digitale toekomst

De digitale toekomst van uw productdata

Zonder Product Data Backbone geen digitalisering

Digitalisering, het internet der dingen en Industrie 4.0 veranderen de industrie en de industriële productie. Product- and Document Lifecycle Management is hierbij niet meer weg te denken. Het vormt samen met de productdata het fundament voor digitale processen.

Met de voortschrijdende digitalisering in de machinebouw groeit het aantal systemen waarin informatie over producten wordt vastgelegd. Ook neemt de hoeveelheid data verder toe en worden gegevens steeds heterogener. Tegenwoordig wordt er in de meest uiteenlopende systemen data gegenereerd: tekeningen in MCAD- en ECAD-software en digitale productinformatie in Office-documenten, in het ERP-systeem, in de CRM-database of in de servicesoftware.

Het beheer van al deze gegevens is bijzonder complex, omdat ze gedurende de totale levenscyclus van een product een rol spelen en dus ook vanuit een end-to-end-perspectief moeten worden bekeken. Om de integrale samenwerking tussen alle afdelingen te bevorderen, moeten gegevens bovendien kunnen worden gedeeld. Dit gebeurt nu nog vaak met de hand. Maar juist de manuele overdracht van gegevens van het ene naar het andere systeem bergt een permanent risico op fouten in zich.

Het begrip digitalisering is veel ruimer dan algemeen wordt opgevat

Disruptieve innovatie

Goed lopende bedrijven met jarenlange ervaring willen graag net zo innovatief zijn als start-ups. Toch is ondernemen én innoveren voor het technisch middenbedrijf vaak nog een moeilijk te overbruggen spagaat. Ingenieurs weten als geen ander hoe u technologie van wereldniveau ontwikkelt, maar bij digitalisering gaat het om veel meer dan dat. Het is een revolutie waarbij al een flink aantal gerenommeerde bedrijven is weggevaagd door concurrenten die tot voor kort nog volledig onbekend waren.

Disruptieve innovatie ontstaat niet door de inzet van nog betere technologie, maar door een innovatief digitaal businessmodel. Voor mkb-ondernemers in de machine- en installatiebouw, maar ook in andere branches vormt juist deze digitalisering van processen en organisatiestructuren een enorme uitdaging. Gevestigde bedrijven kunnen nu eenmaal niet alles over boord gooien en alleen nog maar met nieuwe ideeën aan de slag gaan. Om innovaties te financieren, moeten ze op de oude manier doorgaan en tegelijkertijd de overstap naar een nieuw businessmodel wagen.

Maar hoe kunt u op volle kracht doorgaan en tegelijkertijd disruptief zijn? Hoe kunt u zonder de last van bestaande verplichtingen super dynamisch en met het enthousiasme van een start-up in Silicon Valley nieuwe wegen inslaan?
Bij het ontwikkelen van nieuwe businessmodellen draait alles om timing en management. Niet de ‘vroege vogel’ vangt de dikste worm, maar degene die het best is voorbereid op het moment dat de ‘vroege volgers’ het nieuwe product of de nieuwe dienst adopteren.

disruptief

PLM en Industrie 4.0

Volgens een enquête van de Duitse Staufen Akademie van december 2014 gaan Industrie 4.0-technologieën straks bepalen hoe organisaties producten ontwikkelen, produceren en onderhouden. Ongeveer een derde van alle machinebouwers heeft zich nog nauwelijks met de vierde industriële revolutie beziggehouden en weet weinig tot niets over de samenhang tussen PLM en Industry 4.0. Een tweede groep die eveneens ca. 33% van de branche uitmaakt, is zich aan het oriënteren en onderzoekt toepassingsscenario’s. De rest is al volop bezig met de implementatie van Industrie 4.0.

Voor goed PDM en PLM moeten productieprocessen voldoen aan de eisen van het nieuwe industriële tijdperk en dat kan alleen als de productgegevens centraal en end-to-end worden beheerd.

„Het efficiënt en effectief beheren van dit digitale productmodel vanaf de ontwikkeling en de inkoop tot aan de productie, de inbedrijfstelling, het operationele gebruik en de serviceverlening wordt vanaf het begin van het nieuwe millennium Product Lifecycle Management of PLM genoemd. PLM heeft allang niet meer alleen betrekking op mechanische geometrische datamodellen, maar ook op elektrische en elektronische componenten en op geïmplementeerde software.Goed beheer van productgegevens is essentieel om betrouwbare, moderne, intelligente en onderling met elkaar verbonden producten te kunnen produceren die het goed doen op de wereldmarkt. Het vormt de basis voor intelligente productieprocessen. Het vormt de basis voor Industrie 4.0.” (Hechenberger-thesen van de Sendler Circle)

industry 4.0

Wat is een digitaal proces?

