GS1: Fokus auf technische Industrien

In einer Pizza sind nur rund 35 Bestandteile, in einem Eisenbahnwaggon jedoch gut 10 000. Ein Auto besteht aus rund 30 000 Teilen, aber ein Airbus hat je nach Modell bis zu 4 Millionen Teile, die von 1500 Firmen aus 30 Ländern stammen. Diese Dimensionen verdeutlichen, warum die Teileidentifikation in den technischen Industrien ein ganz anderes Gewicht hat als in anderen Branchen.

Die Produkte dieser Industrien haben aber nicht nur viele Teile, sondern weisen auch Lebensdauern von bis zu 60 Jahren auf. Fehlt eine eindeutige Teileidentifikation oder ist nur eine herstellerseitige Teilenummer vorhanden, erschwert das die Rückverfolgung und behindert die Effizienz der Supply Chain. Ohne standardisierte Identifikation ist der Austausch von Produktdaten ebenso anspruchsvoll wie das Nachführen der Wartungshistorie.

Vor diesem Hintergrund haben die GS1 Standards in den technischen Industrien grosses Potenzial. Sie können in der Teileauthentifizierung, im Lager- und Bestandsmanagement ebenso eingesetzt werden wie für Wartungs- und Reparaturaktivitäten. Für GS1 stehen dabei das Bahnwesen, die Automobil- und Maschinenbaubranche, der Energiesektor, die Rüstungsindustrie und die Luftfahrt im Mittelpunkt. Mit transparenten Prozessen können diese Branchen ihre Supply Chains optimieren und den Lebenszyklus ihrer Produkte auf Jahrzehnte hinaus besser steuern. Zudem können sie sich wesentlich wirksamer vor Produktfälschungen schützen, welche die Qualität von Produktion, Wartung und Reparatur bedrohen.

Mit serialisierter Produktidentifikation in die Zukunft
Der Schlüssel zur Bewältigung dieser Herausforderungen liegt in der serialisierten und damit eindeutigen Kennzeichnung der einzelnen Bauteile und Produkte. Sie erlaubt das Tracking und Tracing über die gesamte Wertschöpfungskette hinweg. Deshalb wird auch von einem global überschneidungsfreien Identifikationsschlüssel gesprochen; Rückrufe lassen sich so ebenfalls leicht abwickeln. Dafür sind die weltweit einheitlichen Identifikationsschlüssel von GS1 geschaffen worden. Die GTIN (Global Trade Item Number) dient der eindeutigen Kennzeichnung von Produkten und Dienstleistungen. Die serialisierte GTIN (SGTIN) ist eine um eine Serialnummer erweiterte GTIN und dient der Auszeichnung individueller Objekte. Die GLN (Global Location Number) identifiziert Standorte und Unternehmen. Auf Transporteinheiten kommt der SSCC (Serial Shipping Container Code) zum Einsatz, Ladungsträger im Mehrwegverfahren erhalten einen GRAI (Global Returnable Asset Identifier). Weitere Schlüssel erfassen Anlagegegenstände, Dokumente oder Beziehungen zwischen Leistungserbringern und -bezügern. Die Kennzeichnung erfolgt über traditionelle GS1-128-Barcodes oder mit dem speicherfähigeren GS1 DataMatrix. Neben der physischen Auszeichnung besteht auch die Möglichkeit der elektronischen Kennzeichnung. Der weltweit gültige EPC/RFID-Standard ermöglicht die Nutzung der RFID-Technologie entlang der gesamten Wertschöpfungskette. Die GS1 Identifikationsschlüssel sind mit dem EPC/RFID-System vollständig kompatibel.

Unternehmen der technischen Industrien können mit der Nutzung der GS1 Standards mehreren zentralen Herausforderungen in Produktions- und Geschäftsprozessen begegnen und zudem die Basis für die im Internet of Things besonders wichtige Interoperabilität legen.

