PLM: зачем внедрять систему управления жизненным циклом продукта

В России, согласно исследованию КПМГ, осведомленность руководителей предприятий о возможностях автоматизации и управления процессами составляет только 20%.

Несмотря на низкую информированность, готовность инвестировать в цифровизацию достаточно высока: 81% компаний готовы направлять более 10% своей выручки на проекты, связанные с внедрением цифровых технологий и автоматизацией. 

Что такое PLM-система

Все, чем мы пользуемся, было кем-то задумано, смоделировано и произведено. Иными словами, каждый продукт проходит жизненный цикл: концепция, проектирование, производство, продажа, обслуживание и утилизация. Для управления этими процессами можно использовать PLM-систему (Product Lifecycle Management). 

На сегодняшний день PLM-система представляет собой программу автоматизации всех стадий производственного процесса. 

Она, как правило, объединяет несколько базовых элементов: систему для управления данными, систему проектирования и инженерного анализа, систему управления станками и оборудованием, а также систему разработки техпроцессов. 

Наибольшее распространение система получила в промышленном секторе. Отмечу, что и зародилась она в сфере автомобилестроения.

В 1985 году AMC (American Motors Corporation) стала первой компанией, воплотившей в жизнь принципы PLM. AMC была далеко не лидером рынка, но активно искала способ стать конкурентоспособнее и ускорить разработку. 

К тому времени компания уже была настроена на оптимизацию и, например, приняла решение закупать комплектующие, а не производить их самостоятельно. 

Другой важной частью стратегии стала разработка системы для хранения проектных документов, чертежей и работы с ними. Инженеры имели доступ к необходимым данным и вносили изменения значительно быстрее, чем конкуренты.

В итоге AMC добилась успеха, однако кратковременного. 1987 году ее купил Chrysler и внедрил уже в свою компанию проверенный бизнес-подход, расширив систему и связав всех участников цикла разработки продукта.

Что дает внедрение PLM-системы

Повышение эффективности производства 

Речь идет о снижении себестоимости за счет снижения издержек. На производственном пути — от сырья до готового продукта — нужно учитывать множество факторов, влияющих на скорость и себестоимость. 

Например, к этим факторам относится логистика. Конечная стоимость продукта зависит от того, оказалось ли необходимое сырье по установленной цене в нужный момент времени на складе, а затем и на производственной линии. 

Система PLM помогает это контролировать. Так, если запасов на складе осталось на пять дней, а закупочная процедура по этому виду товара занимает восемь дней, то система сообщает о том, что в цикле производства уже возможны критические ошибки. 

Также важно, чтобы станки работали максимально эффективно. Износ какого-либо оборудования порождает большее количество брака и приводит к простоям на линии. Если инструмент находится на грани износа, то система оповещает заранее. 

Пример: на полуавтоматизированном производстве завода Siemens (г. Амберг, Германия) 75% работ выполняется станками и машинами, 1150 сотрудников работают за компьютерами.

Завод имеет сложную организацию: предприятие площадью 9290 кв. м производит более 1200 видов продукции. Для этого необходимо менять настройки производственной линии примерно 350 раз в день. 

Раньше работники вносили эти изменения вручную. Теперь еще до подачи материалов на линию компьютер создает цифровую версию продуктов, производственной линии и всего производственного процесса, помогая его оптимизировать и сократить время на изменение настроек. 

В результате перевода производства на цифровые технологии производительность выросла на 1400%. Уровень качества производимой продукции сейчас достигает 99,99%.

Сокращение времени с момента задумки продукта до его выхода на рынок

Идеи и планы необходимо реализовывать в определенный срок. Иначе вас могут обогнать конкуренты, или вы не успеете занять определенную нишу первым — придется встраиваться в уже сформированный рынок. 

Именно PLM позволяет быстро воплощать идеи и выводить продукцию на рынок благодаря связке систем для конструирования и производства.  Например, Илон Маск очень преуспел в этом. В его компаниях путь от уникальной разработки до товарного образца и модели на рынке занимает минимальное время. 

Быстрый вывод на рынок фотоаппаратов Canon EOS 20D, Япония: цифровой двойник цепочки создания изделия позволил сократить время цикла от концепта до серийного производства более чем на 30%.

