PLM-Ansatz mit offenen Systemen bietet Vorteile bei der digitalen Transformation

Fertigungstechnik: Welche wichtigen Trends gibt es heute bei PLM-Software?

Marc Lind: Hersteller stehen vor der ständigen Herausforderung, die exponentielle Produktkomplexität zu bewältigen, wettbewerbsfähig zu bleiben und Unterbrechungen zu vermeiden. Für viele von ihnen führt dies zu der Idee der digitalen Transformation, aber sie wissen nicht immer, wie sie anfangen sollen. Für Aras ist dies der Hintergrund dafür, wie wir über die Entwicklung einer offenen PLM-Plattform nachdenken, um die langfristigen Ziele der Hersteller zu erfüllen.

Genauer gesagt sehen wir Hersteller, die nach Offenheit, Flexibilität, Skalierbarkeit und Aufrüstbarkeit suchen. Offenheit bedeutet ein offenes Datenmodell, die Verwendung offener Standards, offene APIs für die Konnektivität zu unterschiedlichen Systemen und den offenen Datenaustausch für die Interoperabilität. Flexibilität ist die Fähigkeit, Prozesse, Bildschirme und Regeln zu ändern, wenn sich ihr Geschäft ändert und agil arbeitet. Skalierung bedeutet die Fähigkeit, alle Disziplinen und Funktionen weltweit in ihre Produktprozesse einzubeziehen, einschließlich des erweiterten Unternehmens.

Hersteller benötigen IT-Anwendungen, die kontinuierlich aktualisiert werden können, selbst wenn sie angepasst werden, wenn sie wachsen, um auf dem neuesten Stand zu bleiben und die Einführung neuer Technologien zu ermöglichen.

All dies weist auf die Notwendigkeit hin, was CIMdata und Gartner als Produktinnovationsplattform bezeichneten – eine Produktentwicklungslösung, die „den Fluss neuer Produkte im Unternehmen sicherstellt, weil die Tools, Mitarbeiter und Informationen während des gesamten Lebenszyklus synchron arbeiten“. In Bezug auf die digitale Transformation ermöglicht eine Produktinnovationsplattform diese Grundlage für Innovationen, wodurch Legacy-Lock-in und getrennte Prozesse beseitigt werden.

ICH: Wie unterscheidet sich die Aras Innovator-Lösung von vielen CAD-zentrierten PLM-Plattformen der großen Entwickler?

Linde: Es gibt drei grundlegende Unterschiede zwischen der Aras PLM-Plattform [Aras Innovator] und anderen CAD-basierten PDM-Systemen. Erstens ist die Aras-Plattform so konzipiert, dass Anwendungen, Dienste, Tresore und die Benutzeroberfläche unabhängig voneinander funktionieren. Auf diese Weise können Dienste, Prozesse und Anwendungen ohne Datenverlust oder Funktionsrückgang hinzugefügt, geändert, erweitert und aktualisiert werden. Tatsächlich garantieren wir die Aufrüstbarkeit aller Anpassungen, die ein Kunde an seiner Lösung vornimmt.

Zweitens ist die Aras-Plattform offen – offene Architektur, offenes Datenmodell und Open-Source-Anwendungen, die kostenlos heruntergeladen werden können. Die offenen APIs können sich mit jedem anderen Geschäftssystem im Unternehmen verbinden. Unternehmen können die PLM-Funktionalität über den gesamten Lebenszyklus erweitern, indem sie unterschiedliche Systeme verbinden, um Funktionen wie den digitalen Faden zu ermöglichen. Aras bietet Konfigurationsmanagement und Rückverfolgbarkeit über den gesamten Lebenszyklus. Darüber hinaus ist die Plattform eine einzige Codebasis und nicht das Ergebnis von Generationen zusammengeschusterter Übernahmen. Dies vereinfacht die Verwaltung für die IT und garantiert Zukunftskompatibilität.

Während sich ältere Anbieter auf CAD konzentrieren, ist Aras schließlich CAD-agnostisch und verbindet sich mit den verschiedenen CAD-Tools – MCAD, ECAD, ALM –, um alle Disziplinen zu ermöglichen. Die heutigen Produkte sind Systeme von Systemen, die Elektronik und Software erfordern, nicht nur mechanisches Design.

ICH: Welche Vorteile können Benutzer aus einem Aras PDM ziehen, das sowohl in der Cloud als auch in On-Premise-Versionen verfügbar ist?

