PLM auf dem Prüfstand: Weg vom Alten, hin zum Neuen

Die Prozessindustrie hat nicht lange gebraucht, um zu erkennen, dass die bewährten PLM-Lösungen, die häufig von diskreten Herstellern verwendet werden, für sie einfach nicht geeignet sind. Betrachten Sie die traditionellen PLM-Systeme (Product Lifecycle Management), die für die diskrete Industrie entwickelt wurden. Sie verfügen über eine starre Architektur, die in erster Linie computergestützte Design-Tools nutzt und auf die in diesem Bereich üblichen Fertigungsprozesse abgestimmt ist. Das mag für einen Automobilhersteller mit einer Stückliste von 30.000 Komponenten gut funktionieren, aber nicht so sehr für die übersichtliche Stückliste eines Chemieunternehmens. Grundsätzlich werden ältere PLM-Systeme eher in diskreten Industrien eingesetzt als in Prozessindustrien wie der pharmazeutischen Industrie, wo es viel wichtiger ist, die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften in allen Geschäftsbereichen zu gewährleisten.

Zur Bewältigung der unterschiedlichen Design- und Lebenszyklusmanagementprozesse benötigen Unternehmen ein flexibles und skalierbares PLM-System. Die Anbieter haben darauf mit der Einführung weiterentwickelter PLM-Lösungen reagiert, die eine offene Architektur aufweisen und den Produktlebenszyklus von der Konzeption bis zur Reifung umfassend verwalten können.

Heute ist PLM für jede Branche maßgeschneidert, so dass die Plattform die Produktinnovationsstrategien des Unternehmens, den Lieferbedarf, die Marktnachfrage, die Kommerzialisierung und die Reifung berücksichtigt. Mit der Unterstützung von intelligenten Sensortechnologien können Fabriken solche PLM-Strategien problemlos umsetzen.

Während die virtuelle Vernetzung Daten von Werkzeugen, Montagelinien, Arbeitsplätzen, Ergonomie, Einrichtungen und Ressourcen verbindet und sammelt, helfen Cloud Computing und Big-Data-Analysen den Werksingenieuren, Einblicke in den gesamten Fertigungsprozess zu gewinnen. Cloud-basierte PLM-Lösungen sind daher bei Unternehmen für die vorausschauende Wartung von Maschinen sehr beliebt geworden. Für ein multinationales Unternehmen, das mehrere Prozesse an verschiedenen Standorten durchführt, kann dieser Ansatz dazu beitragen, für jeden Prozess 1 Million Euro (fast 1,18 Millionen US-Dollar) durch verbesserte Maschinenleistung und Langlebigkeit einzusparen.

Wollte man entscheiden, ob PLM vor seiner Einführung effektiv ist, wäre die logische Tendenz, digitale Zwillinge zu untersuchen. Digitale Zwillinge, die Technik, die reale Prozesse mithilfe eingebetteter IoT-Sensoren virtuell nachbildet, ermöglicht es Ingenieuren, die Reaktion eines Produkts oder Prozesses unter verschiedenen Situationen zu simulieren und Einblicke in sein Verbesserungspotenzial zu gewinnen. Ein Ingenieurdienstleistungsunternehmen hat genau dies für den Bau und die Wartung von Windparks getan. In diesem Fall ermöglichte die Simulationsplattform den Ingenieuren die Steuerung und Überwachung der Turbinen und die Vorbeugung von Ausfällen, was zu einer Steigerung der jährlichen Energieproduktion um 20 % führte.

Simulationsplattformen entwickeln sich somit zu einer transformativen Technologie für viele Prozessindustrien wie Pharmazeutik, Chemie, Stahlerzeugung und Bergbau. Diese Lösungen können den Mischprozess bei der Herstellung von Lebensmitteln, Stahl und Pulvern simulieren und ermöglichen es den Anlagenbetreibern, die Qualität des Endprodukts vor der Massenproduktion zu bestimmen. Dies führt dann zu optimalen CAPEX-Ausgaben und einer optimalen Nutzung der Anlagen.

Dank der rasanten Fortschritte im PLM hat das Lieferkettenmanagement nun eine neue Farbe angenommen. Unternehmen sind schnell in der Lage, die Marktnachfrage nach einem Produkt zu prognostizieren und die Produktionsmengen zu optimieren. Häufig geschieht dies durch eine Vorwärtsintegration, die Point-of-Sale-Daten in die Bedarfsplanung einbezieht und von Lieferanten verwaltete Bestandsprogramme nutzt. Ein führender Tabakhersteller nutzte diese Technik beispielsweise, um die Produktnachfrage mit einer Genauigkeit von 85 Prozent auf der Ebene der Lagerhaltungseinheiten (SKU) vorherzusagen.

Ein unternehmensweites PLM bringt diese Vorteile noch einen Schritt weiter, indem es die industrielle Automatisierung ermöglicht. Dies trägt dazu bei, Fertigungsabläufe zu standardisieren, Verschwendung zu reduzieren, die Produktion ohne Qualitätseinbußen zu beschleunigen und letztlich die Investitionsausgaben zu senken. Ein Großteil des für den Markt für industrielle Steuerung und Fabrikautomation zwischen 2017 und 2023 prognostizierten Wachstums (CAGR) von 7,4 % ist auf diesen Umstand zurückzuführen.

Mit dem Fokus auf ökologische Nachhaltigkeit gehen die Hersteller von einem linearen PLM-Modell zu einem Kreislaufmodell über. Die Kreislaufwirtschaft wird von Regierungen unterstützt und von Umweltbehörden für die Lebensmittel-, Abfüll- und Kunststoffindustrie gefördert, um ihre Verpackungsmaterialien wiederzuverwenden und zu recyceln. Ein Hersteller von Baumaterialien verwendet beispielsweise zerkleinertes Recyclingglas zur Herstellung von Füllmaterial für Stützmauern, Autobahnen, Gebäudefundamente und Brückenpfeiler.

In dieser neuen Welt des PLM bleibt nichts anderes übrig, als das Eisen zu schmieden, solange es heiß ist. Wenn Sie nur abwarten und zuschauen, könnten Sie Millionen von Dollar, eine Generation von Markentreuen und Ihren Ruf als Pionier in Ihrer Branche verlieren.