PLM-System

Product Lifecycle Management bzw. Produktlebenszyklusmanagement (PLM) ist ein Konzept zur nahtlosen Integration sämtlicher Informationen, die im Verlauf des Lebenszyklus‘ eines Produktes anfallen. Das Konzept beruht auf abgestimmten Methoden, Prozessen und Organisationsstrukturen und bedient sich üblicherweise IT-Systemen für die Aufzeichnung und Verwaltung der Daten. PLM entstand aus dem enger definierten Produktdatenmanagement (PDM) und entwickelte sich im frühen 21. Jahrhundert zum beherrschenden Paradigma in der Produktentwicklung“ (Quelle Wikipedia).

6.1 Product Lifecycle ManagementProduktdaten und Informationsflüsse über die PLM-Software steuern

Die Abkürzungen PDM und PLM werden oft in einem Atemzug genannt. Ähnlich wie beim Begriffspaar DMS/ECM handelt es sich hier um artverwandte Methoden, die dennoch nicht verwechselt werden dürfen, geht doch PLM über PDM hinaus. Als Weiterentwicklung von PDM umfasst das Product Lifecycle Management-System (PLM-System) die Prozess-Steuerung der Produktdaten und Informationsflüsse. Man versteht unter PLM weniger eine Softwaregattung als vielmehr ein Gesamtkonzept oder einen strategischen Ansatz der Unternehmensführung, bei dem Produktlebenszyklen unter Heranziehen und Analysieren der im Laufe der Zeit entstandenen Daten und Dokumente optimiert werden sollen. Eine PLM-Software stellt zum einen die zentrale Basis für Produktdaten dar, – das Datenrückgrat oder Product Data Backbone – des Weiteren fungiert sie als Prozesslösung für Product-Lifecycle-Abläufe.


PLM-Software (Product Lifecycle Management) Ebenen

Das Konzept geht von der ganzheitlichen Betrachtungsweise aus, dass produktbezogene Informationen die gesamte Lebensdauer von Produkten begleiten. Produktdaten und Dokumente entstehen bereits bei der ersten Spezifikation oder in einer Ideenskizze. Weitere Unterlagen werden in den Konstruktionsabteilungen erstellt und dann für die Fertigung, Montage, Wartung und Inbetriebnahme weitergegeben. Angesichts von Erweiterungen und Veränderungen beim Produkt wiederholt sich dieser Prozess zyklisch, bis das Produkt gegebenenfalls vom Markt genommen wird. Eine effektive und effiziente PLM-Managementstrategie beschreibt demnach die Art und Weise, wie diese Informationen bereitzustellen sind, um Entscheidungen in den jeweiligen Phasen des Product Lifecycle frühzeitig treffen zu können.

PLM-Software – tragende Rolle bei Produktentstehung und Produktmanagement

Wenn Planung, Steuerung und Dokumentenverwaltung von einem einheitlichen System aus koordiniert werden, erreicht das Unternehmen den größtmöglichen Wirkungsgrad seiner Projekte und Prozesse. Diesem Grundgedanke folgend hat PROCAD sein Product Lifecycle Management (PLM) zugrunde gelegt. PLM-Software wird damit zum strategischen Instrument in Fertigungsunternehmen. Sie ist tief in alle Geschäftsprozesse eingebunden und übernimmt eine tragende Rolle bei Produktentstehung und Produktmanagement.

Fertigungsunternehmen beschleunigen durch PLM-Lösungen den Marktreifeprozess ihrer Produkte und reduzieren Kosten durch unternehmensweite Transparenz und Konsistenz der Innovationsprozesse.

Bei der Entwicklung neuer Produkte im Zuge der Digitalisierung spielen auch neue Konzepte des Systems Engineering eine Rolle. Produkte müssen heute stärker über das Geschäftsmodell definiert werden. Es bedarf dafür einer Brücke zwischen der Entwicklung in den jeweiligen Abteilungen und dem Geschäftsmodell. Diese kann das Systems Engineering als übergeordnetes Konzept darstellen. Hierbei kommen PLM-Systeme als wichtiges technisches Hilfsmittel ins Spiel.

