Open-systeem PLM: Digitale transformatie voor fabrikanten versnellen

Manufacturing Engineering: Wat zijn de belangrijkste trends vandaag in PLM-software?

Marc Lind: Fabrikanten worstelen met de lopende uitdagingen van exponentiële productcomplexiteit managen, concurrentief blijven en disrupte vermijden. Voor velen leidt dat tot het concept van digitale transformatie, maar ze weten niet altijd hoe te beginnen. Voor Aras is dat de achtergrond voor hoe we nadenken over het ontwikkelen van een open PLM-platform om de langetermijndoelen van fabrikanten te halen.

Meer specifiek zien we fabrikanten zoeken naar openheid, flexibiliteit, schaalbaarheid en upgradebaarheid. Openheid betekent een open datamodel, gebruik van open standaarden, open API's voor connectiviteit met uiteenlopende systemen, en open datadeling voor interoperabiliteit. Flexibiliteit is de mogelijkheid om processen, schermen en regels te veranderen naarmate hun bedrijf verandert en op een agile manier werkt. Schaalbaarheid betekent de mogelijkheid om alle disciplines en functies wereldwijd in hun productprocessen te betrekken, inclusief de extended enterprise.

Fabrikanten vereisen IT-applicaties die continu geüpdatet kunnen worden, zelfs wanneer gecustomiseerd, naarmate ze groeien om actueel te blijven en nieuwe technologie-invoeging mogelijk te maken.

Alles wijst op de behoefte aan wat CIMdata en Gartner een productinnovatieplatform noemen – een productontwikkeloplossing die „de stroom van nieuwe producten van het bedrijf waarborgt omdat de tools, personeel en informatie in sync werken door de hele levenscyclus.” Wat digitale transformatie betreft, stelt een productinnovatieplatform de basis voor innovatie, het elimineren van legacy lock-in en gedisconnecteerde processen.

ME: Hoe verschilt de Aras Innovator-oplossing van de CAD-centrische PLM-platforms van grote ontwikkelaars?

Lind: Er zijn drie fundamentele verschillen tussen het Aras PLM-platform [Aras Innovator] en andere CAD-gebaseerde PDM-systemen. Erstens, het Aras-platform is gearchitecteerd zodat applicaties, services, vaults en gebruikersinterface onafhankelijk van elkaar werken. Op die manier kunnen services, processen en applicaties toegevoegd, gewijzigd, uitgebreid en geüpgraded worden zonder dataloss of feature-regressie. Feitelijk garanderen we de upgradebaarheid van alle customisaties die een klant aan zijn oplossing maakt.

Tweedens, het Aras-platform is open – open architectuur, open datamodel, en open source applicaties beschikbaar voor download zonder kosten. De open API's kunnen verbinden met elk ander bedrijfssysteem in het bedrijf. Bedrijven kunnen PLM-functionaliteit uitbreiden over de levenscyclus door uiteenlopende systemen te koppelen om capaciteiten als de digitale draad mogelijk te maken. Aras heeft configuratiebeheer en traceerbaarheid over de volledige levenscyclus. Bovendien is het platform een enkele codebase, en niet het resultaat van generaties aan elkaar geknoopte overnames. Dit vereenvoudigt beheer voor IT en garandeert toekomstige compatibiliteit.

Derde, waar legacy-leveranciers gefocust zijn op CAD, is Aras CAD-agnostisch en koppelt aan diverse CAD-tools – MCAD, ECAD, ALM – om alle disciplines in te schakelen. Vandaag zijn producten systemen-van-systemen die elektronica en software vereisen, niet alleen mechanisch ontwerp.

ME: Welke voordelen kunnen gebruikers halen uit een Aras PDM dat zowel in de cloud als on-premise beschikbaar is?

