PLM à architecture ouverte : accélérer la transformation numérique des fabricants

Manufacturing Engineering : Quelles sont les tendances clés aujourd'hui dans les logiciels PLM ?

Marc Lind : Les fabricants font face aux défis continus de gérer une complexité produit exponentielle, rester compétitifs et éviter la disruption. Pour beaucoup, cela mène à la notion de transformation numérique, mais ils ne sont pas toujours sûrs comment commencer. Pour Aras, c'est le contexte dans lequel nous pensons le développement d'une plateforme PLM ouverte pour répondre aux objectifs à long terme des fabricants.

Plus spécifiquement, nous voyons les fabricants rechercher l'ouverture, la flexibilité, l'échelle et la mise à niveau. L'ouverture signifie un modèle de données ouvert, l'utilisation de standards ouverts, des API ouvertes pour la connectivité à des systèmes disparates, et le partage de données ouvert pour l'interopérabilité. La flexibilité est la capacité de changer processus, écrans et règles au fur et à mesure que leur entreprise change et travaille de façon agile. L'échelle signifie la capacité d'inclure toutes les disciplines et fonctions dans le monde dans leurs processus produit, y compris l'entreprise étendue.

Les fabricants exigent des applications IT qui peuvent être continuellement mises à jour, même quand personnalisées, au fur et à mesure qu'elles grandissent pour rester actuelles et permettre l'insertion de nouvelles technologies.

Tout cela pointe vers le besoin de ce que CIMdata et Gartner ont appelé une plateforme d'innovation produit — une solution de développement produit qui « assure le flux de nouveaux produits de l'entreprise parce que les outils, le personnel et l'information travaillent en synchronisation tout au long du cycle de vie. » En ce qui concerne la transformation numérique, une plateforme d'innovation produit permet cette base pour l'innovation, éliminant le verrouillage hérité et les processus déconnectés.

ME : En quoi la solution Aras Innovator diffère-t-elle des plateformes PLM centrées CAO de nombreux grands développeurs ?

Lind : Il y a trois différences fondamentales entre la plateforme PLM Aras [Aras Innovator] et les autres systèmes PDM basés CAO. Premièrement, la plateforme Aras est architecturée de façon que les applications, services, coffres-forts et interface utilisateur opèrent indépendamment les uns des autres. Ainsi, services, processus et applications peuvent être ajoutés, modifiés, étendus et mis à niveau sans aucune perte de données ou régression de fonctionnalités. En fait, nous garantissons la mise à niveau de toutes les personnalisations qu'un client fait à sa solution.

Deuxièmement, la plateforme Aras est ouverte — architecture ouverte, modèle de données ouvert, et applications open source disponibles en téléchargement gratuit. Les API ouvertes peuvent se connecter à tout autre système d'entreprise. Les entreprises peuvent étendre la fonctionnalité PLM sur le cycle de vie en connectant des systèmes disparates pour permettre des capacités comme le fil numérique. Aras offre la gestion de configuration et la traçabilité sur tout le cycle de vie. De plus, la plateforme est une base de code unique, et non le résultat de générations d'acquisitions bricolées ensemble. Cela simplifie la gestion pour l'IT et garantit la compatibilité future.

Troisièmement, alors que les vendeurs historiques sont focalisés sur la CAO, Aras est agnostique CAO et se connecte aux divers outils CAO — MCAD, ECAD, ALM — pour permettre toutes les disciplines. Les produits d'aujourd'hui sont des systèmes-de-systèmes qui exigent électronique et logiciel, pas juste conception mécanique.

ME : Quels avantages les utilisateurs peuvent-ils tirer d'un PDM Aras disponible à la fois dans le cloud et en versions sur site ?

Lind : Nous offrons aux fabricants un plus grand contrôle et flexibilité pour déterminer la bonne approche de déploiement, donc nous supportons cloud complet, sur site, et hybride. Contrairement aux systèmes PDM hérités monolithiques, Aras virtualise et partitionne nativement bien dans le centre de données pour profiter de l'élasticité. Nous comprenons que pour les entreprises globales le cloud ne devrait pas être une proposition tout-ou-rien. Il y a certains processus où un déploiement cloud du PLM a tout son sens, comme les coentreprises ou la collaboration chaîne d'approvisionnement.

C'est pourquoi Aras est certifié sur Azure et disponible dans l'Azure Marketplace. Avec Aras, c'est la même plateforme et applications, même flexibilité et capacité d'intégration, et même abonnement avec mises à niveau incluant les personnalisations peu importe où vous l'exécutez.

ME : Quelles sont certaines des nouvelles fonctionnalités techniques dans les dernières solutions d'Aras ?

Lind : Deux des ajouts techniques les plus récents à Aras ont porté sur l'extension de la traçabilité du cycle de vie et la gestion de la complexité produit. Plus récemment, nous avons acquis la fonctionnalité MRO [maintenance, réparation et révision] et livré des capacités de configurateur de variantes améliorées.

Premièrement, notre communauté a identifié le MRO comme une solution pour réaliser les bénéfices du fil numérique et du jumeau numérique. Les actifs complexes — avions, véhicules, vaisseaux, systèmes d'armes, équipements industriels — ont de longues durées de vie et leurs configurations changent continuellement sur le terrain au fil du temps.