6.2 CAD, ERP und PLMPLM integriert Informationen aus CAD und ERP gleichermaßen

Artikelstammdaten, Stücklisten und Projektdaten zwischen Konstruktion und Produktion zu synchronisieren, ist stets eine Herausforderung. Durch den Einsatz einer PLM-Software lässt sie sich meistern. Immer wieder kommt es in Fertigungsbetrieben vor, dass Arbeitsabläufe stocken. Der Grund: Durch getrennte Datensilos und manuelle Übertragung von Informationen von einem IT-System in ein anderes treten Fehler auf. Da stimmen Stücklisten plötzlich nicht mehr, Zeichnungen sind veraltet, erforderliche Zukaufteile werden zu spät an den Einkauf gemeldet usw. Oft sind dann Nacharbeiten in der Produktion notwendig, gegebenenfalls muss sogar neu gefertigt werden.


Product Data Backbone PRO.FILE

Daten synchronisieren im PLM-System

Entwicklung und Konstruktion arbeiten üblicherweise mit CAD-Systemen und legen die Daten im PLM-System ab. Arbeitsvorbereitung, Einkauf, Disposition und Fertigung pflegen ihre Daten in einem ERP-System. Das PLM-System lässt sich an der Schnittstelle zwischen CAD und ERP platzieren. Damit integriert es Informationen aus CAD und ERP gleichermaßen und synchronisiert die Daten beider IT-Landschaften.

Das PLM-System übernimmt hierbei zwei wichtige Aufgaben:

  • Die Zusammenführung der Daten aus Multi-CAD-Umgebungen, mit Mechanik-CAD-, Elektro-CAD- (zum Beispiel im Schaltschrankbau) sowie Elektronik-CAD-Systemen. Gegenüber dem ERP-System genügt dann z.B. bei der PLM-Lösung PRO.FILE nur eine einzige Schnittstelle, über welche alle Entwicklungsdaten an das ERP übermittelt werden.
  • Die Synchronisierung der Artikelstammdaten aus der Konstruktion und dem ERP-System in der Arbeitsvorbereitung bzw. dem Technischen Einkauf. Hier reicht es allerdings nicht aus, Daten nahezu unkontrolliert über Excel-Tabellen oder ASCII-Dateien auszutauschen. Erforderlich sind eine transparente Prozesssteuerung und die Dokumentation des Austauschprozesses (Monitoring).

6.3 Durchgängige ProzesseAusweg aus der digitalen Sackgasse

Eine PLM-Lösung schafft Durchgängigkeit. Entlang der Prozesskette im Unternehmen – vom Auftragseingang über Konstruktion und Fertigung bis Vertrieb – ermöglicht die PLM-Software allen Beteiligten einen gesteuerten Zugriff auf eine einheitliche, gemeinsame Produktdatenbasis. Die Schaffung eines Product Data Backbone ist daher die Voraussetzung für durchgängiges PLM. Denn mit der Digitalisierung in technischen Unternehmen nimmt die Anzahl der Systeme in einem Unternehmen, in denen produktionsbezogene Informationen entstehen und abgelegt werden, immer weiter zu. Auch die Menge der produzierten Daten wird immer größer und heterogener. Diese Datenquellen müssen in das Product Data Backbone eingehen und dienen darin als Informationsquellen über den gesamten PLM-Prozess hinweg.



Eindimensionale Systeme für PDM, DMS oder CAD-Datenmanagement reichen heute nicht mehr aus und führen in eine Sackgasse. Der Ausweg aus der digitalen Sackgasse: Anstatt einzelne Softwareanwendungen zu lizensieren, werden Unternehmen künftig mehr und mehr granulare, vorkonfigurierte Anwendungspakete und Services über eine digitale Plattform auswählen können, mit denen sie dezidierte Aufgabe erledigen und bei Bedarf schnell erweitern können. PROCAD entwickelt eine solche Plattform und bietet mit PRO.FILE eine skalierbare Lösung entlang der Evolution des PLM In Unternehmen für seine Kunden an. Als digitale Plattform können verschiedenste Services im Umfeld von Zeichnungsverwaltung, technischem Dokumentenmanagement, Dateiaustausch, Änderungsmanagement etc. hinzugebucht werden, und dies auf Grundlage einer gemeinsamen Datenbasis, dem Product Data Backbone.

