Điện toán đám mây, mô phỏng và thực tế tăng cường mới giúp người dùng PLM điều hướng đến biên giới sản xuất thông minh.
Phần mềm quản lý vòng đời sản phẩm (PLM) giúp các nhà sản xuất quản lý, định hình, hướng dẫn và cải tiến các phát triển sản phẩm mới, đẩy nhanh quá trình thiết kế và sản xuất. Người dùng sản xuất phần mềm PLM đang tìm kiếm các công cụ PLM dễ sử dụng hơn, bao gồm quản lý dữ liệu sản phẩm và các công cụ CAD / CAM / CAE mới nhất trong thời đại Công nghiệp 4.0.
Cụ thể người dùng PLM cần các công cụ mở và thích ứng hoạt động tốt với nhau, những công cụ này thường được tìm thấy trên cloud . Tầm quan trọng ngày càng tăng của các Digital Twin với các mô phỏng thực tế của các nhà máy sản xuất vật lý và các sản phẩm thường được các nhà phát triển PLM coi là quan trọng đối với các nhà sản xuất để duy trì tính cạnh tranh.
Phát triển các sản phẩm thông minh , được kết nối bằng IoT
Bill Lewis, giám đốc tiếp thị của Plano, Siemens Digital Industries Software có trụ sở tại Texas, cho biết: “Hệ thống mở giúp người dùng phần mềm PLM kết nối với các hệ thống khác và chia sẻ dữ liệu sản phẩm quan trọng dễ dàng hơn nhiều. Việc phát triển sản phẩm không chỉ tận dụng nhiều công cụ tương tác tác giả, mà còn bao gồm dữ liệu từ nhiều hệ thống doanh nghiệp .Tiêu chuẩn mở để kết nối và tích hợp vào các công cụ đó là rất quan trọng để giúp khách hàng của chúng tôi phân phối sản phẩm của họ.”
Xem thêm : PLM – Product Lifecycle Management là gì ? Vai trò của PLM đối với doanh nghiệp
Những thách thức mà khách hàng phải đối mặt luôn thay đổi và với tốc độ nhanh chóng, Lewis nói thêm. “Các công cụ PLM cần phản hồi nhanh chóng. “Khả năng nhanh chóng phát triển sang các thị trường mới, chẳng hạn như với giải pháp Quản lý vòng đời tài sản vốn mới của chúng tôi hoặc tính linh hoạt thông qua các nền tảng phát triển low-code thực sự, v.v., mang lại cho khách hàng khả năng đáp ứng các thách thức nhanh chóng,”
Bạn có thể thích
Sự phức tạp của sản phẩm bùng nổ đóng một yếu tố rất lớn trong cách các nhà phát triển PLM tiếp cận các phát triển sản phẩm mới. Các thành phần ngày nay thường không chỉ bao gồm khía cạnh cơ học của thiết kế mà còn bao gồm nội dung phần mềm và điện lớn hơn đáng kể.
Mark Reisig, giám đốc tiếp thị sản phẩm, Aras Corp., Andover, Mass, cho biết: “Điều quan trọng là các sản phẩm thông minh hơn, được kết nối nhiều hơn, [được tạo ra] trong thời gian ngắn hơn — và bạn đã tăng tốc trong quá trình này. ông lưu ý, đặc biệt là phần mềm và điện tử trong sản xuất xe cộ, các nhóm phát triển phải tính đến sự thay đổi lớn hơn trong cả kỹ thuật và chuỗi cung ứng lớn hơn.
Nắm bắt thế giới kỹ thuật số
Lewis lưu ý rằng các sản phẩm phức tạp, chẳng hạn như các sản phẩm thông minh, đòi hỏi một Song sinh số (Digital Twin) toàn diện, khép kín.
“Khả năng không chỉ quản lý và phát triển mà còn mô phỏng hiệu suất và hành vi, cung cấp phản hồi từ các thiết bị trong thế giới thực tại hiện trường và cung cấp tất cả kiến thức đó trở lại quá trình phát triển sản phẩm có nghĩa là khách hàng của chúng tôi không chỉ phát triển sản phẩm nhanh mà còn phát triển sản phẩm thực sự hoạt động được.”
