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Der Weg zu passgenauer Product Lifecycle Management-Unterstützung (Teil 2)

Kostentreiber Customizing

Wenn Unternehmen interdisziplinäre Produkte schneller und günstiger fertigen wollen, kommen sie am Einsatz von Product Lifecycle Management-Software oft nur schwer vorbei. Deren Einführung wird durch anfallende Funktionsanpassungen schnell teuer. Um den Aufwand auch bei umfassendem Customizing im Rahmen zu halten, setzt die Aras Innovator-Plattform auf eine modellbasierte Software-Architektur. Um die Systemunterstützung möglichst passgenau auszurichten, sollten jedoch schon früh im Projektverlauf die Unternehmenprozesse auf den Prüfstand gestellt werden.

Industrielle IT-Architektur nach dem vier Ebenen VDA-Modell. Bild: Aras

Um Nutzen aus dem Einsatz einer umfassenden Product Lifecycle Management-Lösungen (PLM) zu ziehen, sollten die Unternehmensprozesse mit den in der Software festgeschriebenen Abläufen korrespondieren. In der Praxis erfolgen dafür notwendige Abstimmungen großteils über ‚customizing‘ der zu integrierenden Anwendung. Eine Grundlage dafür bildet eine Dokumentation des Ist-Zustands der Prozesslandschaft und die Definition der angestrebten Prozesse. Dafür sind viele Kriterien zu beachten und im Vorfeld klar zu definieren, damit später bei der technischen Umsetzung eine eindeutige Lösung implementiert werden kann.

Systemtechnische Anpassungen

Ein typischer Ansatz von einer industriellen IT-Architektur mit dem Ziel, ein Änderungsmanagement (ECM) und ein darauf aufbauendes Konfigurationsmanagement abzubilden, basiert etwa auf dem Vier Ebenen VDA-Modell (Bild1). Das Konzept gliedert sich in vier Ebenen. Die erste umfasst Autoren-Systeme wie CAD, E-CAD, CAM und Berechnungs- und Simulationssysteme. Die Team Data Management-Ebene (TDM) dient der Verwaltung von autorensystemnahen Informationen. Die zentrale Ebene des Produktentstehungsprozesses, der Engineering-Backbone, enthält die mechatronische Produktstruktur mit den zugehörigen Dokumenten – in der Regel in neutralen Formaten. Darauf baut das entwicklungstechnische Änderungs- und Konfigurationsmanagement auf. Darüber liegt die Produktionsplanungs und -steuerungsebene (PPS), die schließlich bei einer globaler Verteilung meist aus mehreren lokalen Instanzen und häufig verschieden angepassten Planungssystemen besteht.

Auf dieser Ebene wird heute der logistische und produktionstechnische Teil des Änderungs- und Konfigurationsmanagements umgesetzt. Das Hauptproblem dieser Architektur liegt sowohl in der Abstimmung von Informationen und Prozessen zwischen der durch Product Lifecycle Management bestimmten ‚Design Chain‘ und der durch PPS bestimmten Lieferkette als auch in der Vielzahl der zu integrierenden Autorensysteme via Direktschnittstelle beziehungsweise TDM-Systeme via Indirektschnittstelle. Viele dieser IT-Systeme verhalten sich trotz des Codex of PLM Openess des Pro-Step iVIP Vereins immer noch restriktiv bezüglich der Öffnung der Schnittstellen. Über die Eignung eines PLM-Systems aus systemtechnischer Sicht entscheidet demnach nicht nur die Existenz offener Applikationsschnittstellen und Datenaustauschformate sondern auch deren Upgrade Fähigkeit. Hier können viele PLM-Systeme auf der Basis einer Service-oriented-Architecture ihre Vorteile ausspielen.

Das Product Lifecycle Management-System Aras Innovator basiert auf einer modellbasierten Architektur und unterstützt Anwender bei der Anpassung des Datenmodells mit einem interaktiven IT-Werkzeug. Bild: Aras

Systemanpassungen bleiben aufwendig

Es gab in den letzten Jahren zwar eine permanente Funktionszunahme bei PLM-Systemen, die jedoch selten einhergingen mit Erleichterungen bei Systemanpassungen und der Upgrade-Fähigkeit der durch Anpassungen veränderten Datenmodelle. So fehlt es vielen Systemen an Techniken, um über objektorientierte Repositories das Datenmodell mit leicht handbaren IT-Werkzeugen, etwa mit grafischer Unterstützung, anzupassen und aus den Änderungen des Datenmodells einen Vorschlag für die Interaktionsgestaltung sowie das Verlinken von Methoden an die Befehlsstruktur abzuleiten. So lassen sich in modellbasierten Systemen Änderungen und Erweiterungen an Anwendungen in Echtzeit erreichen, indem das Modell direkt im Repository editiert wird. Dieser Ansatz kann gegenüber kompilierten beziehungsweisen modellgetriebenen Systemen Zeit sparen. Am Lehrstuhl VPE der TU Kaiserslautern wird die Anwendung Aras Innovator als Basissystem für aus der Forschung abgeleitete PLM-Prototypen genutzt, zum Beispiel für die Einbindung einer ‚Model Based Systems Engineering‘-Prozesskette (MBSE).


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