התפתחות תוכנות ה-PLM

התפתחות תוכנות ה-PLM

מאת שאול שולנסקי *

התוכנות המנהלות תוצרים של תיב”ם, מוכרות לנו כ-PDM וגם כ-PLM 1.0, באופן טבעי נטלו על עצמן את ההובלה בתחום יישום ה-PLM.
התוכנות הנן ותיקות בדיוק כמו תוכנות התיב”ם והפיתוח ביניהן משולב.
בין אם המערכת נקראת “PLM” ובין אם לאו, ניהול מחזור חיי המוצר התפתח על פני מספר תחומים, פונקציות, תעשיות, תהליכים ומערכות. העובדה היא שיש בזה יותר מאשר רק כלים שיתופיים וטכנולוגיות לשילוב נתונים.

מבלי לנסות לשכתב את היסטוריית PLM שכבר נעשתה מספר פעמים, מעניין להכיר את התפתחות התחום: החל מ- CAD מרכזי, הנדסה וייצור, המשך בחדשנות במוצרים ורשתות חדשנות פתוחות ליישום ביצועי נכסים (Asset performance Management) ויישומי חווית לקוח (User Experience).
PLM 1.0 התפתח בהדרגה ל- PLM 2.0 כדי לכסות את מחזור פיתוח המוצר המלא ומשם המשיך באופן טבעי ל-PLM 3.0 ו-PLM 4.0 .

PLM 1.0 – כספת עבור תיב”ם

PLM 1.0 או PDM, נולד לפני כארבעים שנה יחד עם תוכנות התיב”ם. שני המוצרים פותחו בצמידות. בתחילה עסקו במספר נושאים:

• בניית מאגר מאובטח ומובנה של CAD לאחסון נתונים ושליטה על גישה ובשלות ((Maturity ומחזור חיים בסיסי (Basic Lifecycle) .
• מתן כלים לניהול שינויים העוקבים אחר גרסאות ותיקונים וכיצד משתמשים בנתונים בהקשר של מוצר או טווח מוצרים מסוים.
• הגדרת ושמירה על סטנדרטים מקובלים וקטלוג חומרים לבקרת איכות המוצר (במידה מסוימת) נתוני ספקים המשולבים במוצר.

לפי הטכנולוגיות והצרכים שהיו סטנדרטיים אז, התחומים המטופלים:

• ניהול תוצרי תיב”ם
• ניהול כספת
• ניהול בשלות וסטטוסים 
• ניהול גרסאות
• ניהול הרשאות

בענייני חוקיות הגרסאות לפריטים ומסמכים קיימות מגוון דעות ושיטות, ואין שיטה אחת מוסכמת.

PLM 2.0 – פיתוח מוצר בשיתופיות

מאז ועד היום, מערכות PLM עסקו בשיתוף פעולה חוצה תפקודים ודיסציפלינות, ברחבי “שרשרת האספקה” המחוברת וסיפקו צרכים שהתפתחו עם השימוש והטכנולוגיות המתפתחות והמתחדשות. זוהי התקדמות משמעותית מהשלב הקודם, אשר כלל אינטגרציה של המידע בעצי המוצר בשלבים השונים בשרשרת האספקה:

• ניהול של שינויים משולבים ותצורה.
• ממשק חיבור למערכת ERP, על מנת לשתף ולחבר עץ מוצר תכנוני עם עץ מוצר יצורי.
• תהליכים בלולאה סגורה (Closed Loops) וממשקים עם המערכות והמחלקות השונות בארגון (מכירות, שיווק, פיתוח, הנדסה, ייצור, שירות וכו’)
• שילוב הגדרת דרישות הלקוח והבקרה על סיפוקן כחלק מתהליך הפיתוח.
• קולבורציה פנימית וחיצונית בין אתרים שונים של החברה ובין פונקציות שונות לאורך חיי המוצר, הכוללות לקוחות, ספקים, קבלנים בנוסף למחלקות השונות בתוך הארגון.
• שילוב תוכנות תיב”ם שונות מתחומים שונים (אלקטרוניקה, מכאניקה, סימולציה, וכו’) והן מספקים שונים. (PDM-CAx interoperability)

השינויים במוצר משתקפים מיידית בכל הפונקציות התומכות בפיתוח המוצר, כך שניתן לראות מהן ההשלכות שלהם על השקת המוצר, עלות, שיווק, מאפיינים טכניים, הנדסה, יצור ושירות. ניתן לבנות סימולציות ממוחשבות, ולשלב מידע בין מערכות התכן והמידע הלוגיסטי במערכות השונות.