Von der Dokumentenverwaltung zur Prozesslenkung

Während PDM und DMS in vielen Unternehmen bereits Standard sind, bleibt die Realisierung eines weiterführenden PLM-Prozess- und Projektmanagements oft in der Einführungsphase stecken. Denn viele mittlere und größere technische Unternehmen wollen keine langen Beratungsprojekte bezahlen, sondern schnelle Ergebnisse erzielen.

Die Verbesserung der Prozesseffizienz im Product Lifecycle entwickelt sich in Unternehmen meist evolutionär. Die Dokumentenlenkung auf Basis von Dokumentenstatus wie „Dokument in Arbeit“ oder „Dokument freigegeben“ ist in einem Produktdaten- oder Dokumentenmanagementsystem (PDM-System mit DMStec) üblich. In bestimmten Fällen kann darüber hinaus die Lenkung über Aufgaben (Tasks) einen zusätzlichen Effekt bringen.

Überall dort, wo Engineering-Unternehmen oft wiederkehrende Abläufe oder solche mit vielen beteiligten Personen und Unternehmensbereichen steuern und automatisieren wollen, bietet sich die Arbeit mit so genannten PLM-Aufgabenakten an. Denn in der Praxis technischer Unternehmen geht es stets um dokumenten- und datenintensive Prozesse. Deshalb werden Aufgaben und die zu bearbeitenden Daten sowie Dokumente zu einer Aufgabenakte verknüpft. Aufgaben wiederum gehören zu Prozessen oder Projekten, deren zeitlicher Ablauf gesteuert wird. Eine solche erweiterte Ablauflogik ermöglicht die Automatisierung von Teilaufgaben. Dies vollzieht den Schritt von der Dokumentenverwaltung zur Prozesslenkung.


Anwendungsfallbezogene Aufgabenakten, Prozesse und Projekte (wie z.B. für das Änderungsmanagement) lassen sich z.B. beim PLM-System PRO.FILE über einen gesonderten Aufsatz automatisieren und steuern. Die eigentlichen PLM-Prozesse werden dabei über vorkonfigurierte Anwendungspakete realisiert. Sie bestehen aus Vorlagen, fertigen Arbeitsabläufen, Cockpits, Reports und Menüs zur Bedienung der jeweiligen Prozesse zur Überwachung und Projekt- und Prozess-Steuerung. Best Practice Anwendungspakete für PLM-Systeme sollen die Realisierung der jeweiligen kundenspezifischen Abläufe verkürzen. Unternehmen müssen damit bei der Gestaltung ihrer PLM-Prozesse nicht auf der grünen Wiese starten. Dies kommt denen entgegen, die schnell in die Praxis starten wollen und weder Zeit noch Geld für ein langes Beratungs- und Implementierungsprojekt haben.

6.4 Prozess-SteuerungPLM-Prozesse in IT steuern oder nicht?

Insgesamt erhöht sich durch ein Aufgabenmanagement der Grad der Prozess-Steuerung. Freiheitsgrade werden reduziert, die Einhaltung von Regeln und Richtlinien wird erleichtert und gefördert. Das Resultat ist eine erhöhte Compliance und eine Automatisierung des Prozesses.

Gerade in technischen Unternehmen sollten über PLM-Software geführte Prozesse kein Selbstzweck sein. Alles in IT-Prozesse zu „gießen“ was in Software abgebildet werden kann, so wie es viele Prozessberater gerne propagieren, ist für mittlere und größere Unternehmen oft der falsche Ansatz. Wer so verfährt, verliert bereits vor der Realisierung viel Zeit und Geld und manche Ziel-Einsparung durch Automatisierungseffekte wird ad absurdum geführt. Die Einführung des PLM-Systems selbst ist ebenfalls kritisch. Fehlendes Prozess- und Change Management Know-how und großer Implementierungsaufwand verstärken die teure Abhängigkeit von Beratern oder lassen die Einführung zu einem Endlosprojekt werden. Die Folge: Viele Projekte werden abgebrochen, bevor die eigentliche Nutzung der PLM-Software beginnt.



