Was versteht man unter PLM (Produktlebenszyklusmanagement)?

Auf der grundlegendsten Ebene ist das Produktlebenszyklusmanagement (PLM) der strategische Prozess, den gesamten Weg eines Produkts von der ersten Idee über die Entwicklung, den Service und die Entsorgung zu verwalten. Anders formuliert bedeutet PLM, alles zu verwalten, was mit einem Produkt „von der Wiege bis zur Bahre“ verbunden ist.

Was ist eine PLM-Software?

PLM-Software ist eine Lösung, die alle Informationen und Prozesse in jedem Schritt eines Produkt- oder Servicelebenszyklus über globalisierte Lieferketten hinweg verwaltet. Dazu gehören die Daten von Artikeln, Teilen, Produkten, Dokumenten, Anforderungen, technischen Änderungsaufträgen und Qualitätsworkflows.

Lieferketten sind heutzutage globaler, und Unternehmen ändern ihre Betriebsmodelle. Beispielsweise verwenden viele Unternehmen eingebettete Softwareservices, wie Product-as-a-Service (PaaS), um neue Produkte oder Services zu verkaufen. Infolgedessen stellen diese Unternehmen fest, dass sie eine cloudbasierte PLM-Software benötigen, mit der sie anpassungsfähig und responsiv sein können.

Die moderne PLM-Software entwickelt sich schnell zum Dreh- und Angelpunkt der Unternehmenstransformation, da sie die digitale Grundlage und die Produktdatensätze des Unternehmens für eine ganzheitliche Produktentwicklungs- und Supply Chain-Strategie bietet. Wenn Ihre Geschäftsprozesse mit der heutigen PLM-Software auf einer einzigen Plattform ausgerichtet sind, können Sie Ihre Produktwertschöpfungskette mit der integrierten Ausführung von Geschäftsplanung und Supply Chain vereinheitlichen, um Innovationen schneller voranzutreiben und die Art und Weise zu verbessern, wie Produkte entworfen, gefertigt, instand gehalten und gewartet werden.

Die Geschichte des PLM

Von CAD zu PLM 4.0

Die Verwaltung von Produkten während ihres gesamten Lebenszyklus ist kein neues Konzept. Der Prozess ist alt. Es gibt ihn, seit Produkte zum ersten Mal verkauft wurden. Jedoch begann das PLM, wie wir es heute kennen, mit frühen Produktentwicklungslösungen und der Erstellung von computergestützter Design-(CAD-)Software. Diese frühen Produktentwicklungslösungen waren nützlich, führten jedoch zu einem großen Problem: Wie lassen sich große CAD-Dateien verwalten, verteilen, suchen und wiederverwenden? Damals waren die Computer nicht darauf ausgelegt, diese großen Dateien zu speichern, geschweige denn sie zu teilen. Um dieses Problem anzugehen, wurde das Produktdatenmanagement (PDM) eingeführt. Vor 1990 waren PDM- oder PLM 1.0-Lösungen CAD-zentriert und konzentrierten sich fast ausschließlich auf das CAD-Datei- oder Dokumentenmanagement. Dies weitete sich schnell auf die Verwaltung von Stücklisten (BOM) und technischen Änderungsprozessen (ECOs) aus, konzentrierte sich aber weiterhin ausschließlich auf die Produktentwicklung.

In den 1990er-Jahren zwangen die Globalisierung, das Outsourcing und der Zeitdruck zur Markteinführung Unternehmen dazu, ihre PDM-Bereitstellung auszuweiten. Frühe PLM-Software oder PLM 2.0 wurde mit einem Layer von Sicherheits- und Kollaborationsfunktionen eingeführt und unterstützte viele Funktionen während des gesamten Produktlebenszyklus, darunter Qualitätsplanung, Fertigung, Produktkonformität, Produktkostenrechnung und andere, um Herausforderungen zu bewältigen, die über die Kernproduktentwicklung hinausgehen. Während PDM immer noch der Kern jeder PLM-Lösung ist, waren ältere Tools weder vollständig noch benutzerfreundlich und erforderten kostenintensive und umfangreiche Anpassungen.

