Product Data Backbone

In molte aziende il riutilizzo digitale delle informazioni senza soluzione di continuità non è ancora una realtà. Le distinte base vengono inserite manualmente nei sistemi ERP. Le cose cambiano con l‘uso di un Product Data Backbone che riunisce in un database centrale i dati e i documenti in uso nei vari reparti e sistemi (CAD, ERP, PDM/PLM). In esso confluiscono dati di prodotto e documenti in forma digitale mettendoli in relazione l’uno con l’altro. Tutti i settori vengono considerati nel loro complesso per tutto il ciclo di vita. È dunque fondamentale avere un unico pannello per controllare tutte le dipendenze in caso di modifiche, rendendo tutti consapevoli di qualsiasi relazione diretta e funzionale. Il Product Data Backbone diventa così la struttura portante di tutte le informazioni digitali relative ai prodotti e un requisito necessario per consentire ad un’azienda d’implementare la propria strategia di digitalizzazione e definire nella produzione processi digitali in modo permanente.

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3.1 Una piattaforma trasversale

È possibile strutturare un Product Data Backbone di questo tipo utilizzando PRO.FILE come software per il “Collaborative Product Lifecycle Management”. Con un sistema di gestione dei documenti tecnici (DMStec,), CAD e Product data management (PDM) creano una piattaforma trasversale concepita, in funzione di una collaborazione a livello interaziendale integrata in ERP.

Un ingegnere meccanico o impiantistico spesso non sono in grado di valutare nell’immediato quali saranno i requisiti richiesti ad un sistema PDM/PLM. Solitamente essi tendono ad aumentare nel tempo. Esistono più possibilità d’intervento: si può, per iniziare. installare un prodotto fornito da un CAD provider o un semplice sistema d’interfaccia CAD/ERP. Ma quando i requisiti di funzionalità aumenteranno, ci si troverà presto in un vicolo cieco.

L’altra possibilità è data dalle suite PLM la cui funzionalità però è spesso sovraccaricata e non sufficientemente implementata per cui successivamente richiedono costosi adeguamenti, con la conseguenza che solo una piccola parte delle funzioni disponibili viene realmente adoperata. Gli aggiornamenti non vengono realizzati perché troppo onerosi con il risultato che l’80% del budget per l’implementazione del software andrà perso mentre solo un 20% rimane per realizzare il vero obiettivo, lì dove dovrebbe essere esattamente l’inverso.

Una via d’uscita è offerta da PRO.FILE utilizzato come soluzione a scalare che consente di cominciare partendo da requisiti minimi per poi essere implementata gradualmente diventando una suite Collaborative PLM completa. In questo modo si evita all’utente l’imbarazzo di dover decidere tra una suite PLM di grandi proporzioni e una soluzione semplice di interfaccia. L’approccio sarà basato in funzione delle esigenze del momento per poi sviluppare il sistema in una fase successiva.

Il concetto è quello di “Configurazione vs. personalizzazione”. Il responsabile del progetto (o il cliente) può realizzare direttamente le modifiche nel sistema, senza dover avere necessariamente delle competenze di programmazione. L’utente può utilizzare fin dall’inizio un grande sistema PDM/PLM che potrà essere aggiornato successivamente a costi accessibili alla media impresa.

3.2 Il collegamento digitale delle informazioni

I lavoratori del settore commerciale sono un passo avanti nell’industria manifatturiera, per lo meno per quanto riguarda il lavoro globale nei sistemi di software disponibili. Nel loro sistema ERP, essi accedono a livello centrale alle informazioni su tutti i componenti, che siano quelli della meccanica, dell’elettronica o dei componenti software. Essi possono creare una correlazione tra i componenti in qualsiasi momento.

Ma nella progettazione/nello sviluppo è proprio questa correlazione che manca, quanto meno là dove non viene utilizzato un PLM. Il motivo: tutte le informazioni sono disponibili in sistemi diversi, i progettisti MCAD e ECAD e gli sviluppatori di software gestiscono in gran parte da sé le proprie informazioni. Se tuttavia meccanica, elettronica e sviluppo software non comunicano fra loro, non si creano le premesse necessarie per i prodotti digitali.