Trong những năm gần đây, tất cả các nhà phát triển PLM lớn đã có những động thái quan trọng thông qua mua lại công nghệ hoặc thông qua phát triển quan hệ đối tác, để củng cố, bổ sung hoặc cải thiện các khả năng mô phỏng hiện có, tập trung vào việc cung cấp cho khách hàng một Bản Song Sinh Số thực sự.
Danh sách các thương vụ mua lại của Siemens bao gồm MultiMechanics Inc. vào tháng 11 năm ngoái, bổ sung vào dòng MultiMech mô phỏng CAE của công ty vào danh mục phần mềm Siemens Simcenter 3D. Siemens đã gây tiếng vang lớn trong lĩnh vực mô phỏng với việc mua Mentor Graphics trị giá 4,5 tỷ đô la vào tháng 11 năm 2016. Tháng 9 năm ngoái, Siemens đã công bố danh mục tích hợp Xcelerator gồm phần mềm, dịch vụ và nền tảng phát triển ứng dụng kết hợp phần mềm của Siemens dành cho thiết kế, kỹ thuật và sản xuất với nền tảng phát triển ứng dụng đa trải nghiệm, low-code Mendix được mở rộng mà công ty cũng đã mua lại lần trước.
Từ chuỗi kỹ thuật số đến triển khai kỹ thuật số và song song kỹ thuật số, việc thúc đẩy số hóa của các nhà sản xuất trong vài năm qua đã tập trung vào việc cung cấp cho các nhà xây dựng mô phỏng kỹ thuật số thực tế.
Xem thêm : Công ty Kawasaki chuyển đổi số hoạt động kinh doanh của mình
Mark Taber, phó chủ tịch tiếp thị của Needham, PTC có trụ sở tại Mass cũng lưu ý thêm : “ Bắt đầu với chuỗi kỹ thuật số, PLM là một trong nhiều hệ thống doanh nghiệp chiến lược, mỗi hệ thống cung cấp tính liên tục kỹ thuật số trong lĩnh vực của họ, Để liên kết các hệ thống không đồng nhất này với nhau để hỗ trợ chuyển đổi kỹ thuật số là chuỗi kỹ thuật số (Digital Chain) . Chuỗi kỹ thuật số bao gồm dữ liệu được kết nối từ máy móc và sản phẩm thực địa cũng như chuỗi cung ứng ”.
Ông cho rằng PLM là xương sống của sự điều phối đa hệ thống này, cung cấp tính liên kết / khả năng truy xuất nguồn gốc cho dữ liệu sản phẩm.
“Chuỗi kỹ thuật số là nền tảng cho Song sinh số (Digital Twin) sản phẩm và nhà máy phá vỡ các rào cản dữ liệu trong toàn bộ vòng đời sản phẩm với các mô hình hầu như đại diện cho cả sản phẩm vật lý và quy trình, Tất cả dữ liệu — bao gồm cả hành vi — được ghi lại trong Song sinh số (Digital Twin) , chẳng hạn, sẽ giúp các kỹ sư khắc phục các lỗi được báo cáo. Bằng cách thu thập và kết nối dữ liệu, bạn sẽ khám phá ra những phát hiện mới và có thể mở rộng các hoạt động này từ ‘nhà máy’ đến ‘khách hàng’ với công nghệ IoT. “
Về việc triển khai kỹ thuật số, Taber cho biết “hiện đại hóa cơ sở hạ tầng ứng dụng (trên cloud , On Premise hoặc Hybrid) là một phần của mọi dự án chuyển đổi kỹ thuật số. Khi chúng ta nói về số hóa, cần phải công nhận rằng mọi thứ đều là CNTT, bao gồm cả nhu cầu về bối cảnh hệ thống tốt, cho phép phát triển sản phẩm nhanh. Để tồn tại, bạn sẽ cần một cơ sở hạ tầng ứng dụng hiện đại, có thể mở rộng, có thể nâng cấp và bảo mật ”.