Nach dem Jahr 2000 entstand eine neue Generation von PLM-Software, PLM 3.0. Diese neue Entwicklung konzentrierte sich auf Produkteinführungen und integrierte mehr Funktionen über den gesamten Lebenszyklus hinweg, einschließlich Innovations- und Anforderungsmanagement, sowie verbesserte Verbindungen mit nachgelagerten Fertigungs-, Supply Chain- und Markteinführungsprozessen. In vielen Fällen wurden diese Funktionen erworben und in Legacy-Tools integriert. Während Unternehmen diese neue Funktionalität nutzen konnten, war dieser Legacy-Ansatz komplex und erforderte immer noch umfangreiche Anpassungen.

Unterdessen wuchs der Druck, der die anfängliche Entwicklung von PDM- und frühen PLM-Lösungen vorangetrieben hat. Unternehmen forderten Lösungen, um ihre Anforderungen an Produkt- und Prozessinnovationen sowie die neuesten Initiativen zur digitalen/geschäftlichen Transformation und zu Industrie 4.0 zu erfüllen. Moderne PLM-Software, PLM 4.0, orientiert sich heute an Lieferketten und Kunden. Es basiert auf einem Software-as-a-Service-(SaaS-)Modell, sodass die Verwaltung ohne eine ganze IT-Abteilung möglich ist. Mit PLM 4.0 können Unternehmen einen „digitalen Faden“ einrichten und überwachen, der die vielen Stimmen von Maschine (Internet of Things), Produkt (einschließlich digitaler Zwillinge), Fabrik und Kunde (über Social Monitoring) im gesamten Unternehmen vernetzt. Durch den bidirektionalen Zugriff auf diese Informationen von überall und jederzeit in der Cloud können ehemals getrennte Geschäftsprozesse eng miteinander verbunden, die Barrieren von Datensilos beseitigt und die Komplexität der Datenerfassung über Liefernetzwerke hinweg behoben werden. Das Ergebnis sind schnellere Innovationen, eine bessere Entscheidungsfindung, kürzere Markteinführungszeiten, reduzierte Kosten und eine bessere Produktqualität.

Was ist ein digitaler Faden (Digital Thread)?

Wie PLM einen digitalen Faden bereitstellt

Neue Geschäftsmodelle, Unternehmenstransformation und Industrie 4.0 sind aufgrund der technologischen Fortschritte möglich, mit denen Unternehmen schnell auf Änderungen reagieren können. Die heutige PLM-Software bildet von der Wiege bis zur Bahre die Grundlage und den Knotenpunkt kritischer Produktlebenszyklusprozesse, die mit Echtzeitdaten aus Technologien wie dem Internet of Things (IoT), künstlicher Intelligenz (KI) und maschinelles Lernen (ML) verknüpft sind. Globale Unternehmen nutzen das, was sich als „digitaler Faden“ (Digital Thread) herauskristallisiert hat, um die Art und Weise zu ändern, wie sie Produkte entwerfen, herstellen und warten.

Der digitale Faden kann als kollaborative, einzelne Datenplattform definiert werden, die nur PLM-Software der nächsten Generation bereitstellen kann. Diese Plattform verbindet alle Elemente des Unternehmens und seiner Daten, um eine ganzheitliche Sicht auf die physischen und digitalen Daten eines Produkts während seines gesamten Lebenszyklus zu erstellen. Der digitale Faden beginnt in den frühesten Phasen der Ideenfindung und des Designs über die Fertigung, Lieferkette und Service und sorgt für einen nahtlosen Fluss geregelter Daten zwischen Geschäftssystemen, Prozessen, Partnern und Ökosystemen.