Veel processen lijken digitaal te zijn, maar zijn het toch niet. Een proces is pas echt digitaal als de beschikbare informatie bewerkt en verwerkt kan worden.

Het is tegenwoordig niet gemakkelijk om vermeende digitale processen van echte te onderscheiden. Papierloos betekent niet per definitie digitaal. ‘Elektronisch’ is hier een beter woord. Een typisch voorbeeld is de gescande factuur die een klant per e-mail van een leverancier ontvangt. De informatie hierin kan niet digitaal worden bewerkt. Echte digitale processen vereisen echter echte digitale informatie.

Bij een gescande factuur betekent dit dat de tekst uit de afbeelding eerst met behulp van optische tekenherkenning (Optical Character Recognition) moet worden omgezet in bewerkbare tekst. In het ideale geval worden daarna de factuurkoppen en -regels met de bestelgegevens in het ERP-systeem vergeleken. Wanneer alle gegevens met elkaar overeenstemmen, wordt er een workflow gestart die de factuurgegevens doorstuurt naar finance voor het uitvoeren van de betaling. De volledig geautomatiseerde factuurverwerking in dit voorbeeld is een echt digitaal proces. Typische kenmerken: informatie die digitaal bewerkt en machinaal verwerkt wordt met systemen die hiervoor met elkaar verbonden zijn.

Wat met facturen mogelijk is, kan ook worden toegepast binnen design en engineering. Ook hier geldt dat een door PLM-software gegenereerd pdf-bestand met een productwijzigingsverzoek geen echte digitale informatie is. Hiervan is pas sprake wanneer de wijzigingsgegevens apart beschikbaar zijn en automatisch aan de betreffende component gerelateerd kunnen worden. Het opsommen van de afzonderlijke wijzigingsregels in het verzoek alleen is hiervoor niet voldoende. Verder moeten de wijzigingsgegevens het wijzigingsproces zelf in gang zetten. Hiervoor moet de digitale informatie over de gewenste wijziging aan de wijzigingsdocumenten worden gekoppeld.

Binnen PLM wordt het e-mailen van een taak en het toevoegen van een bijlage met de betreffende componenten niet als een digitaal proces beschouwd. De opdracht moet worden toegekend via de PLM-software in de vorm van een taakmap die slechts één versie van elk document bevat. Alle productgegevens en -documenten die betrekking hebben op de wijziging worden vervolgens met behulp van de wijzigingsflow in het PLM-systeem bewerkt en verwerkt.

Deze twee scenario’s laten zien wat een echt digitaal proces is. Er is pas sprake van end-to-end-digitalisering als een bedrijf informatie digitaal beschikbaar stelt en ervoor zorgt dat deze direct door andere systemen verwerkt kan worden. Informatie moet dus digitaal zonder menselijke interactie gebruikt kunnen worden en activiteiten en processen aansturen. Dit wordt digitaal impactmanagement genoemd. De succesvolle digitalisering van processen in de machinebouw is niet mogelijk zonder een geschikt platform. Een Product Data Backbone is hiervoor bij uitstek geschikt.

Bedrijven moeten een aantal technische voorwaarden scheppen om processen 100% digitaal te maken. Drie systemen zijn voor de digitalisering van essentieel belang: het ERP-systeem (met SCM, Business Intelligence en onderhoud) voor het koppelen van productie, finance, verkoop en service, de Office-systemen inclusief intranet, Portal en CRM en de PLM-software voor productontwikkeling en -beheer – de Product Data Backbone.

Systems engineering

Om steeds slimmere mechatronische systemen te ontwikkelen, is een nauwe samenwerking tussen alle betrokken afdelingen vereist. Het is niet de bedoeling en ook niet mogelijk om bij het ontwerpen van een nieuwe product of bij het doorvoeren van fundamentele wijzigingen al te bepalen welke functies met welke technologie worden gerealiseerd. Veel belangrijker is het maken van een nauwkeurige functionele beschrijving van een product, zodat iedereen die betrokken is bij de ontwikkeling, de productie en de verkoop weet wat er moet gebeuren. Dit is de taak van systems engineering.