Lind: We bieden fabrikanten meer controle en flexibiliteit om de juiste implementatiebenadering te bepalen, dus we ondersteunen volledige cloud, on-premise en hybride. In tegenstelling tot monolithische legacy PDM-systemen, virtualiseert en partitioneert Aras inherent goed in het datacenter om voordeel te halen uit elastische schaalbaarheid. We begrijpen dat voor wereldwijde ondernemingen de cloud geen alles-of-niets propositie mag zijn. Er zijn bepaalde processen waar een cloud-implementatie van PLM perfect zinvol is, zoals joint ventures of toeleveringsketensamenwerking.

Daarom is Aras gecertificeerd op Azure en beschikbaar in de Azure Marketplace. Met Aras is het hetzelfde platform en applicaties, dezelfde flexibiliteit en integratiemogelijkheden, en hetzelfde abonnement met upgrades inclusief customisaties, ongeacht waar je draait.

ME: Wat zijn enkele van de nieuwe technische features in Aras' recentste oplossingen?

Lind: Twee van de nieuwste technische toevoegingen aan Aras gaan over het uitbreiden van levenscyclus-traceerbaarheid en productcomplexiteit managen. Meest recentelijk hebben we MRO [maintenance, repair and overhaul] functionaliteit verworven en uitgebreide variant configurator mogelijkheden geleverd.

Eerst, onze community heeft MRO geïdentificeerd als een oplossing voor het realiseren van het voordeel van de digitale draad en digitale tweeling. Complexe assets – vliegtuigen, voertuigen, schepen, wapensystemen, industriële apparatuur – hebben lange levensduur en hun configuraties veranderen continu in het veld over die tijd.

Later, wanneer een probleem ontdekt wordt, is het moeilijk en soms onmogelijk om een „draad” van informatie te traceren die het probleem koppelt aan de ontwerpintentie om de root cause te identificeren. Onze digitale draad visie is om een real-time view te hebben van de eis door het ontwerp helemaal tot de recente operaties en reparaties. Door een MRO-applicatie op het platform te integreren, helpen we de Aras-community de digitale draad visie te realiseren.

MRO is eveneens belangrijk voor het bereiken van de digitale tweeling configuratie – de meest overtuigende drijfveer is real-time, continue simulatie van de producttweeling op basis van bekende operationele parameters. Daarvoor moet je de actuele configuratie op een tijdstip kennen, dus digitale tweeling configuratie. Zonder PLM verbonden met MRO, kom je er niet.

De tweede interessante technologie-release was variant configuratie als service. We hebben een fundamenteel andere aanpak genomen door varianten een service in het platform te maken in plaats van hardcoded systeembunctionaliteit. Naarmate de hoeveelheid software en elektronica in producten toeneemt, hebben fabrikanten de uitdaging om exponentiële groei in varianten en opties te managen.

In automotive kan een voertuig een miljard of meer verschillende configuraties hebben. We hebben Configurator Services in het platform geïntegreerd zodat bedrijven makkelijker 150% BOM's [bill of materials] kunnen ontwikkelen en georganiseerde structuren creëren om varianten te managen. Hoe meer bedrijven producten op maat aanbieden voor individuele klantbehoeftes, hoe meer ze ontwerpteams moeten empowern om variantenmanagement aan te kunnen.

ME: Hoe hebben sommige klanten uw software ingezet om productiviteit te verbeteren?

Lind: Meest recentelijk selecteerde de BMW Group Aras voor testdatamanagement. BMW moest traceerbaarheid van tests, testresultaten en verschillende stadia van voertuigontwikkeling oplossen. Verificatie en validatie is een kernproces voor auto-OEM's [en anderen] en een gebied waar bedrijven productiviteit kunnen verbeteren. Meer dan 5500 BMW-ingenieurs zullen het Aras-platform gebruiken.

Andere grote klanten zijn GM, Nissan, Airbus, GE Aviation, Kawasaki, Huntington Ingalls Shipbuilding, en Microsoft. Omdat we een agile benadering mogelijk maken, kunnen ze sneller transformeren en problemen in weken oplossen die ze met andere oplossingen in jaren niet konden.

