De toekomst van PLM: werken aan de ontwikkeling van de ‘dingen’ van het Internet of Things

Consumenten, analisten en productontwikkelaars zijn het erover eens: het Internet of Things (IoT) vertegenwoordigt niet alleen de producten die bepalend zullen zijn voor de wereld van morgen, maar is in veel opzichten al een realiteit. IoT-technologie zorgt reeds voor veranderingen in de manier waarop bedrijven producten ontwikkelen, daar informatie uit ophalen en toekomstige producten verbeteren. Maar hoewel IoT-producten bekend staan als slimme verbonden oplossingen, kunnen deze ‘dingen’ van het Internet of Things dit niet allemaal op eigen houtje doen. Product lifecycle management (PLM) is een technologie die een cruciale rol zal gaan spelen bij de ontwikkeling, het beheer, de implementatie en het gebruik van deze producten. Maar PLM-technologie heeft nog wel een weg te gaan voor het klaar is voor deze uitdaging.

Het potentieel van IoT realiseren
De combinatie van goedkope sensoren en de toenemende capaciteit van harde schijven zorgt ervoor dat productontwikkelaars letterlijk meer data kunnen verzamelen dan ze kunnen gebruiken. Het ontbreken van de juiste tools om deze data om te zetten in praktisch toepasbare informatie weerhoudt de productontwikkelaars ervan om deze waardevolle IoT-date op brede schaal in te zetten.
Wijs worden uit bergen operationele gegevens vraagt om het signaleren van afwijkingen van de verwachte waarden. Uitschieters moeten worden geanalyseerd zodat men kan nagaan waarom ze zich voordoen en passende maatregelen treffen. De complexe aard van het productontwikkelingsproces maakt het echter niet makkelijk om te bepalen hoe die verwachte waarden er precies uit zien. PLM is ontwikkeld om grip te bieden op deze complexiteit en beheert de variabiliteit tussen producten: het houdt toezicht op de verschillende configuraties van alle producten die op de markt worden geïntroduceerd. PLM creëert en beheert de unieke baselinewaarden die aangeven hoe elke productconfiguratie is ontwikkeld en operationeel gemaakt. Denk bijvoorbeeld aan de verwachte bedrijfsomstandigheden, het gebruikersgedrag, de productprestaties en de onderhoudsplanning. Kennis van de verwachte waarden vormt de eerste stap naar het identificeren en analyseren van uitschieters en is daarmee van cruciaal belang voor IoT.
Elke definitieve configuratie die PLM beheert, bevat uiteenlopende gegevens over de productontwikkeling, zoals informatie over onderdelen, documentatie, softwareversies en CAD-visualisatie. Deze gegevens kunnen worden ingezet als input voor, en ter verbetering van de IoT-oplossingen zelf. Een verbinding tussen de complete digitale definitie van een product in het PLM-systeem en zijn fysieke tegenhanger of ‘tweeling’ in het veld, kan informatie aanleveren over de verwachte productprestaties, zoals de kwaliteit en betrouwbaarheid en gebruiks-KPI’s van elke productconfiguratie, ter ondersteuning van de analyse van IoT-data. Het PLM-systeem zou IoT-oplossingen daarnaast kunnen verrijken met waardevolle informatie van de verschillende teams, zoals visualisaties, onderhoudsplannen, voorspelde storingspercentages en softwareconfiguraties.
 

De belofte van PLM inlossen
Met de opkomst van populaire nieuwe technologieën zoals IoT neemt het belang van PLM alleen maar toe. Producten moeten namelijk geschikt worden gemaakt voor IoT door ze uit te rusten met een ingewikkeld systeem van elektrische, mechanische en softwarecomponenten. PLM helpt bedrijven met de ontwikkeling van IoT-producten door te voorzien in de systematische processen, het wijzigingsbeheer en de workflows die nodig zijn voor effectieve samenwerking tussen steeds meer diverse teams (zoals ECAD-ontwerpers, system engineers en programmeurs). De technologie stelt betrokkenen op de hoogte van de wijzigingen die door andere teams zijn aangebracht en van invloed zijn op hun werk. PLM biedt een volledig accuraat en up-to-date overzicht van het productontwerp en de productplanning, inclusief alle elektrische, mechanische en softwarecomponenten.