Schutz vor Fälschungen
Qualitativ minderwertige Kopien von sicherheitsrelevanten Teilen oder Ersatzteilen stellen in jedem Produkt ein grosses Risiko für die Sicherheit der Nutzer dar. Diese Fälschungen verursachen zudem grossen wirtschaftlichen Schaden und haben nachteilige Effekte auf das Image einer Marke. Über den Onlinehandel finden gefälschte Produkte heute leicht einen Weg in die Supply Chain. Die Hersteller der Originalware müssen darauf nicht nur reagieren, sondern sich vorausschauend schützen. Die Integration von GS1 Standards kann das Erkennen von Produktfälschungen auf einer sehr frühen Stufe ermöglichen. Die deutschen Automobilzulieferer ATE Continental und Schaeffler haben sich nach eingehender Prüfung der zur Verfügung stehenden Optionen entschlossen, mit der Nutzung von GS1 Standards die Sicherheit ihrer Kunden zu steigern und die Reputation der Unternehmensmarken zu schützen.

Lager- und Bestandsmanagement
Der Umgang mit Teilen, Komponenten oder Halbfabrikaten, die alle nur eine vom Hersteller aufgebrachte proprietäre Identifikationsnummer aufweisen, schafft unsinnige Komplexität. Wenn solche Zulieferer ihre Teilenummern unangekündigt ändern, fehlt den Kunden die Information über die technische Kompatibilität – auch der Datenaustausch wird damit praktisch verunmöglicht. Einheitliche und vertrauenswürdige Daten sind an dieser Stelle von besonderem Wert. Die Vergabe neuer, firmeninterner Artikelnummern im ERP geschieht häufig unstrukturiert, was eine weitere Fehlerquelle darstellt Eine mangelnde Lagerbestandskontrolle kann zu finanziellen Verlusten führen, wenn hochpreisige Teile erst nach Ablauf von Garantiefristen «wiederentdeckt » werden. Aus diesen Gründen sind schon heute zahlreiche Unternehmen der Konsumgüterindustrie vom GS1 System überzeugt und setzen es im Lager- oder Teilemanagement ein.

Wartung und Reparatur
In Zeiten der Globalisierung werden Wartung und Reparatur von Maschinen und Anlagen von Unternehmen durchgeführt, welche die dafür nötigen Teile oder Materialien von externen Zulieferern einkaufen. Diese Fragmentierung der Strukturen hat in mehreren technischen Industrien die Notwendigkeit einer besseren Interoperabilität der Stakeholder entstehen lassen. GS1 verfügt über eindeutige Identifikationsschlüssel, welche die für Wartungs- und Reparaturarbeiten nötigen Objekte einheitlich und unternehmensübergreifend kennzeichnen können.

Produkt- und Stammdaten
Die GTIN wird schon heute von einigen technischen Industrien als kommender weltweit akzeptierter einheitlicher Identifikationsschlüssel betrachtet. Mit ihr können die am GS1 System teilnehmenden Parteien die Stammdaten von Komponenten oder Teilen finden und austauschen, die sich derzeit in den zahlreichen Datenbanken von Produktkatalogen oder Klassifikations- und Zertifizierungssystemen befinden.

Standards als Tor zu Industrie 4.0
Darüber hinaus legen GS1 Standards die Basis zu einer effektiven Nutzung der immensen Potenziale des Industrial Internet of Things (IIoT). Erst wenn die Objekte darin einwandfrei miteinander kommunizieren können, sind sie zur autonomen Prozessgestaltung in der Lage. Die Vision Industrie 4.0 zieht derzeit in oft noch produktzentriert arbeitende Unternehmen ein. Bevor diese jedoch die Potenziale der neuen Organisationsform nutzen können, müssen sie sich für einen kulturellen und auch technischen Wandel öffnen. Während heute ein global verwobenes Netz proprietärer Identifikationssysteme besteht, verlangt das IIoT nach einer einzigen, serialisierten und unveränderlichen Identifikation für alles, was in dieses Netz eintreten soll.