Systems engineering staat aan de basis van Product Lifecycle Management en is nauw met alle stappen van het PLM-proces verweven. Functionele beschrijvingen die helemaal los staan van het mechanisch, elektronisch en softwareontwerp gaan een steeds belangrijkere rol spelen en vormen de kern van elke Industrie 4.0-strategie.

Bij de ontwikkeling van producten moet het businessmodel toenemend het uitgangspunt vormen. Hiervoor moet het businessmodel aan de ontwikkelactiviteiten in de verschillende afdelingen worden gekoppeld. Dit is de opgave van systems engineering dat hierbij een overkoepelende functie heeft. Het aandeel software en elektronica in producten groeit steeds verder met als gevolg een toenemende druk van de markt om zulke componenten aan te bieden. De groeiende behoefte aan goede waardeproposities vormt de drijvende kracht achter systems engineering. Dankzij systems engineering worden productlevenscycli korter en ontwikkelprocessen dynamischer.

systems engineering

Digitale informatietweeling

De structuren van machines en installaties worden steeds complexer. Digitalisering en Industrie 4.0 zorgen voor een toename van het aandeel elektronische componenten en software ten opzichte van mechanische onderdelen. Wanneer alle gegevens van deze onderdelen en componenten gedurende de totale levenscyclus van een product in een Product- and Document Lifecycle Management-systeem worden verzameld, ontstaat er een exacte digitale informatietweeling van de aan de klant geleverde installatie.

Dynamische digitale weergaves van objecten winnen onder de naam ‘digitale tweeling’ steeds meer aan bekendheid. U hoort het begrip regelmatig in de machinebouw bij discussies over digitalisering en Industrie 4.0. De digitale tweeling is een weergave van een proces, een product of een dienst en verbindt de echte wereld met de virtuele. Sensoren die aan fysieke objecten zijn gekoppeld, sturen gegevens naar de digitale tweeling die ze op zijn beurt verwerkt en analyseert. Door een nauwkeurige bewaking van de systemen worden eventuele fouten beter gedetecteerd en problemen voorkomen nog voor ze ontstaan.

Technisch gezien is het nog erg lastig om complete digitale tweelingen te genereren. Het concept staat daarom nog in de kinderschoenen. De meeste bedrijven die met digitale tweelingen werken, monitoren hoofdzakelijk losse onderdelen van een installatie om bijv. voorspelbaar onderhoud te kunnen doen.

De levenscyclusmap als digitale tweeling

Wel goed realiseerbaar is een digitale informatietweeling. Dit is een levenscyclusmap van een product of installatie die is gebaseerd op de technische structuur van alle elementen. Hij bevalt alle informatie die relevant is voor het centraal ontwikkelen en beheren van het product. In de levenscyclusmap worden gedurende de totale levenscyclus van de installatie productgegevens en documenten per klant of project verzameld. Als digitale informatietweeling weerspiegelt hij exact de geleverde machine.

Dit is bijvoorbeeld belangrijk om regelmatig terugkerende storingen in verband te brengen met de kwaliteit van een product. Welke pomp en welke motor zitten er in de machine? Wat is er al allemaal gewijzigd aan deze motor? Welke softwareversie wordt er voor de aandrijving gebruikt? Waar wordt de bijbehorende beschrijving bewaard? Digitale documentatie die volledig en met één druk op de knop kan worden opgevraagd, biedt veel voordelen bij het analyseren en beoordelen van storingen. Bovendien kan de fabrikant automatisch documentatie genereren en deze relateren aan de oorspronkelijk gestelde eisen of de resultaten van wijzigingen analyseren.

lifecycle digital twin

Over de gastblogger: PLM Xpert

PLM Xpert is expert in Data Management. Ontdek hoe PRO.FILE het PLM antwoord is op het beheer van uw Documentstromen, Product Data, Processen, Projecten en Lifecycle. PLM Xpert maakt succesvol uw Data into Knowledge dankzij de beproefde PRO.FILE 3x3 filosofie: Eenvoud, Zekerheid en Efficiëntie. Wilt u meer weten over wat PLM Xpert voor u kan betekenen? Bezoek hen dan op stand 20 tijdens het Business Software Event 2018!

Registreer gratis uw bezoek