Vào tháng 11, PTC đã mua Phần mềm OnShape, một nền tảng phát triển sản phẩm Phần mềm như một Dịch vụ (SaaS) cung cấp CAD, các công cụ cộng tác và quản lý dữ liệu. OnShape, được thành lập bởi nhà tiên phong CAD / CAM Jon Hirschtick, người đồng sáng lập Solidworks, sẽ hoạt động như một đơn vị trong PTC dưới quyền của Hirschtick.
Garth Coleman, phó chủ tịch ENOVIA Advocacy Marketing, cho Dassault Systèmes, có trụ sở tại Waltham, Mass và Vélizy-Villacoublay, Pháp, cho biết, sự chuyển đổi công nghiệp đang tiếp tục và nhu cầu đưa các sản phẩm ngày càng phức tạp ra thị trường nhanh hơn.
“Khách hàng của chúng tôi tin rằng việc nắm bắt sức mạnh biến đổi của thế giới ảo là điều cần thiết để hiện thực hóa mục tiêu của các công ty trong việc cung cấp các sản phẩm ngày càng sáng tạo và bền vững hơn. Khi chúng tôi xem xét các xu hướng trong PLM, tương lai phụ thuộc vào một số yếu tố chính — tận dụng các Digital Twin ; sử dụng phân tích dữ liệu sản phẩm trong toàn bộ chuỗi giá trị để cải thiện thiết kế thông qua tạo mẫu ảo và hiểu cách sản phẩm hoạt động trong thế giới thực;”
Cung cấp cho các nhà thiết kế các công cụ phù hợp và môi trường thiết kế là điều cần thiết, Coleman cũng lưu ý: “Mặc dù các hệ thốg PLM quản lý tốt việc phát triển sản phẩm, nhưng chúng thiếu khả năng kết nối toàn bộ mạng lưới giá trị và quản lý một đại diện tổng thể duy nhất của sản phẩm. Thông qua một hệ thống tổng thể, duy nhất, với các ứng dụng kết nối các bên liên quan khác nhau vào hệ thống đó, “nền tảng đổi mới” cho phép các bên liên quan tận dụng định nghĩa sản phẩm kỹ thuật số hoàn chỉnh, trong thời gian thực, để tạo và xác thực trải nghiệm sản phẩm.
Ông cũng chia sẻ về Nền tảng 3DEXPERIENCE của Dassault Systèmes kết nối doanh nghiệp kỹ thuật số thông qua các ứng dụng theo hướng dữ liệu của nó hoạt động từ một định nghĩa sản phẩm duy nhất và hoàn chỉnh với các chế độ xem chức năng khác nhau trên cùng một dữ liệu, thay vì các kho dữ liệu riêng biệt cho từng chức năng.
Vượt qua các rào cản PLM
Một số trở ngại lớn nhất đối với các nhà sản xuất khi triển khai PLM trong thời đại Công nghiệp 4.0 là các công cụ ngăn cản các nhóm thống nhất thông tin kỹ thuật thành một nguồn thông tin chính xác duy nhất; quản lý thay đổi tổ chức; cài đặt / nâng cấp công nghệ, di chuyển dữ liệu và di chuyển các công cụ; và đổi mới đa ngành như sử dụng các hệ thống thiết kế khác nhau trong cùng một tổ chức.
Coleman cho biết: “Cách PLM được phân phối và triển khai đang thay đổi để giải quyết những lo ngại này – không chỉ đối với các công ty khởi nghiệp và các doanh nghiệp vừa và nhỏ (SMB), mà còn cho các đối tác công ty lớn nhất của chúng tôi. Dassault Systeme nhận thấy sự quan tâm lớn đến các dịch vụ cloud của mình, đặc biệt là đối với các khách hàng mới khởi nghiệp và thị trường tầm trung, vì sự dễ dàng và giá trị mà nó mang lại.”
