BESPAREN OP PRODUCTONTWERPEN DOOR HERGEBRUIK CSN Academy 2015 Dr. Ir. H.J. Pels
INTRODUCTION
Who speaks? Henk Jan Pels ‘71 Ir electro ‘73 Philips: database design for computer integrated manufacturing ‘82 Eindhoven University of Technology ‘88 Phd on Modular Database Design
Hoe interacteren Informatiesysteem en bedrijfsproces?
BOODSCHAP
De klant vraagt beter op zijn behoeften toegesneden producten Tegelijk moeten engineeringkosten omlaag Dat kan door hergebruik Maar dat vraagt een “shift of paradigm” het denken over het engineeringproces: Van sequentiële ontwerpfasen naar parallelle ontwerpdomeinen
CONTENTS
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
PLM lijkt op ERP Productcreatie als primair bedrijfsproces Hoe verbeter je engineering productiviteit? A shift of paradigm in Engineering Organiseer hergebruik Voorbeeld conclusie
PLM LIJKT OP ERP
1970 Idee: stop stuklijst en capaciteit in computer laat die een optimale planning uitrekenen Betere bezetting bespaart kosten
1990 Idee: Reduceer voorraden: spaart kosten
Koppel goederen- aan geldstromen: Geef cfo grip op waarde stroom
PLM LIJKT OP ERP
Principe: computer kent toestand proces in detail Real time Kan proces nauwkeurig sturen
Effect: Korte doorlooptijd: Van 6 maanden naar 6 dagen
Flexibiliteit Plan niet op voorspellingen Maak alleen wat je verkocht hebt
PLM LIJKT OP ERP
ERP doel: kostenbesparing ERP effect: flexibele productie Productie doorlooptijd < levertijd Maak alleen wat verkocht is
LES: Flexibiliteit verkoopt Een lege machine is goedkoper dan onverkochte voorraad
PLM LIJKT OP ERP
PLM:
Alle ontwikkelactiviteit via PLM-systeem PLM kent real time toestand ontwikkelproces Precieze besturing mogelijk Doorlooptijd kan korter: Van 6 weken naar 6 uur
Engineering doorlooptijd < levertijd Ontwerp wat je verkocht hebt
PLM LIJKT OP ERP
Ontwerpproces minder zichtbaar dan goederenstroom Ontwerpproces niet gezien als waardestroom Engineering afdeling bestuurt zichzelf ERP is het speeltje van de cfo PLM? Cfo ziet geen urgentie
PRODUCTCREATIE ALS PRIMAIR BEDRIJFSPROCES
PLM stuurt de stroom van productkennis Wat is (product)kennis? Data: beweringen over feiten (niet noodzakelijk waar) Informatie: data die nodig is voor een beslissing (niet noodzakelijk beschikbaar)
Kennis: het vermogen om met een bepaalde taak te presteren (meer kennis: betere prestatie) De juiste kennis in de juiste operator op het juiste moment op de juiste plaats
PRODUCTCREATIE ALS PRIMAIR BEDRIJFSPROCES
Een praktische definitie (Weggeman) Kennis bepaalt de prestatie bij het uitvoeren van een taak: K = S.E.I.A S = Skill: verworven door leren – vraagt tijd E = Experience: herhaald doen – vraagt tijd I = Informatie: uit IS – overal, onmiddellijk A = Attitude: de wil om te presteren - cultuur
PRODUCTCREATIE ALS PRIMAIR BEDRIJFSPROCES
Kennis stroomt traag Logistiek probleem PLM kan kennisstroom zichtbaar maken PLM kan kennisstroom sturen en versnellen
Productkennis bepaalt performance life cycle processen: verkoop, ontwerp, productie, installatie, gebruik, onderhoud, aanpassing, etc.
Productkennis bepaalt omzet en resultaat Kennisstroom = waardestroom Cfo geïnteresseerd?
HOE VERBETER JE ENGINEERING PRODUCTIVITEIT?
