PDM/PLM. Produkt-Daten-Management / Product Lifecycle Management. Bocholt, Prof Dr.-Ing. Frank Lobeck
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- Henriette Kaufer
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1 PDM/PLM Produkt-Daten-Management / Product Lifecycle Management Bocholt, Prof Dr.-Ing. Frank Lobeck 1 V-Service VIP 2014 UNIVERSITÄT D U I S B U R G E S S E N Universität Duisburg Essen Campus Duisburg
2 Prof. Dr.-Ing. Frank Lobeck Fakultät für Ingenieurwissenschaften Universität Duisburg-Essen Virtuelle Produktentwicklung Web: Spezialgebiete: CAD/CAE, PDM/PLM, Softwareentwicklung Dienstleistungen: Beratung, Gutachten, Anwendungsentwicklung, Web-Entwicklung 20 Jahre Erfahrung im Einsatz von CAD/CAM/CAE und PDM Systemen 20 Jahre Erfahrung in der Entwicklung von CAD Anwendungen und PLM Systemkomponenten 10 Jahre Erfahrung in der Integration von CAD Anwendung und PLM Systemen Promotion und Habilitation im Bereich PLM Im Themenbereich CAx / PDM / PLM langjährige Erfahrung in der Lehre und in Industrieprojekten 2 V-Service VIP 2014
3 Inhalt PDM / PLM PDM oder lieber Industrie 4.0? Beispiele 3 V-Service VIP 2014
4 Nutzenpotential von PLM Das grösste Nutzenpotential wird heute immer noch im Bereich der Produktentwicklung (hier in erster Linie die Konstruktion) gesehen. Quelle: Abramovici, M.; Schulte, S. et al.: Benefits of PLM Nutzenpotentiale des PLM in der Automobilindustrie, Benchmark Studie, IBM Verlag, Frankfurt V-Service VIP 2014
5 Erwartungen an PLM Das Management erwartet strategische Verbesserungen. messbare wirtschaftliche Faktoren nicht direkt quantifizierbare Faktoren Quelle: Dasberg, J.: Product Innovation Framework, accenture V-Service VIP 2014
6 Product Engineering Wertschöpfungskette Lieferanten Produktion Produktentwicklung Arbeitsvorbereitung Vertrieb Service Kunden Produkt Engineering Ingenieurtätigkeit bei Entwicklung, Herstellung, Vertrieb von und Service an Produkten unter ganzheitlicher Betrachtung der Wertschöpfungskette 7 V-Service VIP 2014
7 Product Engineering Von sequentiell... Lieferanten Produkt -entwicklung Arbeitsvorbereitung Produktion Vertrieb Service Kunden...zu integral Produktentwicklung Kunden Grundidee integrale Arbeitsweise ist nur durchführbar wenn: Lieferanten Arbeitsvorbereitung Kooperation Produktion Vertrieb Service Rückgriff auf einheitliche Datenbasis Design to X 8 V-Service VIP 2014
8 Einsatzgebiete von PDM Quelle: EDM-Report 2/ V-Service VIP 2014
9 Notwendigkeit für PDM 2D CAD Zeichnungsdatei Zeichnungsverwaltung ZVS-System Zeichnungs-Nr Teile-Nr. Änderungs-Index Version Ersteller Maßstab Format ZE N A Meier 1:1 A3Q ZE K C Rems 1:2 A1Q ZE N A Meier 1:1 A3H ZE N D Meier 1:1 A4H ZE N-ß B Meier 1:1 A0Q ZE N E Meier 1:1 A3Q 10 V-Service VIP 2014
10 Notwendigkeit für PDM 3D CAD Baugruppen-Modell Zeichnung Teile-Modell Teile-Modell Teile-Modell Zeichnung Zeichnung Zeichnung PDM-System 11 V-Service VIP 2014
11 IT-Systeme in der Produktentwicklung CAD CAM CAD: Computer Aided Design CAE o o ERP 12 V-Service VIP 2014
12 IT-Systeme in der Produktentwicklung CAD CAM CAM: Computer Aided Manufacturing PARTNO/WELLE MACHIN/NC-DREH-100 CAE CONTUR BLANCO BEGIN /0,0 YLARGE,PLAN,0 RGT/DIA,5,0 RGT/PLAN,30 RGT7DIA,0 TERMCO CONTUR/PARTCO BEGIN/5,5,YLARGE,PLAN,5 RGT/DIA,30 LFT/PLAN,10 M1,RGT/DIA,50 GOTO ERP 13 V-Service VIP 2014
13 IT-Systeme in der Produktentwicklung CAD CAM CAE: Computer Aided Engineering FEM: Finite Elemente Methode CAE ERP 14 V-Service VIP 2014
14 IT-Systeme in der Produktentwicklung CAD CAM ERP: Enterprise Resource Planning CAE ERP 15 V-Service VIP 2014