ME: Wat is de sleutel tot de toekomst van PLM?

Lind: Van ons perspectief blijft de toekomst van PLM het realiseren van de oorspronkelijke belofte – productprocessen managen over de volledige levenscyclus, van eisen en ontwikkeling tot productie tot veldoperaties, maar op nieuwe manieren voor meer geavanceerde producten. Om dat te doen, leveren we een open PLM-platform dat volledig schaalbaar, flexibel en upgradebaar is bij zware customisatie, zodat het toekomstbestendig is.

De toekomst vereist dat bedrijven hun PLM-strategie herfocusen en hun verwachtingen herstellen over wat PLM kan bereiken om hun wereldwijde processen te transformeren. Ze moeten morgen de meest complexe problemen oplossen op nieuwe manieren, want je kunt de toekomst niet engineeren met gisteren technologie.

ME: Hoe zie je het huidige productieklimaat?

Lind: We zien fabrikanten op een kruispunt, waar hun oude processen en legacy-systemen een muur tegenkomen bij het managen van complexiteit en innovatie behouden. De komende jaren zullen beslissend zijn voor wie nieuwe technologieën omarmt om digitaal te transformeren en wie gedisrupteerd en verplaatst wordt door concurrenten.

Nieuwe Releases

CAM-ontwikkelaar CNC Software Inc. (Tolland, CT) heeft zijn „CAD voor CAM” ontwerptools uitgebreid met een Mastercam 2018 Design-pakketverbetering, die een suite van shop-geteste ontwerptools toevoegt die delen zo snel mogelijk op en van de machine krijgen. Inbegrepen modelleringstools: 3D-oppervlakken en soliden, gatvullen, directe bewerking zonder solidengeschiedenis, geometrieherstel, en meer.

Mastercam Design stroomlijnt en vereenvoudigt modelleren en bewerken van geometrie, en ondersteunt geavanceerde geometriecreatie, inclusief solid modeling, hybride bewerking, NURBS-krommen en -oppervlakken, 2D en 3D associatieve coteren, oppervlakte-uitbreiding, blending, trimmen, splitsen, variabele afronding, solid modeling, en hybride modellering om jobs sneller en efficiënter te voltooien.

Verbeteringen omvatten angle sweep, solid sweep, en hole axis tools. Angle sweep verbetert creatie van complexere draadmodelfuncties, en bij het creëren of bewerken van primitieven zijn er nu on-screen sweep en rotate controls. Solid sweep heeft meer opties en controls, en ondersteunt nu 3D Along curves naast 2D. Hole Axis is nu eenvoudiger te gebruiken met grote aantallen gaten, met name gaten met overeenkomende diameters geselecteerd als groep.

Cloud ERP en MES-ontwikkelaar Plex Systems (Troy, MI) heeft shopfloor-mobiliteit uitgebreid met de nieuwe Plex Mobile. De app is een uitbreiding van de Plex Manufacturing Cloud, waarmee de werkelijke werkloor van een fabrikant shopfloor- en administratieve verantwoordelijkheden kan afhandelen, en real-time informatie van mobiele apparaten kan openen en delen.

Plex Mobile is ontworpen voor industriële omgevingen, met rol-gebaseerde menu's en functionaliteit gemaakt om specifieke operators en verantwoordelijkheden te ondersteunen. Plex Mobile's applicaties ondersteunen de eisen van specifieke taken. Deze benadering verbetert werknemersefficiëntie en data-capture nauwkeurigheid, terwijl gaten in het productieproces worden geëlimineerd voor verbeterde traceerbaarheid. Initiële app-functionaliteit omvat shipping en receiving, voorraadbeheer, human capital management, productiebeheer, inclusief load/unload werkcentrum en productieregistratie.