Warum ist der digitale Faden so wichtig?

Der digitale Faden trägt dazu bei, den geschäftlichen Nutzen zu beschleunigen und die Mauern zwischen einst getrennten und isolierten Systemen zu durchbrechen. Er reduziert die Latenz und die Komplexität, die mit dem Erfassen von Informationen über Liefernetzwerke und dem Teilen dieser Informationen in jedem Schritt der Produktwertschöpfungskette verbunden sind – einschließlich frühes Produktdesign, Betrieb, Fertigung, Service und Lebensdauerende. In Kombination mit Echtzeit-Transaktionsanalysen liefert der digitale Faden Einblicke, die für proaktive, schnellere und fundiertere Entscheidungen erforderlich sind. Die PLM-Software von heute stellt den digitalen Faden dar, der Ihnen den Zugriff auf die richtigen Informationen ermöglicht, die an die richtigen Personen, am richtigen Ort und zur richtigen Zeit geliefert werden, und beseitigt organisatorische Barrieren, um Geschwindigkeit und Agilität zu erreichen und gleichzeitig die höchste Produktqualität zu gewährleisten.

Was ist ein digitaler Zwilling?

Wie PLM digitale Zwillinge unterstützt

Einfach ausgedrückt ist ein digitaler Zwilling eine digitale Darstellung eines physischen Assets. Digitale Zwillinge nutzen die Aggregation aktueller, historischer und repräsentativer Daten eines Produkts, um seine praktische Verwendung widerzuspiegeln. Wenn die Daten eines physischen Objekts verfügbar gemacht werden, kann eine digitale Darstellung – ein digitaler Zwilling – desselben Objekts computersimuliert werden. So kann das Verhalten des Objekts modelliert werden, während es konzipiert, gebildet, gewartet oder manipuliert wird, wodurch in jedem Schritt des Produktlebenszyklus ein virtuelles Profil des Objekts erstellt wird.

Damit digitale Zwillinge die größtmögliche Wirkung erzielen, müssen sie von Systemen unterstützt werden, die miteinander verbunden sind und über den digitalen Faden auf dieselben Informationen verweisen. Dies wird durch eine moderne PLM-Software – PLM 4.0 – ermöglicht. Auf diese Weise können alle Änderungen am digitalen Zwilling schnell und genau in Echtzeit vorgenommen werden, und jede Person, die auf den digitalen Zwilling zugreift, kann sicher sein, dass ihre Entscheidungen auf den aktuellsten Informationen basieren.

Digitale Zwillinge sind nicht statisch. Sie entwickeln sich weiter. Da Daten – Daten von Kunden, Fabriken, IoT-Sensoren, künstlicher Intelligenz, maschinellem Lernen, PLM und Betrieb – über den gesamten Produktlebenszyklus hinweg weiterhin erfasst werden, werden sie in den digitalen Faden eingewebt und der digitale Zwilling wird somit genauer. Da die eingehenden Daten in Echtzeit analysiert werden, können Sie den digitalen Zwilling verwenden, um qualitativ hochwertigere Produkte herzustellen, eine optimale Performance sicherzustellen, virtuelle Was-wäre-wenn-Szenarien durchzuführen oder die Kosten/Nutzen von Produktänderungen vorherzusagen, ohne sie tatsächlich vorzunehmen. Möchten Sie eine Änderung an einem Produkt vornehmen, ohne dafür einen Prototyp erstellen zu müssen? Simulieren Sie es auf Ihrem digitalen Zwilling. Möchten Sie sehen, ob der Austausch eines Kugellagers an einer Maschine in Ihrem Werk die Produktionsausfallzeit reduziert? Simulieren Sie es auf Ihrem digitalen Zwilling.

Warum ist der digitale Zwilling so wichtig?