Cùng với sự phức tạp của các bộ phận ngày càng tăng và chi phí cao của PLM, các nhà sản xuất cũng có thể đang xem xét tốc độ tăng trưởng ngân sách CNTT chậm lại, bóp chết triển vọng PLM hơn nữa, ông Lewis của Siemens cho biết. “Nhiều thách thức giống nhau mà họ luôn phải đối mặt; nó chỉ ngày càng trở nên khó khăn hơn, Ví dụ, ngân sách CNTT đã tăng trong một thời gian, nhưng điều đó đã dừng lại. Giờ đây, các tổ chức CNTT đang được yêu cầu làm nhiều hơn với ít hơn ”.
Ông nói thêm, các chiến thuật bắt đầu với các phương pháp hay nhất trong ngành giúp khách hàng bắt đầu và sử dụng các giải pháp cụ thể cho nhu cầu của họ. Ông nói: “Tính linh hoạt với môi trường phát triển low-code cho phép khách hàng của chúng tôi nhanh chóng triển khai các ứng dụng được nhắm mục tiêu mới đáp ứng cụ thể các trường hợp sử dụng của họ.
Sự bùng nổ dữ liệu sản xuất cũng đặt ra cho các nhà xây dựng những vấn đề và cơ hội mới. Là một người không biết về CAD là một lợi thế đối với Aras, công ty có nền tảng Cải tiến PLM nhưng không có công cụ CAD tự phát triển. Ngoài việc bổ sung các khả năng quản lý mô phỏng mới, dự kiến sẽ ra mắt vào mùa hè này, công ty tập trung vào việc làm việc với tất cả các dịch vụ CAD / CAM.
Reisig ở Aras nói về việc thu thập dữ liệu ngày càng tăng trong sản xuất. Với sự tập trung vào chủ đề kỹ thuật số, các nhà sản xuất “phải ghép những thứ này lại với nhau. Dữ liệu đó vào năm 2025 sẽ đạt đến cấp số nhân. Tôi đọc rằng họ (nhà sản xuất) chỉ sử dụng 3% dữ liệu đó.
Reisig nói: “Tính mở của những hệ thống này và khả năng di chuyển là cực kỳ quan trọng. Ông nói thêm, các nhà sản xuất cần phải suy nghĩ thấu đáo, để đối phó với sự gián đoạn lớn trong PLM và các nhà sản xuất mắc kẹt với các hệ thống cũ không dễ nâng cấp là một vấn đề quan trọng.
“Có một vấn đề lớn về CNTT cần giải quyết khi di chuyển dữ liệu đó. Đặc điểm quan trọng nhất là nếu bạn sa lầy vào dữ liệu kỹ thuật, bạn sẽ mắc kẹt trong hàng triệu cách khác nhau,
Reisig cho biết gần 100% khách hàng mới của Aras đang sử dụng PLM cũ. “Khi đó là tình huống, họ bị mắc kẹt.”
Keri Bender, Giám đốc chiến lược kinh doanh PLM của San Rafael, nhà phát triển CAD / CAM / PLM của Autodesk Inc., lưu ý một trong những trở ngại lớn nhất là thiếu ý chí chịu thay đổi do nhận thức về chi phí và sự phức tạp của việc thực hiện PLM: “Nhiều công ty cảm thấy họ không có đủ nguồn lực phù hợp để bắt tay vào hành trình này — và chúng tôi biết đó không phải là một hành trình dễ dàng — nhưng chúng tôi cũng biết điều đó là cần thiết và cuối cùng có thể đạt được.”