De app gebruikt native mobiele apparaatcapaciteiten, inclusief camera en audio, om data-capture te stroomlijnen en automatiseren, zoals barcode-scannen. Plex Mobile stelt ook next-gen wearables en sensoren in om een hands-free omgeving voor gebruikers te creëren. De nieuwe apps benutten Plex's rol-gebaseerde beveiliging, met data-toegang en functionaliteit afgestemd op elke gebruikersverantwoordelijkheid.

Productiesoftware-ontwikkelaar 42Q (San Jose, CA) heeft Rapid eDHR uitgebracht, een oplossing die medische apparaatfabrikanten in staat stelt alle elektronische device history records (eDHR) in slechts drie weken te implementeren. Door gebruik te maken van 42Q's veilige cloud MES-platform, hebben medische leidinggevenden met Rapid eDHR online toegang tot hypergelinkte component-traceerbaarheidsdata en andere kwaliteitsrecords, wat hen in staat stelt om te reageren op potentiële issues en processen te optimaliseren.

Rapid eDHR biedt online toegang tot medische apparaathistorie-records. Deze capaciteit is een belangrijke eerste stap naar het uitrollen van een MES-oplossing die de structuur biedt voor, en naleving waarborgt van, kernaspecten van de FDA QSR (Quality Systems Regulation). De Rapid eDHR cloud-oplossing kan elektronisch documentatie en kwaliteitsrecords bijhouden en onderhouden met betrekking tot de productie van afgeronde medische apparaten. Meer info: www.42-q.com/starter-kit/rapid-edhr-solution/

Oracle Corp. (Redwood Shores, CA) heeft nieuwe AI-cloudapplicaties ontwikkeld die fabrikanten in staat stellen kosten te verlagen en opbrengsten te verhogen door analyse en inzichten. De nieuwe Oracle Adaptive Intelligent Applications for Manufacturing benutten machine learning en AI om grote hoeveelheden data van productieomgevingen te verwerken en issues te identificeren, wat leidt tot verbeterde operationele efficiëntie.

De nieuwe applicaties laten fabrikanten afwijkingen tijdens productie spotten, de root cause van issues pinpointen, en voorspellen voordat ze gebeuren. Gebouwd op het schaalbare Oracle Cloud Platform met ingebouwde machine learning capabilities, omvat deze oplossing een manufacturing-aware „data lake” die gestructureerde, semi-gestructureerde en ongestructureerde data van meerdere databronnen op de shopfloor samenbrengt en analyseert.

Oracle Adaptive Intelligent Applications for Manufacturing omvatten patroon- en correlatieanalyse, genealogie en traceerbaarheid, en voorspellende analyse. Applicaties werken in een complexe, heterogene mix van IT-systemen zoals Manufacturing Execution Systems (MES), Kwaliteitsbeheer, Enterprise Resource Planning (ERP), Human Capital Management (HCM), Customer Relationship Management (CRM) en Operational Technology (OT) systemen die sensor- en logdata van apparatuur en machines omvatten.

„Traditioneel worden patroon- en correlatieanalyse, genealogie en traceerbaarheidsanalyse en voorspellende analyse gedaan door een kleine groep gespecialiseerde data scientists,” zei Ramchand Raman, vicepresident Oracle productontwikkeling. „Oracle Adaptive Intelligent Applications for Manufacturing vereenvoudigen de output van complexe machine learning en AI-algoritmen en presenteren deze inzichten aan gebruikers om betere, snellere besluitvorming te drijven.”

Partnerships

Siemens PLM Software (Plano, TX) en het American Center for Mobility (ACM; Ypsilanti, MI) kondigden een nieuw partnership aan dat Siemens' Simulation and Test-oplossing voor Automotive naar ACM brengt ter ondersteuning van virtuele en fysieke testen en validatie van geautomatiseerde en verbonden voertuigen. Siemens is onderdeel van vergelijkbare initiatieven in Singapore en Nederland, nu leiders in testen en implementatie van autonome voertuigen en infrastructuur in real-world omgevingen.