PLM und multidisziplinäre Systementwicklung

PLM und multidisziplinäre Systementwicklung

München, 26. Januar 2017

Die erste Frage in dieser Hintergrundserie, die an alle wichtigen PLM-Anbieter gestellt wurde, lautete: Welche Unterstützung bietet PLM für multidisziplinäre Systementwicklung / Systems Engineering / Modellbasiertes Systems Engineering? Die Antworten ergeben folgendes Bild.

Seit vielen Jahren nimmt die Bedeutung von Elektronik, Elektrotechnik und vor allem Software neben der Mechanik in der industriellen Produktentwicklung kontinuierlich zu. Dieser Trend verstärkt sich in Richtung auf das Internet der Dinge nochmals. Softwaregesteuerte, elektronische Sensorik ist schließlich ein Kernelement, wenn aus dem Produktbetrieb über Das Netz Daten geliefert und verwertet werden. Seit Jahren hat deshalb die Unterstützung der Zusammenarbeit aller Engineering-Disziplinen für die Anbieter von PLM-Systemen hohe Priorität.

Dabei konzentrieren sich die Anbieter auf zwei unterschiedliche Aspekte: einerseits auf das Angebot und die Weiterentwicklung von Autorentools und deren Integration, andererseits auf die Verknüpfung aller systemspezifischen Daten und Modelle in einem zentralen Systemmodell aus Metadaten.

Integration von Autorentools

Je nach Art seiner Produkte kann es für ein Industrieunternehmen von großer Bedeutung sein, wie eng die Autorensysteme miteinander integriert sind. Können im E-CAD-System auch die mechanischen Einbaubedingungen dargestellt werden und umgekehrt die elektronischen Komponenten im M-CAD? Kann ein System für Anforderungsmanagement mit der Umsetzung der Anforderungen in den einzelnen Fachbereichen gekoppelt bleiben? Je wichtiger solche Fragen für das jeweilige Engineering sind, desto höher rangiert eine unmittelbare Integration.

Das ist der Grund, weshalb Dassault Systèmes, PTC und Siemens Autorensysteme beziehungsweise deren Anbieter hinzukaufen. Dabei spielt die Integration des Requirements Managements eine besondere Rolle: Es ist die Voraussetzung, um Anforderungen von ihrer Realisierung in den Fachdisziplinen bis zu ihrer funktionalen Erfüllung im späteren Betrieb, also über den gesamten Lebenszyklus, verfolgen zu können. Traceability ist das Schlagwort. Die drei genannten Anbieter können das inzwischen alle für sich reklamieren.

M-CAD, E-CAD, Softwareentwicklung, aber auch eine große Vielfalt an Simulationstools gehören heute zum Produktportfolio dieser Hersteller oder sind als Partnersysteme eng gekoppelt. Wobei alle Wert darauf legen, dass sie durch Programmierschnittstellen (Application Programming Interface, API) dafür Sorge tragen, dass ihre Kunden die Systeme auch mit Tools fremder Hersteller integrieren können. Offenheit ist ein wichtiges Kaufkriterium geworden.

Systemmodell der Metadaten

Der zweite Aspekt, die Verwaltung eines zentralen Metamodells für komplexe Produkte, ist für einen weitaus größeren Kundenkreis und beinahe unabhängig von der Branchenzugehörigkeit wichtig. Hier erweitert sich der Kreis der Anbieter um Aras, Oracle, Procad und SAP. Contact Software hat zwar nicht auf die Anfrage reagiert, gehört aber ebenfalls dazu. Daneben gibt es noch weitere Anbieter, die sich auf spezielle Industrien konzentrieren, aber im Konzert der wichtigen Player keine bedeutende Rolle spielen.

Hier ist entscheidend, wie weit die Datenmodelle der PLM-Systeme tatsächlich alle Daten umfassen können, die zu einem Produkt gehören. Karl "Charly" Wachtel, Geschäftsführer von XPLM Solution, ein Spezialist für die Integration im Umfeld von PLM, sagt: "Das Meta-Modell muss praktisch sein, es muss leicht anzuwenden sein, damit es auch genutzt wird. Vor allem aber muss es stark genug sein, um alle Daten verwalten zu können, also beispielsweise überhaupt Entitäten wie Anforderungen oder Funktionen beinhalten. Und es sollte sich leicht erweitern lassen, denn zur IT-Landschaft eines Unternehmens kommen ja immer neue Systeme hinzu."

Auch wenn das Modellbasierte Systems Engineering (MBSE) noch weit entfernt davon ist, Standardmethode in der Fertigungsindustrie zu sein, für viele Unternehmen wird es über kurz oder lang dazu werden müssen. Dann genügt es nicht mehr, die Geometrie, den Schaltplan und den Quellcode der Software zu haben. Der Wettbewerbsvorteil wird sein, die Zusammenhänge zu beherrschen, die Systemdaten von den Anforderungen bis zu den Simulationsmodellen einfach, schnell und aktuell im Griff zu haben, und zwar bidirektional.

Erst in den letzten Jahren ist dabei auch für die Softwareentwicklung ein Lebenszyklus-Management immer wichtiger geworden. Auch die Tools für Application Lifecycle Management (ALM) sind deshalb auf die Einkaufsliste der PLM-Anbieter gekommen. PTC und Siemens haben hier bereits zugekauft, bei den anderen Anbietern könnte das noch kommen. Aber auch mit dem System im selben Haus wird daraus nicht ohne größere Anstrengungen ein Gesamtsystem. Es besteht lediglich die große Chance, beide Systeme enger miteinander zu verzahnen. Generell ist wohl auf absehbare Zeit eher ein Nebeneinander von PLM und ALM zu erwarten, bei dem der Kunde seine spezifische Best-of-Breed Lösung zusammenstellt.

© PLMportal

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