Die Kernfrage für technische Unternehmen lautet: An welchen Stellen der PLM-Prozesse ist eine Hinterlegung des Prozesses in Software und eine Automatisierung organisatorisch und betriebswirtschaftlich überhaupt sinnvoll? Soll man PLM-Prozesse in IT steuern oder nicht? Eine hohe Anzahl an Durchläufen, eine Vielzahl von Nutzern oder hohe Compliance-Anforderungen sind Indizien dafür. Sind die PLM-Prozesse mit dem größten Potenzial gefunden, ist es zielführender, einen bereits vorbereiteten und in IT hinterlegten Best Practice Prozess zu verwenden und diesen mit den eigenen Anforderungen abzugleichen, anstatt mit einem abstrakten Pflichtenheft zu beginnen, deren Festlegungen am Ende in der Praxis ohnehin wieder verworfen werden müssen.

6.5 AnwendungspaketeVon Änderungsmanagement bis Risiko- und Vertragsmanagement

Best Practice ist ein bewährtes Verfahren und eine etablierte Methode, um mit neuen Softwareanwendungen schnell in der Praxis starten zu können. Man fängt mit der Programmierung nicht bei Null an, sondert verwendet das, was an anderer Stelle bereits erfolgreich erprobt wurde. PROCAD spricht in diesem Zusammenhang von vorkonfigurierten Anwendungspaketen. Es handelt sich dabei um speziell auf Kunden in technischen Unternehmen zugeschnittene PLM-Szenarien, die unter dem Produktnamen „PRO.CEED“ angeboten werden.

Solche vorkonfigurierten Best Practice-Anwendungspakete treiben im technisch-industriellen Umfeld die Evolution des PLM in Unternehmen und die vollständige Digitalisierung der Geschäftsabläufe voran – ausgehend vom reinen CAD-Datenmanagement der Anfangstage bis hin zum Digital Thread, der den laufenden Betrieb mit der Entwicklung verbindet und auf diese Weise Informationsrückflüsse in Geschäftsprozessen festlegt. Dadurch, dass die Pakete vorkonfiguriert sind und einzelne IT-Prozesse iterativ Schritt für Schritt hinzugefügt werden können, entkommt das Unternehmen der typischen „Customizing Falle“ mit aufwändigen Anpassungen der PLM-Software.

Die Pakete erlauben dem Kunden eine schnelle und einfache Implementierung von PLM-Szenarien. Er erhält sie im Rahmen der Softwarepflege-Vereinbarung auf Anfrage ausgeliefert. Änderungs-, Risiko- und Vertragsmanagement sind Beispiele dafür. Darüber hinaus lassen sich mit dem Instrumentarium weitere individuelle Anwendungspakete erstellen, etwa für Compliance-, Test-, Performance- oder Qualitätsmanagement.



ÄnderungsmanagementAbläufe automatisieren und Auswirkungen überwachen

Oft müssen in Entwicklungsprojekten kurzfristig Änderungen durchgeführt werden. Die sicherste Kalkulation und Planung kann dadurch ins Wanken geraten. Wird ein solcher Änderungsprozess manuell koordiniert, dauert er in der Regel recht lange. Aufgabenakten stellen hierfür eine Lösung dar. Prozess-Steuerung bedeutet, das Aufgabenmanagement mit den Produktdaten zu verbinden. Dadurch findet der Anwender alle relevanten Dokumente und Daten zu einem Prozess oder Projekt an einem zentralen Ort. Die bessere Koordination der laufenden Product-Lifecycle-Prozesse oder -Projekte verkürzt Durchlaufzeiten und vermeidet Fehler bei zusammenhängenden Vorgängen.