Giải pháp mới thường đặt trên cloud
Coleman của Dassault cho biết :
“Sử dụng một giải pháp sẵn sàng cho cloud có nghĩa là các công ty có thể mở rộng doanh nghiệp với nhiều bên liên quan bên trong và bên ngoài, những người có thể tham gia và cộng tác mọi lúc, mọi nơi, Giải pháp trên Cloud cung cấp sự linh hoạt và khả năng mở rộng để phát triển theo từng bước. Cloud giúp giảm bớt các khoản đầu tư dài hạn và trả trước vào cơ sở hạ tầng CNTT và nguồn nhân lực cần thiết để triển khai các giải pháp PLM và giữ cho chúng hoạt động — và nó đảm bảo các bản cập nhật được tự động và IP (Sở hữu trí tuệ) được bảo mật.”
Coleman nói: “Khả năng kết nối nhiều dữ liệu CAD dựa trên tệp tin trên một nền tảng duy nhất là một trở ngại đáng kể đối với nhiều nhà sản xuất. “Thông qua Dịch vụ cộng tác PLM, nền tảng 3DEXPERIENCE có thể được người dùng của nhiều hệ thống CAD cơ và điện của nhiều đối thủ cạnh tranh truy cập.” Coleman cũng lưu ý rằng một bộ các vai trò ENOVIA mới và cập nhật được thiết kế để hoạt động trong 3DDashboard trên trình duyệt web hoặc thiết bị di động. Điều này cho phép các bên liên quan tiếp cận thông tin mọi lúc, mọi nơi.
Ông Lewis lưu ý, Siemens có một số phát triển kỹ thuật trong danh mục đầu tư Xcelerator của mình. Chúng cũng ở trên cloud . Lewis cũng lưu ý rằng AI đang giúp khách hàng của mình thực hiện các tác vụ nhanh hơn và đào tạo người dùng cách sử dụng các công cụ của Siemens.
“Với các sản phẩm phức tạp, đa lĩnh vực , mô phỏng trở nên quan trọng hơn bao giờ hết,” ông nói thêm. “Việc có thể quản lý kế hoạch thử nghiệm, mục tiêu, mô phỏng, quản lý xác minh và kết quả cho phép quá trình phát triển sản phẩm mang lại sản phẩm hoạt động ngay lần đầu tiên, nhanh hơn bao giờ hết. Đây là một phần của Song sinh số (Digital Twin) khép kín, toàn diện. ”
Lewis cho biết, Digital Twin không chỉ là CAD, phần mềm, điện tử, mô phỏng, sản xuất, dịch vụ hoặc IoT. “Đó là tất cả những thứ đó và hơn thế nữa, tất cả đều làm việc cùng nhau.”
Taber của PTC cho biết công ty đang bổ sung sử dụng sản xuất các dẫn xuất kỹ thuật như CAD + BOM cho các kế hoạch quy trình và hướng dẫn công việc “tùy chỉnh hàng loạt”. “Do đó, chúng tôi đang đầu tư mạnh mẽ vào việc tăng cường năng lực kỹ thuật sản xuất của mình trong Windchill, để không chỉ theo dõi các nguồn kỹ thuật của Windchill mà còn cả các nguồn PLM của bên thứ ba. BMW đang dẫn đầu công việc này với chúng tôi ”.
Trong vài năm qua, PTC đã giới thiệu ứng dụng Đóng góp và Xem điều hướng ThingWorx của mình để giúp người dùng không phải chuyên gia, bao gồm cả thực tế tăng cường cho khách hàng công nghiệp. Taber nói: “Chúng tôi đang cải thiện giao diện giữa các định nghĩa kỹ thuật số của Windchill và trải nghiệm vật lý của ThingWorx để thu hẹp khoảng cách dữ liệu và trạng thái vòng đời. “Điều này cho phép các kỹ sư truy cập vào dữ liệu nhà máy và hiện trường, và ngược lại. Chúng tôi không chỉ cho phép Song sinh số (Digital Twin) , chúng tôi còn đang phát triển các ứng dụng trên nó cho các trường hợp sử dụng hàng đầu như thiết kế theo hướng dữ liệu và hướng dẫn thủ tục thực tế tăng cường. ”
Xem thêm : PLM, ERP và MES: Bộ ba giải pháp thần thánh cho doanh nghiệp