Linde: Wir bieten Herstellern mehr Kontrolle und Flexibilität, um den richtigen Bereitstellungsansatz zu bestimmen, daher unterstützen wir die vollständige Cloud, On-Premise und Hybrid. Im Gegensatz zu monolithischen PDM-Legacy-Systemen virtualisiert und partitioniert Aras von Natur aus gut im Rechenzentrum, um die Vorteile der elastischen Skalierbarkeit zu nutzen. Wir verstehen, dass die Cloud für globale Unternehmen kein Alles-oder-Nichts-Ansatz sein sollte. Es gibt bestimmte Prozesse, bei denen eine Cloud-Bereitstellung von PLM absolut sinnvoll ist, wie z. B. Joint Ventures oder Zusammenarbeit in der Lieferkette.

Aus diesem Grund ist Aras für Azure zertifiziert und im Azure Marketplace verfügbar. Bei Aras sind es die gleiche Plattform und die gleichen Anwendungen, die gleiche Flexibilität und Integrationsfähigkeit und das gleiche Abonnement mit Upgrades einschließlich Anpassungen, egal wo Sie arbeiten.

ICH: Was sind einige der neuen technischen Merkmale in den neuesten Lösungen von Aras?

Linde: Zwei der neuesten technischen Ergänzungen von Aras betrafen die Erweiterung der Rückverfolgbarkeit des Lebenszyklus und die Verwaltung der Produktkomplexität. Vor kurzem haben wir MRO-Funktionalitäten (Wartung, Reparatur und Überholung) erworben und erweiterte Variantenkonfigurator-Funktionen bereitgestellt.

Erstens hat unsere Community MRO als eine Lösung identifiziert, um sowohl die Vorteile des digitalen Threads als auch des digitalen Zwillings zu realisieren. Komplexe Anlagen – Flugzeuge, Fahrzeuge, Schiffe, Waffensysteme, Industrieanlagen – haben eine lange Lebensdauer und ihre Konfigurationen ändern sich im Laufe dieser Zeit im Feld ständig.

Wenn später ein Problem entdeckt wird, war es schwierig und manchmal unmöglich, einen „Strang“ von Informationen zu verfolgen, der das Problem mit der Konstruktionsabsicht verknüpft, um die Grundursache zu identifizieren. Unsere Vision des digitalen Fadens ist es, einen Echtzeit-Überblick von der Anforderung über das Design bis hin zu den letzten Operationen und Reparaturen zu haben. Durch die Integration einer MRO-Anwendung in die Plattform helfen wir der Aras-Community, die Vision des digitalen Fadens zu verwirklichen.

MRO ist ebenso wichtig, um die Konfiguration des digitalen Zwillings zu erreichen – der überzeugendste Treiber ist die kontinuierliche Echtzeitsimulation des Produktzwillings auf der Grundlage bekannter Betriebsparameter. Dazu müssen Sie die tatsächliche Konfiguration zu einem bestimmten Zeitpunkt kennen, dh die Konfiguration des digitalen Zwillings. Ohne PLM, das mit MRO verbunden ist, können Sie es nicht erreichen.

Das zweite interessante Technologie-Release war die Variantenkonfiguration als Service. Wir haben einen grundlegend anderen Ansatz gewählt, indem wir Varianten zu einem Dienst in der Plattform gemacht haben, im Gegensatz zu fest codierten Systemfunktionen. Da die Menge an Software und Elektronik in Produkten zunimmt, stehen Hersteller vor der Herausforderung, das exponentielle Wachstum an Varianten und Optionen zu bewältigen.

In der Automobilindustrie kann ein Fahrzeug eine Milliarde oder mehr verschiedene Konfigurationen haben. Wir haben Configurator Services in die Plattform integriert, damit Unternehmen einfacher 150-%-Stücklisten (BOMs) entwickeln und organisierte Strukturen zur Verwaltung von Varianten erstellen können. Je mehr Unternehmen Produkte anbieten, die auf die Bedürfnisse einzelner Kunden zugeschnitten sind, desto mehr müssen sie Designteams in die Lage versetzen, das Variantenmanagement zu handhaben.

ICH: Wie haben einige Kunden Ihre Software eingesetzt, um die Produktivität zu steigern?

Linde: Zuletzt hat die BMW Group Aras für die Verwaltung von Testdaten ausgewählt. BMW musste die Rückverfolgbarkeit von Tests, Testergebnissen und verschiedenen Phasen der Fahrzeugentwicklung lösen. Verifizierung und Validierung sind ein Schlüsselprozess für Automobil-OEMs [und andere] und ein Bereich, in dem Unternehmen ihre Produktivität verbessern können. Mehr als 5500 BMW-Ingenieure werden voraussichtlich die Aras-Plattform nutzen.

Weitere wichtige Kunden sind GM, Nissan, Airbus, GE Aviation, Kawasaki, Huntington Ingalls Shipbuilding und Microsoft. Da wir einen agilen Ansatz ermöglichen, können sie sich schneller transformieren und Probleme in Wochen lösen, die sie mit anderen Lösungen in Jahren nicht lösen konnten.