Стоит ли внедрять PLM-систему

Системы PLM предполагают достаточно высокий уровень оснащенности предприятия цифровой инфраструктурой. Если на производстве уже установлены современные станки, то система даст результаты. 

Если же на предприятии устаревшее оборудование, то организовать сбор и передачу цифровых данных в единую систему будет сложнее.

Принимая решение об установке систем управления производственными процессами, нужно держать в голове вопросы окупаемости. 

Оборудование, необходимое для внедрения систем PLM, можно разделить на несколько групп:

1. Набор датчиков, счетчиков, базовых небольших IT-систем, которые обеспечивают управление станками. Они медленно устаревают и пригодятся предприятию, даже если станки или система-PLM будет впоследствии меняться. Это полезное вложение. 
2. База данных, куда поступает информация с датчиков, а также IT-часть (для взаимодействия с серверами, памятью и т.д.) Эти затраты нужно рассматривать в менее долгосрочной перспективе, через три года придется менять компоненты. 
3. Верхняя надстройка (хранилище и серверные мощности, которые обеспечивают всю логику работы системы). Руководителю нужно оценить, окупается ли эта инфраструктура в периоде до трех лет. Если не окупается — не брать. В обратном случае можно смело внедрять, убедившись в том, что вы разобрались с составом системы. 

Кроме того, рынок PLM-систем только формируется, и, возможно, через год вы смените выбранную систему на более инновационную. 

Какие сложности и ошибки возникают при внедрении PLM

Связка между системами

Основная сложность в настройке процессов системы PLM — это связка между системами, потому что каждая из них стремится стать центральной. 

То, что удобно и хорошо производственнику, может быть неудобно логисту. А еще есть отдел контроля качества, отдел исследований, безопасности, финансов и т.д. 

В каждом отделе — свои привычные метрики, которые бывает непросто подстроить под единый формат. На редком предприятии все департаменты быстро находят общий язык при внедрении PLM.

Бескомпромиссные финансисты

Наибольшее сопротивление встраиванию в единую систему обычно исходит от отдела финансов. На опыте, оказывается, очень проблематично совместить технологические системы и ERP — систему управления финансами. 

Именно финансисты редко идут на компромиссы и не проявляют гибкость. Сопротивление связано с тем, что система затрагивает финансовую отчетность. Консервативные департаменты строго относятся к первичной информации о затратах, налогах и т.д.  

Страхи и сопротивление сотрудников

Все инновационные системы создают предпосылки для снижения человеко-часов на производстве. 

И в головах у многих руководителей, тем более линейных исполнителей, есть предположение о том, что качественная работа этой системы приведет к тому, что их сократят. 

Кроме того, новизна порождает недоверие со стороны сотрудников. Чтобы избежать сопротивления, необходимо провести работу внутри команды и дать понять ключевым сотрудникам, что их ждет завтра.

Нужно объяснить, что новый сервис предназначен для поддержки систем и упрощения работы, а экспертный контроль все равно останется за специалистом. 

Что лучше: покупать или разрабатывать PLM-систему

Есть два пути в оборудовании системой PLM — покупка ПО и его настройка под особенности производственного процесса или разработка собственного PLM решения. 

Первый сценарий не обещает  быстрых и легких результатов. Нужно быть готовым к сложностям, связанным с процессом адаптации решения и его внедрения. Здесь нельзя  допускать распространенной ошибки — халатности в настройке PLM. 

Система — это не панацея: ее еще нужно наладить под ваш конкретный производственный цикл и процесс. В компании, которая решает внедрять PLM-систему, необходимо выделить самых эффективных людей для этого проекта. Нельзя экономить на исполнении этой задачи.

Цифровые двойники технологических процессов сложно запрограммировать. Однако предпосылки к тому, что это можно сделать внутри команды, есть. 

Более того, за консультациями по разработке собственных PLM-систем всегда можно обратиться в профильные для любого производства вузы. Цифровизация входит в компетенции большинства крупных учебных заведений, и их можно пригласить в качестве ключевых экспертов. 

На следующих этапах понадобится команда программистов, IT-архитекторов и производственников. Практика показывает, что часто это оказывается эффективнее и дешевле, чем покупать готовый продукт и настраивать его под себя.

Фото на обложке: Guryanov Andrey/Shutterstock.com