PLM 3.0 – פלטפורמת חדשנות ארגונית משולבת

עם הזמן פתרונות PLM הפכו למרכזיים בניתוב יצירתיות וחדשנות – חיבור בין אנשים וטכנולוגיות למערכות בכל רחבי הארגון:

• שילוב בין ניהול מוצרים לניהול פרויקטים, בין מידע למשאבים.
• שילוב דיסציפלינות נוספות, בנוסף למכאניקה, חשמל וכרטיסי אלקטרוניקה, כמו תוכנה ורכיבים מתוכנתים, המקנה יכולת פיתוח של מוצרים מתוחכמים יותר.
• אינטגרציה עם מערכות שירות ותחזוקה כחלק מתהליך הפיתוח.
• שילוב תיב”ם וסימולציות במקשה אחת, כדי לשפר את איכות המוצר ואת ההיזון החוזר בין השלבים השונים בתכן.
• הרחבת זרימת המידע בין מערכות ה-PLM-ERP-MES, כך שניתן ליישמם מפעלי ייצור חכמים ושילוב עם אינטרנט של הדברים (IoT).
• שילוב עם מערכות תוכנה, שהן חלק מהמוצר, עם תמיכה מלאה ביישום של מתודולוגית Agile לפיתוח מוצרים.
• תמיכה בטכנולוגיות ממקדמות, כמו Data Centers וענן, תוך שמירה על הסטנדרטים הגבוהים ביותר של אבטחת מידע.
• שילוב עם מערכות של דוחות ודיווח (BI, Dashboards) בסביבת רשת לרוחב הארגון, עם נגישות מטלפונים וטאבלטים.

הגבולות בין PLM ל- ERP הטשטשו. PLM איננה עוד “מערכת” אלא פלטפורמה אסטרטגית המכסה מערך עקרונות בסיסי לגבי אופן ההשתלבות של נתוני המוצר.

PLM 4.0 – פלטפורמה תשתיתית מחוברת

חיבור תאומים דיגיטליים (Digital Twins) על פני תחומים ופונקציות הנו הקפיצה הבאה קדימה כדי לאפשר מודלים עסקיים חדשים:

• שילוב של מפעלים ומוצרים חכמים עם כלי אנליטיקה ארגוניים כשיכבה מעל לתשתיות הקיימות.
• תמיכה נרחבת במתודולוגית פיתוח Agile, על ידי קיצור איטרציות תכן וזמני בדיקות (למשל ע”י שימוש בהדפסות תלת-ממדיות)
• הרחבת יכולות התצוגה על ידי שימוש במציאות מדומה ומציאות רבודה (AR / VR)
• שימוש נרחב באינטליגנציה מלאכותית וכך להרחיב את יכולות האנליטיקה בזמן אמת (real-time analytics) , ומודלים של חיזוי (predictive data models)
• מעבר משירות למוצר ותחזוקה מנקודות מבט של מוצר וייצור.
• מינוף לולאות נתונים של IIOT עם יכולת לפקח על הביצועים ולעדכן במהלך פעולות בשטח, לצורך שילוב אמיתי של מוצר חכם / מפעל חכם.
• הרחבת ניהול ביצועי נכסים (APM) לכל נכסי הארגון, כולל לולאות משוב של CRM ושירותי מוצר ושילוב חווית לקוח.
• מעבר לדגמי פלטפורמה כשירות (PaS) כדי לאפשר יכולות שדרוג מלאה (כמות משתמשים, מספר עסקאות, נפח נתונים, עלות, ביצועי תשתית, יכולת תמיכה וכו ‘).
• תמיכה ב Industry 4.0 והנדסת מערכות מבוססות מודלים (MBSE) בכדי לשלב מקצה לקצה של כל האמור, היום כשכל דבר יכול להיות מחובר או משולב.

להשקפות אלה יהיו וריאציות בענפי התעשייה השונים, בהתבסס על בגרות או אופי הן של המוצרים המיוצרים והן של השירותים המוצעים.

מקורות:

Lionel Grealou – Towards PLM 4.0: Hyperconnected Asset Performance Management Framework

Carlsen K (2016) – Today’s Future-Ready Product Lifecycle Management – PLM 4.0

*  שאול שולנסקי הנו ראש תחום PLM במטריקס