Digitalisierung: Product Lifecycle Management von morgen ist noch auf dem Stand von gestern

Unternehmen stehen vor der Herausforderung, den kompletten Lebenszyklus eines Produktes auf den digitalen Weg in die Zukunft zu bringen: Von der Entwicklung über die Produktion, den Betrieb und den dazugehörigen Service bis zum Recycling. Darauf sind viele jedoch nicht gut genug vorbereitet.

Laut einer Studie von BearingPoint, der Hochschule Karlsruhe – Technik und Wirtschaft (HsKA) und dem Steinbeis Transferzentrum für Rechnereinsatz im Maschinenbau (STZ-RIM) erlauben fast 90 Prozent der befragten Unternehmen ihren Kunden zumindest teilweise eine Individualisierung eines Produktes. Dank digitaler Trends und technologischer Innovationen steige die Nachfrage danach stetig. Das stellt Unternehmen vor große Herausforderungen im Produktmanagement und der Produktion. Laut Studie sind 71 Prozent der Unternehmen nur unzureichend auf die steigende Komplexität vorbereitet. 83 Prozent haben sogar keinen durchgängig definierten Produktkonfigurationsprozess. Mehr als 80 Prozent der befragten Experten pflegen das Variantenmanagement manuell oder nur mit einfachen Tools.

„Für die zukünftigen Anforderungen benötigen Unternehmen einen digitalen Kern, in dem alle Applikationen miteinander vernetzt sind. Erst dadurch wird eine durchgängige und nachhaltige Unternehmenstransformation möglich“, erklärt Stefan Bahrenburg, Partner bei BearingPoint.

Und Professor Dr.-Ing. Jörg W. Fischer, Steinbeis-Transferzentrum für Rechnereinsatz im Maschinenbau (STZ-RIM), sagt: „Oft ist die Situation in Unternehmen heute derart verfahren, dass die internen Prozesse und noch vielmehr die interne Informationsarchitektur keinen Wandel hin zum digitalen Unternehmen zulassen. Das wird für viele Unternehmen über kurz oder lang die Schicksalsfrage sein und über deren Zukunftsfähigkeit entscheiden.“

PLM als Wegbereiter für IoT und Industrie 4.0 

Die Unterstützung der Zusammenarbeit mit Entwicklungspartnern, Lieferanten sowie vor- und nachgelagerten Systemen ist eine Kernanforderung an ein zukünftiges PLM. Jedoch haben nur etwa zehn Prozent der Unternehmen diesen Prozess bereits vollständig etabliert. Zur Realisierung einer durchgängigen Wertschöpfungskette sollten organisatorische Silos abgebaut sowie prozessuale und Medienbrüche aufgelöst werden. Dabei müsse der gesetzliche Rahmen sowie der Schutz von geistigem Eigentum der Prozesspartner sichergestellt sein. Die Ergebnisse der Studie bestätigen: dieser organisatorische Veränderungsprozess sollte als Gesamtbetrachtung im Zuge einer Digitalisierungsstrategie statt in isolierten Einzelinitiativen erfolgen.

Die klassischen „stand alone“ PLM-Lösungen kommen im Zuge der immens gestiegenen Produkt-, Prozess- und Produktionskomplexität an ihre Grenzen. Es könne nicht das „eine“ System für die kompletten und am Produktlebenszyklus involvierten Prozesse und Fachdomänen geben. PLM-Architekturen müssten auf konsistenten, aber erweiterbaren Stamm- und Strukturdaten basieren, aber unabhängig und flexibel an veränderte Prozesse (wie zum Beispiel ETO, CTO, CTO+ etc.) und Organisationsstrukturen anpassbar sein.

Modulare Produkte seien die Voraussetzung für die Wiederverwendung vorhandener Baugruppen. PLM müsse sowohl die Variantenkonfiguration als auch den Verwendungsnachweis von Modulen und Baukästen über verschiedene Marken beziehungsweise Joint-Ventures, Varianten und Derivaten unterstützen. Erst ein durchgängiges Komplexitätsmanagement – von der Angebotserstellung bis zur Inbetriebnahme beziehungsweise dem Recycling – realisiert das vollständige Erfolgspotenzial von individualisierten Produkten für Kunden und das eigene Unternehmen.

Neben eineindeutig beschriebenen und digitalisierten Prozessen bilden Datenstandardisierung und -harmonisierung das Fundament für Digitalisierung sowie die Basis für IoT- und Industrie 4.0-Szenarien. Nur sie ermöglichen eine Wettbewerbsfähigkeit im Zeitalter der zunehmenden Produkt- und Produktionskomplexität.

Digital Twin als Wettbewerbsvorteil

Die bisherige Trennung der unterschiedlichen Produktentstehungsstationen behindere die digitale Wertschöpfung. Immerhin setzen hier rund zwei Drittel (67 %) der befragten Unternehmen an und planen die Optimierung der ganzheitlichen Integration. In Zusammenarbeit mit Entwicklungspartnern, Lieferanten sowie vor- und nachgelagerten Systemen gelinge das Product Lifecycle Management der Zukunft.

Als großen Wettbewerbsvorteil sehen 78 Prozent der Studienteilnehmer den „Digital Twin“. Durch den Digital Twin könnten die Qualitätssicherung verbessert, Aufwände bei Prüfungen reduziert sowie gesetzliche Vorschriften konsequenter nachvollzogen und eingehalten werden, führt Bahrenburg aus.

Methodik: An der Studie „Future PLM – Product Lifecycle Management in der digitalen Zukunft“ beteiligten sich mehr als 50 Experten aus dem deutschsprachigen Raum (Deutschland, Schweiz, Österreich). Die befragten Fachexperten stammen aus der verarbeitenden und produzierenden Industrie mit einem Schwerpunkt im Maschinenbau, in der Automobilindustrie und Automatisierungs- und Prozessindustrie sowie angrenzenden Bereichen wie zum Beispiel Medizintechnik, Elektro- und Halbleiterindustrie sowie Luftfahrt und Militär.