ICH: Was ist der Schlüssel zur Zukunft von PLM?

Linde: Aus unserer Sicht wird die Zukunft von PLM weiterhin ihr ursprüngliches Versprechen verwirklichen – die Verwaltung von Produktprozessen über den gesamten Lebenszyklus hinweg, von den Anforderungen und der Entwicklung über die Fertigung bis hin zum Betrieb vor Ort, wenn auch auf neue Weise für anspruchsvollere Produkte. Dazu stellen wir eine offene PLM-Plattform bereit, die vollständig skalierbar, flexibel und aktualisierbar ist, wenn sie stark angepasst wird, sodass sie zukunftssicher ist.

Die Zukunft erfordert, dass Unternehmen ihre PLM-Strategie neu ausrichten und ihre Erwartungen an das, was PLM leisten kann, neu ausrichten, um ihre globalen Prozesse zu transformieren. Sie müssen die komplexesten Probleme von morgen auf neue Weise lösen, weil man die Zukunft nicht mit der Technologie von gestern gestalten kann.

ICH: Wie sehen Sie das aktuelle Fertigungsklima?

Linde: Wir sehen Hersteller an einem Scheideweg, wo ihre alten Prozesse und Legacy-Systeme an eine Wand stoßen, wenn es darum geht, Komplexität zu managen und Innovationen aufrechtzuerhalten. Die nächsten Jahre werden zeigen, wer sich neue Technologien zur digitalen Transformation zu eigen macht und wer von Wettbewerbern gestört und verdrängt wird.

Neuerscheinungen

Der CAM-Entwickler CNC Software Inc. (Tolland, CT) hat seine „CAD for CAM“-Konstruktionswerkzeuge um eine Erweiterung des Mastercam 2018-Konstruktionspakets erweitert, das eine Reihe von werkstatterprobten Konstruktionswerkzeugen hinzufügt, die Teile so schnell auf und von der Maschine bringen wie möglich. Enthaltene Modellierungswerkzeuge sind 3D-Flächen und Volumenkörper, Füllen von Löchern, direktes Bearbeiten ohne Volumenverlauf, Geometriereparatur und mehr.

Mastercam Design rationalisiert und vereinfacht das Modellieren und Bearbeiten von Geometrie und unterstützt erweiterte Geometrieerstellung, einschließlich Volumenkörpermodellierung, Hybridbearbeitung, NURBS-Kurven und -Flächen, assoziative 2D- und 3D-Bemaßung, Flächenerweiterung, Überblenden, Trimmen, Teilen, variables Verrunden, Volumenkörpermodellierung, und hybride Modellierung, um Aufträge schneller und effizienter abzuschließen.

Zu den Verbesserungen gehören Winkel-Sweep-, Solid-Sweep- und Lochachsen-Werkzeuge. Winkel-Sweep verbessert die Erstellung komplexerer Drahtgitterfunktionen, und beim Erstellen oder Bearbeiten von Grundelementen gibt es jetzt auf dem Bildschirm Steuerelemente zum Sweepen und Drehen. Solid Sweep hat mehr Optionen und Steuerelemente und unterstützt jetzt 3D-Entlang-Kurven zusätzlich zu 2D. Die Lochachse ist jetzt bei einer großen Anzahl von Löchern einfacher zu verwenden, insbesondere bei Löchern mit übereinstimmenden Durchmessern, die als Gruppe ausgewählt wurden.

Der Cloud-ERP- und MES-Entwickler Plex Systems (Troy, MI) hat mit seinem neuen Plex Mobile die Werkstattmobilität erweitert. Die App ist eine Erweiterung der Plex Manufacturing Cloud, die es den Mitarbeitern eines Herstellers ermöglicht, Fertigungs- und Verwaltungsaufgaben zu erledigen und Echtzeitinformationen von Mobilgeräten abzurufen und zu teilen.

Plex Mobile ist für industrielle Umgebungen konzipiert, mit rollenbasierten Menüs und Funktionen zur Unterstützung bestimmter Bediener und Verantwortlichkeiten, so das Unternehmen. Die Anwendungen von Plex Mobile unterstützen die Anforderungen bestimmter Aufgaben. Dieser Ansatz verbessert die Effizienz der Mitarbeiter und die Genauigkeit der Datenerfassung, während Lücken im Herstellungsprozess für eine verbesserte Rückverfolgbarkeit beseitigt werden. Anfängliche App-Funktionalität umfasst Versand und Wareneingang, Bestandsverwaltung, Personalverwaltung, Produktionsverwaltung, einschließlich Laden/Entladen von Arbeitsplätzen und Aufzeichnungen.

