Mechanik, Elektronik und Softwareentwicklung sprechen nicht miteinander … So entstehen keine digitalen Produkte

    Wie ist es heute?

    Mitarbeiter im kaufmännischen Bereich haben im produzierenden Gewerbe die Nase vorn – zumindest was das ganzheitliche Arbeiten in den ihnen zur Verfügung stehenden Softwarelösungen angeht. In ihrem ERP-System greifen sie von zentraler Stelle auf Informationen zu allen Komponenten zu, seien sie aus der Mechanik, der Elektronik oder seien es Softwarebausteine. Sie können jederzeit einen Bezug zwischen den Komponenten herstellen.

    Genau dieser Bezug fehlt aber in der Konstruktion/Entwicklung, zumindest dort, wo noch kein PLM im Einsatz ist. Der Grund: Alle Informationen liegen in verschiedenen Systemen, M-CAD, E-CAD Konstrukteure und Softwareentwickler verwalten ihre Informationen weitgehend selbst.

    Wo liegt das Problem?

    Kein Bezug, das heißt: Abhängigkeiten können nicht dargestellt werden. Entscheidet zum Beispiel der Entwickler in der Elektronik-Konstruktion, dass eine Platine fünf Zentimeter breiter sein muss, sollte automatisch der mechanische Konstrukteur darüber informiert werden, um das Gehäuse anzupassen. Dieser Dialog fehlt aber, wenn jeder nur in „seinem“ System arbeitet und dort solche Änderungen durchführt.

    Eine weitere Folge fehlender Absprachen sind unnötige Doppelentwicklungen. Sie geschehen oft dann, wenn Zuständigkeiten nicht klar abgesteckt sind, typischerweise bei Teilen, die sich von ihrer Funktion her mehreren Gewerken zuordnen lassen. Daraus resultieren Probleme in der Arbeitsvorbereitung, bei der dann später entschieden werden muss, welches Teil zum Einsatz kommen soll. Rückfragen und nachträgliche Abstimmung verzögern den Fertigungsprozess. Bleibt der Fehler unbemerkt, wird im schlimmsten Fall doppelt oder falsch produziert.

    Zusätzlich zur Versionierung von Teilen einer Maschine wird es immer wichtiger, diese auch mit den Versionen der Maschinensoftware zu verbinden. Das ist aber heute oft nicht der Fall – was daran liegt, dass die Software bislang einen relativ geringen Anteil an der Konstruktion hat. Durch die Digitalisierung ist dieser bereits jetzt stark ansteigend; die Anteile der Value Proposition eines Produktes verschieben sich immer weiter in Richtung Software. In der Folge spricht man daher von digitalen Produkten. So läuft eine heute ausgelieferte Maschine im Vergleich zum Modell von vor zehn Jahren oft mit einer völlig neuen Software, die mit jener von damals nur noch wenig gemein hat. Der Anlagenhersteller muss also wissen, welche wann ausgelieferte Maschine welche Software beinhaltete – anderenfalls kann er eine Wartung kaum durchführen. Auch kann er auf einen alten Softwarestand nicht einfach die neueste Version aufsetzen.

    Lösung: das Product Data Backbone

    Digitale Produkte, also solche mit einem hohen Anteil an Informationstechnik/Software, stellen einen Wettbewerbsvorteil dar. Basis für Digitalisierung und digitale Produkte ist die Verknüpfung aller Produktdaten und produktrelevanten Informationen aus allen Gewerken – Mechanik, Elektronik und Softwareentwicklung – in einem zentralen Product Data Backbone. So finden die Bereiche eine gemeinsame Sprache und ein interdisziplinäres Zusammenwirken wird möglich. Durch eine Verknüpfung lässt sich der gewünschte Bezug zwischen allen Komponenten herstellen, unabhängig von ihrer Herkunft aus Mechanik, Elektronik oder Software. Es ist ersichtlich, wann welches Teil in welcher Version und  in welchem Projekt verbaut und wiederverwendet wurde. Ist diese Eindeutigkeit hergestellt und sind die Zuständigkeiten zwischen den Gewerken klar geregelt, minimiert sich das Risiko, Teile doppelt zu konstruieren und zu fertigen.

    PLM-Systeme können ein solches Product Data Backbone darstellen, wenn sie in der Lage sind, Informationen aus allen bestehenden Gewerken (M-CAD, E-CAD, Softwareentwicklung) zu integrieren. Die bisherigen Datensilos werden damit aufgebrochen. Im nächsten Schritt ist eine Integration in das ERP-System erforderlich. So werden dem Product Data Backbone (PDB) auch die kaufmännischen Informationen hinzugefügt. Das bedeutet, dass bereits in der Konstruktionsphase auf Vorzugsteile (lagerhaltig, günstiger, schneller Lieferant) zugegriffen werden kann. PLM und ERP tauschen ihre Informationen bidirektional untereinander aus und stellen den Bezug der Komponenten untereinander sowie mit Projekten her.

    Erst auf der Basis eindeutiger Informationen im Entwicklungsprozess kann sich eine enge Kollaboration zwischen den einzelnen Gewerken entfalten. Bei eindeutiger Markierung weiß jeder, was er zu tun hat. Er erkennt, welche Teile in der mechatronischen Struktur bereits vorhanden sind, wer sie erstellt hat und was es für Auswirkungen hat, wenn er etwas ändert. So verkürzt sich die Abstimmung, die Zusammenarbeit vereinfacht sich und man kommt schnell und fehlerfrei von der Konstruktion über die Fertigung bis zur Auslieferung.

    Die fortschreitende Digitalisierung wird die beschriebene Verknüpfung von Informationen untereinander künftig immer stärker einfordern. Umso wichtiger ist es, ein PLM-System als Product Data Backbone einzusetzen. Es ermöglicht Mechanik, Elektronik und Softwareentwicklung, miteinander zu sprechen und schafft damit die Voraussetzung für digitale Produkte.