Se non vi è correlazione non è possibile mostrare le interdipendenze. Se, ad esempio, un progettista di elettronica decide che un circuito stampato deve essere più largo di cinque centimetri, il progettista meccanico dovrebbe esserne automaticamente informato in modo da adattare l’alloggiamento che lo contiene. I reparti di progettazione progettano prodotti complessi, senza mai venire a sapere, in generale, se successivamente il prodotto incontra il favore della clientela e se funziona come previsto. Raramente ricevono un feedback, o per lo meno esso non giunge alle orecchie del progettista o del product management. L’assistenza ripara piuttosto i guasti singolarmente ad hoc.

Se ognuno lavora solo nel “proprio” sistema apportando in esso tali modifiche, questo dialogo viene a mancare. Non vi è un riscontro né esiste un programma che associ i reclami al componente in questione creando una correlazione (per poter analizzare correttamente il reclamo). E invece, per poter correggere il prima possibile eventuali difetti di progettazione, sarebbe estremamente importante avere questo riscontro. Facciamo qualche esempio: un componente montato troppo stretto fa sì che il condensatore diventi sistematicamente troppo caldo oppure una parte che si rompe continuamente e che deve essere riprogettata ogni volta daccapo.

Un’ulteriore conseguenza della mancanza di concertazione è lo sviluppo di doppioni inutili. Spesso essi si creano quando manca una definizione chiara delle competenze, cosa tipica per quei componenti che, per la funzione svolta, rientrano in più lavorazioni. Ne conseguono problemi nella fase di preparazione del lavoro in cui è necessario stabilire in un secondo momento quale parte deve essere utilizzata. Richieste supplementari e accordi a posteriori ritardano il processo di produzione. Se l’errore passa inosservato, nel caso peggiore vengono prodotti doppioni o pezzi difettosi.

Inoltre, per il versionamento di parti di una macchina diventa sempre più importante fare un collegamento con le versioni del software del macchinario. Ma questo oggi non avviene di frequente perché finora il software ha avuto un ruolo relativamente modesto nella progettazione. Con la digitalizzazione adesso esso è in forte crescita; le percentuali della Value Proposition di un prodotto continuano a spostarsi sempre più in direzione software. Rispetto al modello di dieci anni fa, una macchina consegnata oggi funziona con un software completamente nuovo che ha ben poco in comune con quello di una volta. Il produttore del macchinario deve dunque sapere quale macchina contiene quale software e quando è stata consegnata, altrimenti gli è quasi impossibile effettuare una manutenzione. Né può installare facilmente la versione più recente su un software datato.

Un’azienda manifatturiera dovrebbe sapere quali componenti nei propri prodotti presentano più di frequente dei difetti. Essa dovrebbe essere in grado di valutare come riparare e sostituire con facilità i componenti e in che modo sviluppo e product management possono prevenire l’insorgenza di difetti. Chi trasmette per tempo queste informazioni al responsabile, può programmare correttamente l’assistenza ottenendo, già grazie a questa semplice operazione, un vantaggio sulla concorrenza. L’obiettivo è quello di sviluppare una gestione strategica della manutenzione in base alla quale il pezzo in questione viene sostituito proattivamente in tutte le macchine in uso dal cliente, prima ancora che sia troppo tardi. In questo modo il produttore mantiene il gradimento del suo livello di assistenza e contiene al minimo il rischio di escussione della garanzia.

