anhand eines “Cost Walk” detailliert zu erläutern. Zusätzliche Kosten werden nur dann erstattet, wenn sie vollständig dokumentiert und vom OEM akzeptiert wurden. Die Zulieferer müssen auch alle Ausgaben für Werkzeuge, die für bestimmte Programme gebaut werden, nachverfolgen. Diese Werkzeuge werden vom OEM bezahlt und sind sein Vermögen, das die Zulieferer im Namen des OEM auf unbestimmte Zeit verfolgen und im Bestand halten müssen.

Die Verantwortung des Programmmanagementteams endet, wenn das Teil in die Serienproduktion geht, in der Regel 90 Tage nach dem Start. Zu diesem Zeitpunkt hat die Werksleitung die operative Kontrolle, und das Programmteam kommt nur dann wieder zum Einsatz, wenn der OEM eine technische Änderung verlangt.

Es bleibt jedoch noch ein weiterer wichtiger Schritt. Jedes Programm hat das Potenzial, das institutionelle Wissen der Organisation auf der Grundlage der aufgetretenen Risiken, getroffenen Entscheidungen, entdeckten Verbesserungen und erzielten Ergebnisse zu erweitern. Nach dem Start reflektieren die Programmteams, was sie gelernt haben, und versuchen, dieses Wissen für künftige Teams zu erfassen und anzuwenden. Actify nennt dies Programmanalyse und hat herausgefunden, dass die Lieferanten trotz des großen potenziellen Wertes heute nicht über effektive Methoden zur Erfassung und Weitergabe der gewonnenen Erkenntnisse verfügen.

“The Forgotten Team”
Das vergessene Team

Es gibt Softwarelösungen für jeden Geschmack und jede Facette der Fertigungsausführung, und dennoch hat die überwältigende Mehrheit der Automobilzulieferer Programmmanagementsysteme intern entwickelt, weil es auf dem Markt keine geeigneten, speziell entwickelten Produkte gibt.

Manchmal passen die IT-Abteilungen vorhandene Software wie ERP, PLM und CRM an, um das Programmmanagement zu unterstützen – mit begrenztem Erfolg, aber häufiger sind es die Programmmanager selbst, die ihre eigenen Systeme unter Verwendung von Standardwerkzeugen wie Projektmanagementsoftware entwickelt haben. Die am häufigsten verwendete Software zur Unterstützung der wohl kritischsten Vorgänge eines Automobilzulieferers ist jedoch bei weitem Microsoft Excel.

Dies geschieht nicht aus freien Stücken. Programmmanager wollen keine Softwareentwickler sein, und sie brauchen Unternehmenssoftware genauso wie ihre Kollegen in der Konstruktion, der Werksleitung und im Vertrieb, und doch sind sie aus Sicht der IT-Branche praktisch das vergessene Team.

Dieses Problem besteht schon seit Jahrzehnten, und die Programmmanager haben gelernt, den Status quo zu akzeptieren. Sie haben Mühe, mit einem ständig wachsenden Portfolio von Programmen und den immer höheren Anforderungen der OEM-Kunden Schritt zu halten. Ihre Aufgabe ist es, die Programme auf Kurs zu halten und Probleme zu antizipieren und zu lösen, bevor sie auftreten, aber der schiere Umfang und das Tempo der Abläufe machen es ihnen schwer, das erweiterte Team im Auge zu behalten, Datenaktualisierungen manuell zu erfassen und auf Fragen von Kunden und Führungskräften zu reagieren. Programmmanager reagieren eher, als dass sie vorausschauen.

Die drohende Krise

Dies ist zwar ein seit langem bestehendes Problem, aber die Trends in der Branche deuten darauf hin, dass es sich bald zu einer Krise auswachsen wird.

Steigendes Programm Volumen

Der Trend zur Elektrifizierung treibt das Programmvolumen in die Höhe. Es gibt immer mehr neue Anbieter von Elektrofahrzeugen, die neue Geschäftsmöglichkeiten für Zulieferer schaffen, aber auch den Aufwand für die Programmverwaltung erhöhen. Und der Erfolg dieser Anbieter löst bei den traditionellen Anbietern von Verbrennungsmotoren (ICE) eine wahre Flut von Aktivitäten aus.

