PLM als integraler Bestandteil von agiler Produktentwicklung: Was machen die Hersteller?

Die Bezeichnung „Product Lifecycle Management“ (PLM) ist missverständlich, da viele PLM-Systeme nur einen Teil des Produktlebenszyklus abbilden. Doch um heute wettbewerbsfähig zu sein, brauchen wir einen ganzheitlichen Ansatz, der PLM zu einem integralen Bestandteil von agiler Produktentwicklung macht.

Die gute Nachricht: Anwender und Hersteller fangen an, dies zu verstehen. Statt sofort ein PLM-System auszuwählen, fangen Unternehmen an, PLM als integralen Bestandteil ihrer breiteren Unternehmensstrategie zu definieren. Anbieter wie Siemens, Dassault, PTC und Aras beginnen, darauf zu reagieren.

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Lies weiter um herauszufinden, wie sich PLM über die Jahre verändert hat, was PLM heute bieten muss und wie Du Deinem Unternehmen bei der Transformation zur agilen Produktentwicklung helfen kannst.

Was PLM ist und was es sein müsste

PLM steht für Product Lifecycle Management. Das impliziert, dass es den gesamten Lebenszyklus eines Produkts abdeckt. Das ist in der Praxis jedoch nicht der Fall. In manchen Fällen wird das PLM-System für das Verwalten von Teilelisten (BOM) verwendet. Aber auch bei strategischem PLM findet die Produktentwicklung getrennt statt, vielleicht mit der Ausnahme von CAD-Daten, die manchmal integriert werden. Dennoch findet die tatsächliche Produktentwicklung und Innovationsarbeit in separaten, spezialisierten Tools statt. Dies führt zu einer isolierten Arbeitsweise und langen Entwicklungszyklen. Dies erzeugt Silos und Reibungsverluste, was die Kosten treibt und Innovation ausbremst.

Stattdessen müsste es ein System geben, das als zentrale Drehscheibe für alle produktbezogenen Informationen und Prozesse fungiert. Der Begriff PLM ist schon belegt, alternative Begriffe sind Systems Lifecycle Management (SysLM) oder eben Agile Produktentwicklung. Erkennbar ist so ein System am „Digital Thread„, der sich wirklich durch alle Lebensphasen des Produkts ziehen sollte. Dieser digitale Faden verbindet alle relevanten Daten und ermöglicht eine nahtlose Integration von Produktentwicklung, Anforderungsmanagement, Fertigung und Service. Der Digital Thread ermöglicht allen Teams, auf dieselben aktuellen Informationen zuzugreifen. Darüber hinaus ermöglicht er eine durchgängige Nachverfolgbarkeit, was besonders in regulierten Branchen von entscheidender Bedeutung ist.

Ein ideales, ganzheitliches PLM müsste alle produktbezogenen Informationen und Prozesse über den gesamten Lebenszyklus hinweg integrieren, um eine effiziente, konsistente und durchgängige Zusammenarbeit zu gewährleisten.

MBSE könnte ein wichtiger Bestandteil von agiler Produktentwicklung sein. MBSE unterstützt die Konsistenz und Vollständigkeit der Systemmodelle und erleichtert die Kommunikation zwischen verschiedenen Disziplinen. Doch in der Praxis ist das Systemmodell oft selbst ein weiteres Silo, das isoliert von anderen produktbezogenen Informationen und Prozessen existiert. Anstatt eine nahtlose Zusammenarbeit zu fördern und Konsistenz über den gesamten Produktlebenszyklus hinweg zu gewährleisten, bleibt das Systemmodell oft ein isoliertes Artefakt, das nicht mit den übrigen Daten und Abläufen verknüpft ist.

Strategisches PLM für den Geschäftserfolg

Der PLM-Experte Jos Voskuil beobachtet, dass PLM immer öfter als integraler Bestandteil der Unternehmensstrategie gesehen wird. Organisationen fangen an zu verstehen, dass PLM nicht nur auf technische Aspekte fokussiert ist, sondern auch organisatorische Veränderungen und eine datengetriebene Infrastruktur fördert. Eine zentrale Frage dabei ist, ob Unternehmen es wagen, die Vergangenheit modernisieren oder sich zukunftsorientiert auszurichten, um flexibel auf neue Marktanforderungen reagieren zu können.

Ein erfolgreiches PLM erfordert eine enge Verknüpfung zwischen Geschäfts- und IT-Architektur. Voskuil verweist auf Conway’s Gesetz, das besagt, dass die Struktur eines Systems die Kommunikationsstruktur einer Organisation widerspiegelt. Daher ist es essenziell, organisatorische Veränderungen parallel zu technischen Implementierungen voranzutreiben, um die traditionellen Arbeitsweisen zu durchbrechen und eine datengetriebene Arbeitsweise zu etablieren. Dies umfasst auch die Förderung der Zusammenarbeit zwischen verschiedenen Unternehmensabteilungen und die Einbindung von mittlerem Management in den Transformationsprozess.