Il Digital Thread è il filo digitale che collega la produzione allo sviluppo

Il software consente alle aziende di evitare reclami e incrementare la qualità dei propri prodotti correlando i reclami alle parti progettate. Un Digital Thread collega la produzione aziendale allo sviluppo consentendo in questo modo una valutazione degli articoli/dei componenti. Il software PLM è il sistema adatto per mettere in correlazione il reclamo con il componente in questione. Non si tratta quindi soltanto d’istituire la correlazione con il cliente (cosa che avviene nel sistema CRM), in quanto ciò serve solo al Support. Piuttosto è anche il progettista, che deve sapere subito se determinati componenti generano reclami per tenerne conto subito nel proprio lavoro. È il progettista, piuttosto, che deve subito essere informato se un determinato pezzo determina una serie di reclami in modo da tenerne conto durante il proprio lavoro. Se non ne è informato, involontariamente continua a progettare male quel pezzo. Per l’assistenza ciò si traduce in interventi reiterati per eseguire sempre lo stesso tipo di riparazione.

Inoltre, nel software PLM andrebbe istituita anche una correlazione tra progettisti e componenti acquistati nel sistema ERP, nei casi in cui essi siano soggetti a guasti e debbano essere sostituiti di frequente. È difficile che queste criticità vengano evidenziate spontaneamente in fase di progettazione, tuttavia sarebbe importante che il progettista venisse informato su eventuali problemi di qualità. Questo gli consentirebbe di progettare un pezzo di ricambio appropriato o promuovere l’acquisto di un pezzo diverso. È per questo che il sistema PLM  ha bisogno di un’interfaccia bidirezionale con il sistema ERP. Essa permette di scambiare le informazioni in modo bidirezionale creando il collegamento desiderato.

Per poter valutare il servizio di assistenza per ciascun articolo, è consigliabile istituire in azienda un processo guidato di modifica e miglioramento. Unito alla creazione di collegamenti tra parti progettate, parti acquistate e reclami, questa misura diventa in azienda il Digital Thread. Seguire il filo digitale conduce rapidamente ad una significativa riduzione degli interventi di assistenza. L’assistenza ad hoc viene sostituita da interventi preventivi programmabili che consentono di innalzare il Service Level Agreement e di rispettarlo più facilmente. La minore incidenza di pezzi difettosi aumenterà così la qualità del prodotto.



La soluzione: il Product Data Backbone

Mediante l’uso di un Product Data Backbone centrale che integra i dati di prodotto e le relative informazioni provenienti da tutte le discipline esistenti (MCAD, ECAD, sviluppo software) collegandoli in modo logico, si riesce a individuare un linguaggio comune tra i vari settori di meccanica, elettronica e sviluppo software. Ciò consente di realizzare un collegamento digitale delle informazioni. Grazie al collegamento si può creare la correlazione desiderata tra tutti i componenti, indipendentemente se essi provengono dal settore meccanico, elettronico o del software. È evidente quando e quale pezzo. in quale versione e in quale progetto, è stato smontato e riutilizzato. Una volta creata tale evidenza e una volta definite con chiarezza le competenze tra le discipline, si riduce al minimo il rischio di progettare e realizzare doppioni.

I silos di dati precedenti vengono pertanto scomposti. Nella fase successiva è necessaria un’integrazione nel sistema ERP.  In questo modo al Product Data Backbone (PDB) vengono aggiunte anche le informazioni commerciali. Ciò significa che già nella fase di progettazione si può accedere a parti selezionate (disponibili a magazzino, più economiche, velocemente reperibili dal fornitore).  PLM e ERP si scambiano le loro informazioni in modo bidirezionale creando la correlazione dei componenti tra di loro e con i progetti.

Solo sulla base di informazioni precise nel processo di sviluppo si può sviluppare una stretta collaborazione tra le singole discipline. Con un’indicazione chiara, ognuno sa ciò che deve fare e riconosce quali parti sono già presenti nella struttura meccatronica, chi l’ha realizzata, quali effetti produce quando qualcosa viene modificata. In questo modo si riducono i tempi di coordinamento, si semplifica la collaborazione e si passa velocemente e senza errore dalla progettazione alla produzione, fino alla consegna

In futuro, la progressiva digitalizzazione esigerà sempre più il collegamento descritto delle informazioni. Tanto più diventa importante impiegare un sistema PLM come Product Data Backbone. Esso consente a meccanica, elettronica e sviluppo software di comunicare fra loro creando le premesse necessarie per i prodotti digitali.