15 IT-Systeme in der Produktentwicklung Konstruktion Produktentstehungsprozess Berechnung Arbeitsvorbereitung Fertigung CAD CAE CAM ERP Datenbasis Datenbasis Datenbasis Datenbasis 16 V-Service VIP 2014
16 Integration IT-Systeme durch in Produktmodell der Produktentwicklung Konstruktion Berechnung Arbeitsvorbereitung Fertigung CAD CAE CAM ERP Datenbasis Datenbasis Zentrale Datenbasis Datenbasis Datenbasis Produktmodell 17 V-Service VIP 2014
17 PLM als Integrationsmittelpunkt PLM: Product Lifecycle Management PDM: Product Data Management Konstruktion Berechnung Arbeitsvorbereitung Fertigung EDM: Engineering Data Management Unter Product Lifecycle Management oder kurz PLM versteht man CAD CAE die ganzheitliche Verwaltung aller Daten, PLM CAM die während des gesamten Lebenszyklus eines Produktes anfallen. Dies beinhaltet die Fähigkeit alle Prozesse der Bearbeitung sowie den Informationsfluß zu steuern und zu kontrollieren. ERP Datenbasis 18 V-Service VIP 2014
18 Heutiges Ziel: integrierte Datenverarbeitung mit gemeinsamer Datenbasis CAD / CAM Anfrage Angebot Auftrag Vertrieb Angebots- und Auftragsbearbeitung Auftragseinplanung Konstruktion Arbeitsplanung NC- Programmierung Kunde Gemeinsame Datenbasis Produktmodell Einkauf Materialwesen Lieferung Qualitätswesen Auftragsbearbeitung Rechnungswesen Fertigungssteuerung Fertigung Montage Informations- und Materialflüsse Zugriffe auf gemeinsame Datenbank Quelle: Henning 19 V-Service VIP 2014
19 Datenmanagement CAD Daten-Mgmt. Teile/Stücklisten Mgmt. Dokumenten-Mgmt. Dokument Version + Änderung Teile/Stückliste Version + Änderung Teile/Dok. Vers. Stat. Kontrolle Projektmanagement Prozeß-Management, Intranet/Extranet A A Kolben Baugruppe PT# Projekt 001 A A A Kolben PT# Bolzen PT# A A A A A Hülse PT# A A A B A B E C A 20 V-Service VIP 2014
20 PDM vs PLM Die Unterscheidung der Begriffe PDM und PLM stellt oftmals ein Problem dar. Ursprünglich handelte es sich bei der Einführung des Begriffs PLM um eine Marketingmaßnahme, da streng genommen die Definition von PLM identisch ist mit der von PDM. Heute hat sich die folgende (vereinfachte) Definition etabliert: Unter PDM-System wird ein Software-Programm verstanden, welches neben den PDM- Funktionen auch vielfältige Möglichkeiten zur Anpassung / Erweiterung beinhaltet. Ein PDM- System kann gekauft und installiert werden. Unter PLM wird in erster Linie die Strategie und Methode zur Umsetzung von Product Lifecycle Management verstanden. Dies ist immer an den konkreten Anforderungen eines Anwendungsgebietes (eines Unternehmens) orientiert. Durch die spezifische Anpassung eines PDM-Systems entsteht ein PLM-System. 22 V-Service VIP 2014
21 PDM vs PLM Erfüllungsgrad [%] 100 Unternehmen A Unternehmen B 0 PDM 1 Kategorie Plotmgmt. Web- Portal Workflow Klassifizierung Konfigurationen Teilefamilien CAD (Solidworks) CAD (Catia) CAD (Inventor) ERP (SAP) 23 V-Service VIP 2014
22 PDM vs PLM Erfüllungsgrad [%] 100 Unternehmen B PDM 2 0 PDM 1 Kategorie Plotmgmt. Web- Portal Workflow Klassifizierung Konfigurationen Teilefamilien CAD (Solidworks) CAD (Catia) CAD (Inventor) ERP (SAP) 24 V-Service VIP 2014
23 PDM vs PLM Erfüllungsgrad [%] 100 Unternehmen B PLM B PDM 2 0 Kategorie Plotmgmt. Web- Portal Workflow Klassifizierung Konfigurationen Teilefamilien CAD (Solidworks) CAD (Catia) CAD (Inventor) ERP (SAP) 25 V-Service VIP 2014
24 PLM- Quo vadis ( Wohin gehst du? ) 26 V-Service VIP 2014
25 Inhalt PDM / PLM PDM oder lieber Industrie 4.0? Beispiele 27 V-Service VIP 2014
26 Industrie Begriff Industrielle Revolution Mechanisierung der Arbeit / Dampfmaschine Massenproduktion Fließband / Taylorismus Digitale Revolution IT / Automatisierungstechnik / Mechatronik 4. Industrielle Revolution Hightech Strategie der Bundesregierung Zukunftsprojekt Industrie 4.0 des BMBF 28 V-Service VIP 2014