Die Fähigkeit, einen digitalen Zwilling auf der Grundlage eines miteinander verbundenen digitalen Fadens zu modellieren, ist nur mit moderner PLM-Software möglich. Die Technologie des digitalen Zwillings bietet unschätzbare Echtzeit-Updates, mit denen Unternehmen ein Problem – in einer Anlage oder in der Produktionslinie – identifizieren, analysieren und schnell beheben können. Unternehmen, die digitale Zwillinge eingeführt haben, konnten erhebliche Wettbewerbsvorteile erzielen, einschließlich der Vermeidung ungeplanter Ausfallzeiten, was Kosten senkt und die Produktqualität und das Kundenerlebnis verbessert.

Hier ist ein Beispiel. Der Hersteller eines Smart-Tablets steht kurz vor der Veröffentlichung eines neuen Over-the-Air-Softwareupdates. Diese Art von Update kann ein produktbezogenes Problem verursachen, wie z. B. eine Verringerung der Lebensdauer des Akkus. Mit einem digitalen Zwilling kann der Hersteller dieses Update simulieren, um solche Probleme automatisch zu erkennen, und sie vor der Durchführung an das Qualitätsmanagement und die Entwicklung weiterleiten. Somit können sie korrigierende/vorbeugende Maßnahmen ergreifen und ein weiteres Softwareupdate erstellen, um das Problem zu beheben. So wird ein schlechtes Kundenerlebnis und eine daraus resultierende Schädigung des Markenimages vermieden.

Anwendungsfälle für das Produktlebenszyklusmanagement (PLM)

Erste Schritte mit Oracle Cloud PLM

Hilft Ihnen Ihre Produktlebenszyklus-Management-Software (PLM) bei der schnellen Entwicklung und Einführung neuer Produkte?

Die PLM-Software begann ursprünglich als Möglichkeit, große CAD-Dateien zu übertragen und Dokumente zu verwalten, hat sich jedoch für Unternehmen von heute zu einem Muss entwickelt. Um wettbewerbsfähig zu bleiben, müssen Ihr Produktportfolio und Ihre Prozesse zur Einführung neuer Produkte an Ihren strategischen Nachhaltigkeits- und Wachstumszielen ausgerichtet sein. Dennoch setzen viele Unternehmen nach wie vor getrennte, isolierte Legacy-Systeme oder sogar Kalkulationstabellen ein, mit denen einfach keine dynamischen geschäftlichen Herausforderungen bewältigt werden können.

Oracle Cloud PLM ist eine cloudbasierte PLM 4.0-Lösung, die auf einem Software-as-a-Service-(SaaS-)Modell basiert, was bedeutet, dass sie immer mit den neuesten Features, Funktionen und Best Practices auf dem neuesten Stand gehalten wird. Cloud PLM führt regelmäßig Updates ein, sodass Sie kontinuierlich die neuesten Innovationen nutzen können. Der Zugriff auf diese neuen Funktionen bedeutet, dass Sie sofortigen Nutzen aus integrierten Vorhersageanalysen, künstlicher Intelligenz (KI), maschinellem Lernen (ML), IoT, und digitaler Unterstützung ziehen können. Diese Elemente arbeiten zusammen, um digitale Zwillinge zu schaffen, mit denen Daten in präventive, vorausschauende, proaktive und präskriptive Erkenntnisse umgewandelt werden können. Oracle Cloud PLM stellt einen echten digitalen Faden bereit, der Design-, Planungs-, Fertigungs- und Serviceprozesse aufeinander abstimmt und somit die Grundlage für die Unterstützung von Geschäftstransformationen schafft. Und wenn das PLM auf einer gemeinsamen Plattform für ERP, Supply Chain Management (SCM), Supply Chain Planning, Fertigung, Instandhaltung, IoT und Kundenerfahrung (CX) vereinigt wird, können Sie während der Produkteinführung schnellere und qualitativ hochwertigere Innovationen vorantreiben und widerstandsfähig bleiben, wenn sich die Märkte schwenken.