Die Abläufe im Product Lifecycle Management (PLM-System) werden darüber automatisiert. Das System meldet Abweichungen von selbst und der Anwender hat den aktuellen Status einer Änderung jederzeit im Blick. Er kann Teile des Änderungsprozesses, wie z.B. den Dokumentationsversand oder die Erstellung einer Impact Matrix (Auswirkungen der Änderung), wiederum automatisieren. Dadurch können auch die tatsächlichen Änderungskosten komfortabel ausgewertet werden.



Für das Änderungsmanagement werden alle Produktdaten, Dokumente, Aufgaben und Prozess-Steuerungsinformationen zentral im PLM-System verwaltet. Bei Terminabweichungen greift ein integriertes Eskalationsmodell. Über das Cockpit kann der Nutzer den aktuellen Status einer Änderung jederzeit einsehen.

Risikomanagement im PLM-System – Risiken erkennen, kontrollieren und entgegenwirken

Aus jedem Projekt, jedem Auftrag oder Vertrag können für ein Unternehmen Risiken erwachsen. Diese referenzieren sowohl untereinander als auch auf andere Objekte, etwa Verträge, sonstige Begleitdokumente, AGBs, Korrespondenz oder Nebenabreden. Aufgabe des Risikomanagements ist es, Risiken durch entsprechende Maßnahmen zu minimieren und sich präventiv auf künftige Risiken einzustellen.

Die Anzahl an Regularien, die Unternehmen im Zuge von Compliance beachten müssen, hat in den vergangenen Jahren stark zugenommen. Eine Vielzahl nationaler Gesetze, internationaler Richtlinien oder auch Selbstverpflichtungen erlegen Firmen heute strenge Dokumentationspflichten auf. Hierfür bieten sich Product Lifecycle Management-Systeme (PDM/PLM-Systeme) an. Ist ein PDM/PLM-System als DMStec ausgestaltet, wie beispielsweise PRO.FILE, ist es dafür besonders geeignet, weil es eine Produktdatenbasis für sämtliche Daten und Dokumente darstellt, nicht nur solche aus der Konstruktion. Mit der Lösung können Unternehmen somit ein zuverlässiges Risikomanagement aufsetzen und in den PLM-Prozess integrieren.

Im PDM/PLM-System werden zunächst alle risikorelevanten Begleitdokumente zentral in einer Risikoakte abgelegt. Von diesen Dokumenten ausgehend, können die daraus resultierenden Risiken erfasst, bewertet und priorisiert werden. Eine Einteilung in Risikoklassen wird vorgenommen und erste Maßnahmen zur Risikominimierung lassen sich planen. Ein Frühwarnsystem informiert über den Fortgang der Maßnahmen und informiert im Eskalationsfall. So werden Risiken mithilfe des PDM-Systems frühzeitig erkannt und das Unternehmen kann diesen kontinuierlich entgegenwirken.



Das PDM/PLM-System PRO.FILE beinhaltet ein Risiko-Cockpit, über das der Anwender Projekte und Verträge über einen Ampelstatus nach Risikoklassen einteilen und auch die Maßnahmenauswertung vornehmen kann. Es ermöglicht dadurch das Einhalten von Vorgaben durch auditfeste Prozess-Steuerung und eine einheitliche Bewertungsmethodik. Die dabei gesammelten Erfahrungen sind gleichzeitig Basis zur Entwicklung weiterer Strategien zur Risikominimierung.

In der PDM/PLM-Software können Unternehmen zum Beispiel komplexe Freigabeworkflows im Rahmen von Zulassungsverfahren mit Behörden abbilden. Im Luftfahrtbereich etwa bedarf mitunter jede Änderung an einem Bauteil der Zulassung durch die nationale Luftfahrtbehörde und ggf. weitere Institutionen. Solche Arbeiten muss das fertigende Unternehmen im Rahmen seines Änderungsmanagements in Testplänen, Maintenance-Manuals, Flughandbüchern und weiteren Dokumenttypen festhalten. Oft gehören zu jedem Dokument noch mehrere Freigabeprozesse, die zu durchlaufen sind. Im PDM/PLM-System kann das Unternehmen die Logik dieser Prozesse im Rahmen des Risikomanagements darstellen und dadurch detailliert nachverfolgen, welcher Mitarbeiter ein zu prüfendes Dokument erstellt und freigegeben hat.