Plus loin, quand un problème est découvert, il a été difficile et parfois impossible de tracer un « fil » d'information reliant le problème à l'intention de conception pour identifier la cause racine. Notre vision du fil numérique est d'avoir une vue en temps réel de l'exigence jusqu'à la conception, jusqu'aux opérations et réparations récentes. En incorporant une application MRO sur la plateforme, nous aidons la communauté Aras à réaliser la vision du fil numérique.

Le MRO est tout aussi important pour atteindre la configuration du jumeau numérique — le moteur le plus convaincant étant la simulation continue en temps réel du jumeau produit basée sur les paramètres d'exploitation connus. Pour ce faire, vous devez connaître la configuration réelle à un instant T, c'est-à-dire la configuration du jumeau numérique. Sans PLM connecté au MRO, vous ne pouvez pas y arriver.

La deuxième technologie intéressante était la configuration de variante en tant que service. Nous avons adopté une approche fondamentalement différente en faisant des variantes un service dans la plateforme au lieu de fonctionnalité système codée en dur. À mesure que la quantité de logiciel et d'électronique augmente dans les produits, les fabricants ont le défi de gérer la croissance exponentielle des variantes et options.

Dans l'automobile, un véhicule peut avoir un milliard ou plus de configurations différentes. Nous avons incorporé les Configurator Services dans la plateforme pour que les entreprises puissent plus facilement développer des nomenclatures à 150 % [BOM] et créer des structures organisées pour gérer les variantes. Plus les entreprises offrent des produits adaptés aux besoins individuels des clients, plus elles devront donner aux équipes de conception les moyens de gérer la gestion des variantes.

ME : Comment certains clients ont-ils déployé votre logiciel pour améliorer la productivité ?

Lind : Plus récemment, le groupe BMW a sélectionné Aras pour la gestion des données de test. BMW avait besoin de résoudre la traçabilité des tests, résultats de tests, et différents stades de développement véhicule. La vérification et validation est un processus clé pour les OEM auto [et autres] et c'est un domaine où les entreprises peuvent améliorer la productivité. Plus de 5 500 ingénieurs BMW devraient utiliser la plateforme Aras.

D'autres clients majeurs incluent GM, Nissan, Airbus, GE Aviation, Kawasaki, Huntington Ingalls Shipbuilding, et Microsoft. Parce que nous permettons une approche agile, ils peuvent transformer plus vite et résoudre en des semaines des problèmes qu'ils ne pouvaient pas résoudre en des années avec d'autres solutions.

ME : Quelle est la clé de l'avenir du PLM ?

Lind : De notre perspective, l'avenir du PLM continue d'être la réalisation de sa promesse originale — gérer les processus produit sur tout le cycle de vie, des exigences et développement à la fabrication jusqu'à l'exploitation sur le terrain, bien que de nouvelles façons pour des produits plus sophistiqués. Pour ce faire, nous livrons une plateforme PLM ouverte, pleinement scalable, flexible, et mise à niveau même quand fortement personnalisée pour qu'elle soit à l'épreuve du futur.

L'avenir exige que les entreprises recentrent leur stratégie PLM et réinitialisent leurs attentes de ce que le PLM peut accomplir pour transformer leurs processus globaux. Ils doivent résoudre les problèmes les plus complexes de demain de nouvelles façons parce qu'on ne peut pas ingénier le futur avec la technologie d'hier.

ME : Comment voyez-vous le climat manufacturier actuel ?

Lind : Nous voyons les fabricants à un carrefour, où leurs vieux processus et systèmes hérités heurtent un mur quand il s'agit de gérer la complexité et maintenir l'innovation. Les prochaines années seront révélatrices quant à qui adopte les nouvelles technologies pour se transformer numériquement et qui est disrupté et déplacé par les concurrents.

Nouvelles versions

Le développeur CAM CNC Software Inc. (Tolland, CT) a enrichi ses outils de conception « CAO pour FAO » avec une amélioration du package Mastercam 2018 Design, qui ajoute une suite d'outils de conception testés en atelier pour mettre les pièces sur et hors machine le plus vite possible. Outils de modélisation inclus : surfacage 3D et solides, remplissage de trous, édition directe sans historique de solides, réparation géométrique, et plus.

Mastercam Design rationalise et simplifie la modélisation et l'édition de géométrie, et supporte la création de géométrie avancée, incluant modélisation solide, usinage hybride, courbes et surfaces NURBS, cotations associatives 2D et 3D, extension de surface, mélange, découpage, séparation, filetage variable, modélisation solide, et modélisation hybride pour terminer les travaux plus vite et efficacement.

Améliorations incluent : balayage angulaire, balayage solide, et outils d'axe de trou. Le balayage angulaire améliore la création de fonctions de câblage plus complexes, et lors de la création ou édition de primitives, il y a maintenant des contrôles de balayage et rotation à l'écran. Le balayage solide a plus d'options et contrôles, et supporte maintenant 3D Le long de courbes en plus de 2D. L'axe de trou est maintenant plus facile à utiliser avec un grand nombre de trous, surtout trous de diamètres correspondants sélectionnés en groupe.