Die App verwendet native Funktionen mobiler Geräte, einschließlich Kamera und Audio, um die Datenerfassung, wie z. B. das Scannen von Barcodes, zu optimieren und zu automatisieren. Plex Mobile ermöglicht auch Wearables und Sensoren der nächsten Generation, eine freihändige Umgebung für Benutzer zu schaffen. Die neuen Apps nutzen die rollenbasierte Sicherheit von Plex, mit Datenzugriff und Funktionalität, die auf die Verantwortlichkeiten jedes Benutzers zugeschnitten sind.

Der Hersteller von Softwareentwicklern 42Q (San Jose, CA) hat Rapid eDHR herausgebracht, eine Lösung, die es Herstellern medizinischer Geräte ermöglichen soll, alle elektronischen Gerätehistorienaufzeichnungen (eDHR) in nur drei Wochen zu implementieren. Durch die Nutzung der sicheren Cloud-MES-Plattform von 42Q haben medizinische Führungskräfte, die Rapid eDHR verwenden, Online-Zugriff auf verlinkte Daten zur Rückverfolgbarkeit von Komponenten und andere Qualitätsaufzeichnungen, sodass sie auf potenzielle Probleme reagieren und Prozesse optimieren können.

Rapid eDHR bietet Online-Zugriff auf die Historie von Medizinprodukten. Diese Fähigkeit ist ein wichtiger erster Schritt zur Einführung einer MES-Lösung, die die Struktur für Schlüsselelemente der QSR (Quality Systems Regulation) der FDA bereitstellt und deren Einhaltung sicherstellt. Die Cloud-Lösung Rapid eDHR kann Dokumentationen und Qualitätsaufzeichnungen zur Herstellung fertiger medizinischer Geräte elektronisch verfolgen und pflegen. Weitere Informationen finden Sie unter:www.42-q.com/starter-kit/rapid-edhr-solution/

Oracle Corp. (Redwood Shores, CA) hat neue KI-Cloud-Anwendungen entwickelt, die es Herstellern ermöglichen, Kosten zu senken und Erträge zu steigern, indem sie Analysen und Erkenntnisse bereitstellen. Die neuen Oracle Adaptive Intelligent Applications for Manufacturing nutzen maschinelles Lernen und KI, um große Datenmengen aus Produktionsumgebungen zu verarbeiten und Probleme zu identifizieren, was eine verbesserte Betriebseffizienz ermöglicht.

Mit den neuen Anwendungen können Hersteller Anomalien während der Produktion erkennen, die Ursache von Problemen lokalisieren und Ereignisse vorhersagen, bevor sie auftreten. Diese Lösung basiert auf der skalierbaren Oracle Cloud-Plattform mit eingebetteten maschinellen Lernfunktionen und umfasst einen fertigungsbewussten „Data Lake“, der strukturierte, halbstrukturierte und unstrukturierte Daten aus mehreren Datenquellen in der Fertigung zusammenführt und analysiert.

Oracle Adaptive Intelligent Applications for Manufacturing umfassen Muster- und Korrelationsanalysen, Genealogie und Rückverfolgbarkeit sowie prädiktive Analysen. Anwendungen arbeiten in einem komplexen, heterogenen Mix aus IT-Systemen wie Manufacturing Execution Systems (MES), Qualitätsmanagement, Enterprise Resource Planning (ERP), Human Capital Management (HCM), Customer Relationship Management (CRM) und Operational Technology (OT) Systemen die Sensor- und Protokolldaten von Geräten und Maschinen enthalten.

„Traditionell werden Muster- und Korrelationsanalysen, Genealogie- und Rückverfolgbarkeitsanalysen sowie Vorhersageanalysen von einer kleinen Gruppe spezialisierter Datenwissenschaftler durchgeführt“, sagte Ramchand Raman, Vice President, Oracle Product Development. „Oracle Adaptive Intelligent Applications for Manufacturing vereinfachen die Ausgabe komplexer maschineller Lern- und KI-Algorithmen und präsentieren diese Erkenntnisse den Benutzern, um eine bessere und schnellere Entscheidungsfindung zu ermöglichen.“

Partnerschaften

Siemens PLM Software (Plano, TX) und das American Center for Mobility (ACM; Ypsilanti, MI) gaben eine neue Partnerschaft bekannt, die die Simulations- und Testlösung von Siemens für Automotive zu ACM bringt, um virtuelles und physisches Testen und Validieren von automatisierten und vernetzten Fahrzeugen zu unterstützen . Siemens ist Teil ähnlicher Initiativen in Singapur und den Niederlanden und jetzt führend beim Testen und Bereitstellen von autonomen Fahrzeugen und Infrastruktur in realen Umgebungen.