Die Nachricht, dass Tesla die sich am schnellsten verkaufende Luxuslimousine und Rivian den leistungsfähigsten Geländewagen baut, lässt die Hersteller von Verbrennungsmotoren erkennen, dass zehn Jahre eine inakzeptabel lange Zeit sind, um konkurrierende Produkte auf den Markt zu bringen. Als Reaktion darauf beschleunigen Autohersteller auf der ganzen Welt ihre Pläne, ziehen neue Programme schneller durch und erhöhen das Einführungstempo.

Probleme in der Lieferkette

Die weltweite Pandemie hat gezeigt, wie fragil ausgedehnte, schlanke Lieferketten sind. Das Mantra der Just-in-Time-Fertigung und niedriger Lagerbestände ist großartig, wenn alles funktioniert, kann aber die Produktion zum Stillstand bringen, wenn die Lieferketten unterbrochen werden. Normalerweise sind Lieferprobleme lokal begrenzt, und es stehen Alternativen zur Verfügung, aber die Pandemie hat alle und alles gleichzeitig getroffen. Die Auswirkungen auf die Automobilindustrie sind immer noch deutlich zu spüren: Arbeitskräftemangel und Störungen bei der Lieferung und Verfügbarkeit von Teilen führen zu Preisspitzen und langen Vorlaufzeiten.

Die Stärkung der Widerstandsfähigkeit der Lieferketten erfordert nicht nur ein neues Denken, sondern auch neue Investitionen und einen kooperativeren Ansatz der OEMs gegenüber ihren Zulieferern. Bislang haben die OEMs jedoch wenig Bereitschaft gezeigt, bei den bestehenden Programmbedingungen nachzugeben, und die Zulieferer, die neue Angebote vorbereiten, verfügen über unzureichende Daten, um sich auf künftige Kostenniveaus festzulegen.

In diesem Umfeld müssen die Lieferanten ihre Programmverwaltungsfunktion erhöhen, um das neue Volumen zu bewältigen, und sie müssen schnell und flexibel sein, um Lieferunterbrechungen zu bewältigen. Die heute vorherrschenden, auf Tabellenkalkulationen basierenden Systeme und weitgehend manuellen Methoden der Datenaktualisierung können darauf einfach nicht reagieren. Sie stellen eine Schwachstelle im Herzen der Automobil-Lieferkette dar.

Zeit des Wandels und der Herausforderung

Die Automobilindustrie hat schon viele Konjunkturzyklen überstanden, und die Zulieferer sind an den Wandel gewöhnt, der mit ständiger Verbesserung und Innovation einhergeht. Doch die Zukunft der Branche sieht heute anders aus. Es handelt sich um bahnbrechende Veränderungen, die sowohl Bedrohungen als auch Chancen mit sich bringen. Es wird Gewinner geben, für die die Elektrifizierung Expansion und Wachstum bedeutet. Und es wird andere geben, für die die Nachfrage nach ICE-Komponenten schrumpft und die nach neuen Produkten oder neuen Märkten suchen müssen, um ihre Zukunft zu sichern.

Für die meisten ist das Ergebnis noch nicht klar, obwohl die Fusions- und Übernahmeaktivitäten darauf hindeuten, dass die Unternehmen strategisch denken.

Wir wissen jedoch mit Sicherheit, dass Zeiten des Wandels und der Herausforderungen die Schwächen von Systemen und Prozessen aufdecken, und ohne eine schnelle Reaktion auf die Schwachstellen der derzeitigen Programmmanagementtechnologie sind die Zulieferer zum Scheitern verurteilt.

Das Programm-Management-Manifest für die Automobilindustrie

Wir von Actify arbeiten seit mehr als 15 Jahren direkt mit Programmmanagern, Geschäftsführern, Ingenieuren und IT-Experten in der Automobilindustrie zusammen. Nach unzähligen Gesprächen sowohl mit Entscheidungsträgern als auch mit Praktikern sind uns mehrere wiederkehrende Themen aufgefallen.

Wir haben diese Themen zu den folgenden sechs Thesen verdichtet, die zusammen das sogenannte Automotive Program Management Manifesto bilden.

Diese Punkte sind für diejenigen, die schon seit langem Programme verwalten, selbstverständlich.