Le développeur ERP cloud et MES Plex Systems (Troy, MI) a étendu la mobilité du plancher d'usine avec son nouveau Plex Mobile. L'application est une extension du Plex Manufacturing Cloud, permettant au personnel d'un fabricant de gérer les responsabilités du plancher d'usine et administratives, et d'accéder et partager l'information en temps réel depuis des appareils mobiles.

Plex Mobile est conçu pour environnements industriels, avec menus et fonctionnalités basés sur les rôles pour soutenir opérateurs et responsabilités spécifiques, a dit l'entreprise. Les applications de Plex Mobile supportent les exigences de tâches spécifiques. Cette approche améliore l'efficacité du personnel et la précision de la capture de données, tout en éliminant les lacunes dans le processus de fabrication pour une traçabilité améliorée. La fonctionnalité initiale de l'application inclut expédition/réception, gestion des stocks, gestion du capital humain, gestion de production, incluant chargement/déchargement centre de travail et enregistrement production.

L'application utilise les capacités natives des appareils mobiles, incluant caméra et audio, pour rationaliser et automatiser la capture de données, comme le scan de codes-barres. Plex Mobile permet aussi les wearables et capteurs de nouvelle génération pour créer un environnement mains-libres pour les utilisateurs. Les nouvelles applications exploitent la sécurité basée sur les rôles de Plex, avec accès aux données et fonctionnalités adaptés aux responsabilités de chaque utilisateur.

Le développeur de logiciels manufacturiers 42Q (San Jose, CA) a lancé Rapid eDHR, une solution censée permettre aux fabricants de dispositifs médicaux d'implémenter tous les dossiers d'historique de dispositif électroniques (eDHR) en aussi peu que trois semaines. En tirant parti de la plateforme MES cloud sécurisée de 42Q, les dirigeants médicaux utilisant Rapid eDHR ont un accès en ligne aux données de traçabilité de composants hyperliées et autres dossiers qualité, leur permettant de répondre aux problèmes potentiels et d'optimiser les processus.

Rapid eDHR fournit un accès en ligne aux dossiers d'historique de dispositif médical. Cette capacité est une première étape importante pour déployer une solution MES qui fournit la structure pour, et assure la conformité avec, les éléments clés du QSR FDA (Réglementation des Systèmes Qualité). La solution cloud Rapid eDHR peut suivre et maintenir électroniquement la documentation et les dossiers qualité relatifs à la production de dispositifs médicaux finis. Pour plus d'informations, visitez : www.42-q.com/starter-kit/rapid-edhr-solution/

Oracle Corp. (Redwood Shores, CA) a développé de nouvelles applications cloud IA qui permettent aux fabricants de réduire les coûts et d'augmenter les rendements en fournissant analyses et insights. Les nouvelles Oracle Adaptive Intelligent Applications for Manufacturing exploitent l'apprentissage machine et l'IA pour traiter de grandes quantités de données d'environnements de production et identifier les problèmes, permettant une efficacité opérationnelle améliorée.

Les nouvelles applications laissent les fabricants repérer les anomalies pendant la production, identifier la cause racine des problèmes, et prédire les événements avant qu'ils ne surviennent. Construites sur la plateforme Oracle Cloud scalable avec capacités d'apprentissage machine embarquées, cette solution inclut un « lac de données » conscient de la fabrication qui rassemble et analyse données structurées, semi-structurées et non structurées de multiples sources de données sur le plancher d'usine.

Les Oracle Adaptive Intelligent Applications for Manufacturing incluent analyse de patterns et corrélations, généalogie et traçabilité, et analyse prédictive. Les applications fonctionnent dans un mélange complexe et hétérogène de systèmes IT tels que Systèmes d'Exécution de Fabrication (MES), Gestion Qualité, Planification des Ressources Entreprise (ERP), Gestion du Capital Humain (HCM), Gestion de la Relation Client (CRM) et systèmes Technologie Opérationnelle (OT) qui incluent données de capteurs et logs d'équipements et machines.

« Traditionnellement, l'analyse de patterns et corrélations, l'analyse de généalogie et traçabilité et l'analyse prédictive sont faites par un petit groupe de data scientists spécialistes », a dit Ramchand Raman, vice-président, développement produit Oracle. « Les Oracle Adaptive Intelligent Applications for Manufacturing simplifient la sortie des algorithmes complexes d'apprentissage machine et d'IA et présentent ces insights aux utilisateurs pour piloter une meilleure prise de décision, plus rapide. »

Partenariats

Siemens PLM Software (Plano, TX) et l'American Center for Mobility (ACM ; Ypsilanti, MI) ont annoncé un nouveau partenariat qui apporte la solution de Simulation et Test pour l'Automobile de Siemens à ACM pour supporter les tests et validations virtuels et physiques des véhicules automatisés et connectés. Siemens fait partie d'initiatives similaires à Singapour et aux Pays-Bas, maintenant leaders dans les tests et déploiements de véhicules autonomes et infrastructures en environnements réels.