Eines der größten Missverständnisse ist immer noch, dass PLM durch ein einziges System implementiert wird, das hauptsächlich von F&E und Engineering genutzt wird. Diese Disziplinen gelten als die traditionellen Ersteller von Produktdaten — eine logische Annahme aus der Zeit, als PLM eher ein Silo war, das Projekte mit CAD- und Stücklistendaten verwaltete.

Jos Voskuil

Der Wandel hin zu einem datengetriebenen PLM erfordert nicht nur technisches Wissen, sondern auch eine starke unternehmensweite Vision. Es ist wichtig, dass alle Ebenen des Unternehmens die Notwendigkeit und den Nutzen dieser Transformation verstehen. Führungskräfte sollten daher nicht nur technische Lösungen präsentieren, sondern auch die Neugier der Mitarbeiter wecken und eine Zukunftsvision vermitteln, die den Wandel unterstützt. Eine kontinuierliche, iterative Anpassung der Geschäftsziele und -prozesse ist dabei unverzichtbar, um langfristigen Erfolg zu gewährleisten.

From tears to tiers – architectural principles for federated PLM landscapes

Dieses Diagramm stammt aus dem Paper mit dem o.a. Titel von Erik Herzog et. al. und zeigt schön, wie die Strukturen moderner Produkte inzwischen vom PLM wahrgenommen werden (sollten).

Bildlizenz: CC BY-NC-ND 4.0

Was machen die Hersteller?

Oleg Shilovitsky von BeyondPLM hat gerade eine nützliche Zusammenfassung veröffentlicht:

• Siemens: Ganzheitliche Lösung, die den gesamten Produktwertschöpfungsprozess abdeckt; Fokus auf digitale Threads, Cloud, KI, industrielle Metaversen; TeamcenterX und MindSphere ausbauen; durch die Aufnahme von Cameo ins Portfolio als Reseller nun auch mit einer MBSE-Lösung.
• Dassault Systèmes: Ganzheitliche Plattform (3DEXPERIENCE), verstärkte Nutzung von Virtual Twins und Augmented Reality.; deckt den gesamten Produktlebenszyklus ab und hat mit Cameo eine MBSE-Lösung im Portfolio.
• PTC: Starker Fokus auf SaaS, Cloud-Lösungen, und die Weiterentwicklung der Atlas-Plattform. Hat mit PureSystems eine mächtige Lösung für übergreifendes Variantenmanagement im Portfolio.
• IBM (nicht auf Olegs Liste): Fokus auf Integration von KI und Datenanalyse, um den „Digital Thread“ zu unterstützen und Einblicke in den gesamten Produktlebenszyklus zu ermöglichen.
• Aras: Erweiterung der Open-Source-Plattform Innovator, Fokus auf Flexibilität und Anpassungsfähigkeit.
• Autodesk: Geht in Richtung ganzheitlicher Lösung; Integration von Design und Fertigung (nach wie vor starker Fokus auf Mechanik).
• SAP: Neue Cloud-PLM-Strategie auf Basis von SAP S/4HANA.
• Oracle: Übergang zur Oracle Fusion Cloud, Einstellung des Supports für Agile PLM.

Neben diesen großen Anbietern erwähnt Oleg noch eine Anzahl kleinerer Anbieter, die allerdings alle (noch) kein ganzheitliches, übergreifendes Produkt im Angebot haben. Diese sind Duro PLM, OpenBOM, Propel PLM, Authentise, CoLab, Five Flute und Jiga.

Weiterentwicklung vs. Neue Ansätze

Eine zentrale Frage ist, ob agile Produktentwicklung durch die Weiterentwicklung bestehender Werkzeuge überhaupt funktioniert, oder ob wir radikal neue Werkzeuge brauchen. Ein Indiz dafür ist, dass extrem innovative Unternehmen (Tesla, GM Cruise, SpaceX, Google, etc.) eigene Werkzeuge entwickeln, da die im Markt verfügbaren nicht adäquat sind (Bspw. Warp Drive bei SpaceX).

Ein anderer Ansatz ist ein werkzeugunabhängiges Vernetzen der Daten, wie es von Systemen wie Flow Engineering oder Spread ermöglicht wird.

Fazit

Ob wir es jetzt als agile Produktentwicklung oder Digital Thread bezeichnen: PLM darf kein Silo bleiben und muss ein integraler Bestandteil des Entwicklungsprozesses werden. Ob dies am Besten durch eine ganzheitliche Lösung eines Portfoliounternehmens (Siemens, PTC, IBM) ermöglicht wird, durch eine Eigententwicklung oder durch ein weiteres externes System wie Flow oder Spread, hängt vom Unternehmen ab und davon, wie sich diese Lösungen in den nächsten Jahren weiterentwickeln werden.

Bildquelle: From tears to tiers – architectural principles for federated PLM landscapes