Helaas beheert PLM  in feite nauwelijks of geen productgegevens die betrekking hebben op de operationele fase. En dit is nu juist de langste en misschien wel meest relevante fase voor de ontwikkeling en het onderhoud van producten. Informatie over het gebruik van producten in de praktijk, zoals de bedrijfsomstandigheden, prestaties en kwaliteit, blijft grotendeels ontoegankelijk voor productontwikkelingteams en –processen. Hierdoor is er nauwelijks sprake van een systematisch gebruik van operationele gegevens ter verbetering van het product.

Als PLM de cirkel zou sluiten door de IoT-gegevens in te zetten die in real time wordt vastgelegd tijdens het gebruik van de producten, verbetert de hele productlevenscyclus. Productplanners en productontwerpers zouden op basis van een waardeanalyse de functies die gebruikers het vaakst gebruiken kunnen verbeteren. Een vollediger set aan data kan ook voordelen opleveren voor serviceteams, zoals de mogelijkheid om producten in het veld te monitoren op deze trends en problemen te identificeren en op te lossen voordat ze in storingen resulteren. Dit komt de gebruikservaring ten goede en optimaliseert de dienstverlening.

PLM herscheppen voor IoT
Om het meeste uit IoT te halen, moet een beroep worden gedaan op de sterke punten van PLM, zoals bijvoorbeeld het beheer van configureerbare productlogica, het bieden van een centrale bron van informatie over voorspelde KPI’s voor producten (de prestaties, kwaliteit, bedrijfsomstandigheden en het gebruik) die cruciaal zijn voor het analyseren van IoT-data en het beheer van productconfiguraties met ondersteuning voor visualisatie.

In de huidige vorm is PLM echter niet toereikend om in al deze zaken te voorzien. PLM moet worden uitgebreid met nieuwe mogelijkheden en geïntegreerd met nieuwe technologieën die het mogelijk maken om de ‘dingen’ van het Internet of Things effectiever te ontwikkelen, beheren en aan te bieden. Om IoT-producten te kunnen verbeteren moet de reikwijdte van bestaande PLM-technologieën worden uitgebreid naar gegevens en processen die verband houden met ECAD, systeemtechniek en softwareontwikkeling. Ook moet PLM meer functionaliteit, connectiviteit en schaalbaarheid bieden voor het verzamelen van sensordata en het analyseren van gegevens en interpretaties. Hiermee kunnen productontwikkelaars worden voorzien van relevante input voor het aanbrengen van verbeteringen tijdens de volledige productlevenscyclus. En daarmee ontstaat een aanpak die een gesloten lus omvat.

Diverse ondernemingen hebben de eerste stappen in de combinatie van PLM met IoT al gezet. Zo analyseert de Zweedse fabrikant Elekta de exacte levensduur en conditie van essentiële componenten in haar complexe medische apparatuur. Door de juiste keuze in componenten te maken, reserve-onderdelen dicht bij relevante machines te plaatsen en componenten te vervangen juist voordat ze in betrouwbaarheid achteruitgaan zorgt de fabrikant ervoor dat haar levensreddende machines optimaal beschikbaar blijven. Het Japanse Hirotec, toeleverancier van de autosector, gebruikt sensoren om de temperatuur van autolakken real-time in de gaten te houden. Zo kunnen deze maximaal gebruikt worden, zonder verlies van kwaliteit en kent het productieproces minder oponthoud.

Het belang van PLM voor IoT mag niet worden onderschat. Het staat vast dat IoT voor ingrijpende veranderingen zal zorgen van de manier waarop bedrijven producten ontwikkelen. Het succes hiervan staat of valt echter met een effectieve integratie van IoT-technologieën met PLM. Dit zal zowel nieuwe uitdagingen als groeimogelijkheden met zich meebrengen voor de mensen, processen en technologieën die bijdragen aan de producten die bepalend zullen zijn voor de wereld van morgen.