Das GS1 Identifikationssystem ist für nahezu jede denkbare IIoT-Anwendung optimal geeignet. Dank der Identifikation wird echte Interoperabilität möglich. Laut der Unternehmensberatung McKinsey müssen Geräte und Apparate im IIoT zusammenarbeiten können. Ohne diese Interoperabilität würden mindestens 40 Prozent des Potenzials nicht realisiert. Der unternehmensübergreifende Einsatz offener Standards ist nach Ansicht der Unternehmensberater ein geeigneter Weg, das zu erreichen.

Aus den für GS1 zentralen technischen Industrien gibt es bereits zahlreiche Beispiele für den erfolgreichen Einsatz der GS1 Standards. So haben sich die SBB und die Deutsche Bahn für die Nutzung der GS1 Standards ausgesprochen und verwenden sie bereits in etlichen Projekten. Die Standards werden insbesondere bei wichtigen Produktions- und Wartungsprozessen eingesetzt, in denen dem Tracking von Teilen und Komponenten grosse Bedeutung zukommt. Die GS1 Standards eignen sich auch zur Herstellung von Interoperabilität zwischen Marktplayern und Systemen. So kann die Bahnbranche die Sicherheit und Zuverlässigkeit ihrer Leistungen erhöhen und diese für Kunden und Passagiere ansprechender machen.

Nicht nur die SBB, sondern auch die schwedischen Staatsbahnen (unter der Leitung des staatlichen Zentralamts für Verkehrswesen Trafikverket) kennzeichnen schon heute Bahnfahrzeuge mit GS1 Standards. Dabei kommt der Global Individual Asset Identifier (GIAI) in den Fahrzeugen auf einem RFID-Tag zum Einsatz. Die Fahrzeugstandorte sind mit GLNs gekennzeichnet. Die Daten können mit anderen Bahnbetreibern, Infrastrukturunternehmen und Frachteigentümern (hier besonders die Bewegungsdaten von Wagen oder Zügen) ausgetauscht werden.

Im Einsatz für Produktechtheit und Liefertracking
Im Kampf gegen Produktfälschungen setzt ATE die GS1 Standards ein. Die vom deutschen Unternehmen hergestellten Ersatzteile für Autos werden wegen der bekannten und etablierten Marke oft gefälscht. Deshalb entstand auf Basis der GTIN ein Sicherheitssystem, welches Werkstätten, Händler und Endkunden nutzen können. Die GTIN enthält neben der Hersteller- und Artikelkennung auch eine randomisiert gewählte Seriennummer. Auf der Produktetikette wird die GTIN in einem GS1 DataMatrix abgebildet. Er lässt sich dank einer App einfach und kostenlos scannen. Die ATE-Datenbank liefert dann Informationen zum Teil selber und zu dessen Echtheit.

Der Maschinenbauer Lenze wiederum konnte die Auslieferung aus weltweit über zehn Logistikstandorten verbessern. Diese nutzten unterschiedliche ITSysteme, weshalb es bisher schwierig war, Kunden rasch über den Lieferstatus zu informieren. Der Warenausgangsprozess war zudem komplex. Mit dem Einsatz des SSCC aber wurden die zuvor standortindividuellen Nummernkreise und Kennzeichnungssysteme im Warenausgang standardisiert und ein nahtloses Tracking wurde ermöglicht.

Seit Frühling 2018 setzen auch fünf schwedische Baufirmen (Skanska, JM, NCC, Peab und Veidekke) auf GS1 Standards, zusammen mit Baumateriallieferanten, Grosshändlern und der BIM Alliance. Insgesamt sind rund zehntausend Unternehmen mit Bezug zur Baubranche von dieser Entscheidung betroffen. Sie nutzen die GTIN neu als Identifizierungscode für Baumaterial. Da es sich bei Skanska um den weltweit fünftgrössten Baukonzern handelt, dürfte dieser Schritt international eine gewisse Ausstrahlung haben. In Frankreich und Deutschland laufen derweil Gespräche über den Einsatz von GS1 Standards mit dem weltweit grössten und dem viertgrössten Baukonzern.

Joachim Heldt