27 Industrie Ziele Logistik Produktion 3D-Druck Maschine-Maschine Kommunikation Digitale Fabrik Flexibilisierung der Fertigung Losgröße 0 Digitalisierung / Internet der Dinge 29 V-Service VIP 2014
28 Cloud Cloud (Cloud Computing) Ursprünglich bezeichnet Cloud Computing das Speichern von Daten und die Ausführung von Programmen auf einem (oder mehreren) Servern. Alle IT-Anwendungen stehen in der Cloud skalierbar zur Verfügung. Geschäftsmodell: SaaS (Software as a Service) On Premise Cloud Applications Storage Textver. CAD-System WinWord CAD-System Web Services SIGRAPH Bildbearb. ProEngineer Identity CorelDraw Applikation ExcelMakros Textver. Word 5.0 Applikation FORTRAN Bildbearb. CAD-System Photoshop CAD-System ME10 30 CAD-System ProChem V-Service VIP 2014 AutoCad Textver. WinWord Browser
29 Cloud Applikationen (Beispiel) Beispiel: Web Anwendung Client / Browser Java Script / Ajax Client Web Server ASP.NET ApplikationsServer C# Web-Server RDB 31 V-Service VIP 2014 SQL-Server
30 Bezug zu PDM / PLM Produktlebenszyklus Lieferanten Arbeits - vorbereitung Produktentwicklung Produktion Vertrieb Service Kunden PDM ERP IOT 32 V-Service VIP 2014
31 Mobile Devices 10 Millionen Geräte bis % der CIO s setzen Mobility als Priorität 45% gesteigerte Produktivität durch mobile Apps 33 V-Service VIP 2014
32 Mobile Anwendungen / Apps 34 V-Service VIP 2014
33 Inhalt PDM / PLM PDM oder lieber Industrie 4.0? Beispiele 35 V-Service VIP 2014
34 Hintergrund Produkt : Tracking Device Batterie betrieben GPS Empfänger Satelliten Kommunikation Verschiedene Sensoren Problem: (Kundennutzen?) Fischerboote, oftmals ohne Funk Keine Information über Notfall / Seenot Keine Kontrolle von Fanggebieten Schonzeiten 36 V-Service VIP 2014
35 Architektur Mobile Geräte Browser Browser Web Server Web Service FSM Server Datenbank 37 V-Service VIP 2014
36 Field-App Mitarbeiter vor Ort verfügt über Smartphone Zugriff über Webportal oder Hybrid App: Laden der geplanten Aufträge auf das mobile Gerät (Check Out) Überprüfen / Erfassen der Informationen Bestätigung des Auftrags durch Unterschrift (Touchscreen) Zuordnung des Tracking Geräts durch Scannen des Barcodes Fotos der Besatzungsmitglieder Fotos des Schiffes Aktualisieren der abgeschlossenen Aufträge (Check In) 38 V-Service VIP 2014
37 Phase 2: Tracking Portal 39 V-Service VIP 2014
38 Forschungsprojekt: Service-Optimierung für technisch komplexe Produkte CAD PDM CRM Integrationsebene Kunde Logik Fahrzeug Benutzerschnittstelle AR-Modul Wissensbasis Service-Techniker 40 V-Service VIP 2014
39 Augmented Reality / Mixed Reality Microsoft Hololens 41 V-Service VIP 2014
40 ENDE Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit. 42 V-Service VIP 2014 Fragen / Diskussion?
41 Einführung von PDM Stufenweise Einführung Zunehmende Anzahl der Benutzer Alle Prozesse Einige Prozesse Stücklisten Teilemanagement Weitere Datentypen Beschränktes Dokumentenmanagement Zunehmende Systemkomplexität 43 V-Service VIP 2014
42 Einführung von PDM - Projektcharakter Erfahrung aus anderen Projekten Offenes Konzept (erweiterbar) Der Weg zum Erfolg Produktivbetrieb Planung Grobkonzept Implementierungsplan Projektdefinition Systemauswahl Implementierung Feinanalyse und Pflichtenheft Installation und Konfiguration Neutrale Benchmarktests Datenübernahmen aus Fremdsystemen Schulungen und Workshops Inbetriebnahme und Projektbegleitung Beratung in allen Projektphasen Auswahl von Standardkomponenten Erstellung von Individualsoftware Koordinierung aller beteiligten Unternehmen 44 V-Service VIP 2014
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