Vertragsmanagement – Überblick über alle Verträge mit integriertem Eskalationsmanagement

Im Vertragswerk sind die wesentlichen Grundlagen der Geschäftsbeziehungen eines Unternehmens zu seinen Kunden, Lieferanten, Partnern und sonstigen Externen festgeschrieben. Diese Informationen zum richtigen Zeitpunkt am richtigen Ort der richtigen Person verfügbar zu machen, ist Teil eines Product-Lifecycle-Management-Prozesses. Nur durch ein zentrales Vertragsmanagement lässt sich gewährleisten, dass Fristen und weitere Vertragspflichten eingehalten werden. Ohne die notwendige Transparenz werden diese nach Vertragsabschluss oft wieder vergessen. Ein als DMStec ausgestaltetes PDM/PLM-System ist in der Lage, alle Arten von Vertragsdokumenten vorzuhalten.

Verträge schließt oft jede Abteilung im Unternehmen für sich selbst ab. Das hat zur Folge, dass die Vertragsdokumente nicht zentral verwaltet, sondern verteilt in einzelnen Fachbereichen abgelegt werden. Eine verteilte (Papier-)Ablage bedeutet, dass Dokumente oft nicht auffindbar sind, wenn man sie gerade braucht. Auch herrscht keine Klarheit darüber, ob unter Umständen verschiedene Stellen im Unternehmen mit ein und demselben Lieferanten gleichlautende Verträge abgeschlossen haben. Es wäre zum Beispiel wünschenswert, dass der Einkauf leicht kontrollieren kann, wie viele Verträge mit welchen Unternehmen bestehen, inwieweit deren Konditionen voneinander abweichen und wo man Vertragsbeziehungen unter Umständen bündeln und vereinheitlichen kann, um zu besseren Konditionen zu gelangen.

Schließlich geschieht es nicht selten, dass sich Kündigungsfristen ungewollt verlängern, weil die jeweiligen Dokumente gerade nicht zur Hand sind, um sie auf ihre Laufzeit zu prüfen. Unbeabsichtigt verlängerte Verträge durch mangelndes Fristenmanagement führen in vielen Unternehmen immer wieder zu Mehrausgaben.


Grafik-Work-in-context

Im PDM/PLM-System können Unternehmen alle Vertragsakten mit Bezug zu Auftrag, Projekt und Produkt sowie die vertragsbegleitenden Dokumente digital an einem zentralen Ort verwalten. Es handelt sich um ein funktionsreiches Vertragsmanagementsystem, das dem Anwender einen vollständigen und transparenten Überblick über Vertragsinhalte liefert. Das System gibt Verträge rechtzeitig vor Fristablauf automatisch in die Wiedervorlage. Durch dieses integrierte Eskalationsmanagement wird der Nutzer rechtzeitig über zu beachtende Kündigungsfristen informiert. Das Aufführen solcher Informationen in Papierform oder Excel-Tabellen ist nicht mehr notwendig, die Prozesse im unternehmensweiten Vertragswesen werden im PDM/PLM-System automatisiert.

Das Product Lifecycle Management System (PLM-System) stellt auch Textbausteine und Templates zur Verfügung, mit denen sich Verträge schneller aufsetzen lassen. Von der Vertragserstellung bis zur Unterzeichnung führt das Vertragsmanagement den Anwender durch den Prozess. Das verkürzt Durchlaufzeiten und jeder behält jederzeit den Überblick, welcher Vertrag sich gerade wo und in welchem Status befindet. Eine granular abgestufte Benutzerberechtigung sorgt dafür, dass nur jeweils Berechtigte auf ihre Vertragsdokumente zugreifen können.