Drie manieren om engineering proces te verbeteren: 1. Bespaar engineering uren 2. Reduceer doorlooptijd 3. Structureel hergebruik
HOE VERBETER JE ENGINEERING PRODUCTIVITEIT?
1. Bespaar engineering uren
(50% niet waarde toevoegend)
HOE VERBETER JE ENGINEERING PRODUCTIVITEIT?
Reduceer doorlooptijd: Werktijd: 80% creatie, 20% validatie doorlooptijd: 20% creatie, 80% validatie
HOE VERBETER JE ENGINEERING PRODUCTIVITEIT?
De waarde van doorlooptijd: onzekerheid
3.
Hergebruik Hergebruik = herhaling Herhaling = leren Leren = productiviteit
Cost per repetition
HOE VERBETER JE ENGINEERING PRODUCTIVITEIT?
Experience
Nr of repetitions
A SHIFT OF PARADIGM IN ENGINEERING
Een ontwerp evolueert door creatieve actie?
A SHIFT OF PARADIGM IN ENGINEERING
Sequentieel ontwerp
+duidelijke mijlpalen - over de muur: geen communicatie - wijzigingen ‘on the fly’ - geen consistentie tussen R, F, D, P - geen traceerbaarheid van requirements - hergebruik onmogelijk - elk project leidt onvermijdelijk tot een nieuw, te duur, product
A SHIFT OF PARADIGM IN ENGINEERING
Concurrent engineering Gedeeltelijke overlap Doel: tijd besparen Effect: + communicatie tussen activiteiten - Mijlpalen bewegen naar einde project
A SHIFT OF PARADIGM IN ENGINEERING
Totaal parallel: Alle activiteiten parallel van start project Tot einde project
Type activiteit ontkoppelen van fase
A SHIFT OF PARADIGM IN ENGINEERING
Ontwerpdomeinen Elk domein
a separate concern in zich compleet model een eigen BOM Eigen parts Consistent met andere
A SHIFT OF PARADIGM IN ENGINEERING Ontwerpdomeinen Requirements
Wat de klant/stakeholder beloofd wordt
Functies die het product moet vervullen om req’s te realiseren Bewijs van prestaties binnen bereik van parameters
Functioneel
Engineering
Gedetailleerde geometrie Alle info om product te maken
Bewerkingen en capaciteiten Info om proces optimaal uit te voeren
Manufacturing
A SHIFT OF PARADIGM IN ENGINEERING
Ontwerpdomeinen Ontwerp is zelden ‘from scratch’ Gaat uit van bestaand Kopieer alle domeinen Start nieuwe versie van wat gewijzigd mag worden Project start met inhoud in alle domeinen
A SHIFT OF PARADIGM IN ENGINEERING
Denken in domeinen is moeilijk: E-bom versus m-bom? Liever vermijden omdat het moeilijk lijkt
F-bom naast e-bom? Werktuigbouwers denken met hun handen: F is abstract!!! F is incompleet F wordt overschreven met E
A SHIFT OF PARADIGM IN ENGINEERING
Electrical Engineering: Circuit diagram (functional model)
PCB layout (engineering model)
A SHIFT OF PARADIGM IN ENGINEERING Hoe krijg je een F-model van een werktuigbouwer? 3D model
Maakt hij toch al in concept phase Check-in als F-model
Na design review:
Geeft F-model vrij Kopieer naar E-model Nieuw nummer Status InWork
Bewaak consistentie onder strikt wijzigingenbeheer Functionele wijziging: in F-model Daarna E-model aanpassen
ORGANISEER HERGEBRUIK
1. 2. 3. 4. 5.
Zoeken op attributen Zoeken op geometrie Classificatie Sales configurator Functionele configurator
ORGANISEER HERGEBRUIK
1. Zoeken op attributen
Kan met meeste PLM sw Onzeker resultaat
Speciale sw beschikbaar Effectief, snel visueel
Speciale sw beschikbaar Classificatieboom essentieel Vraagt apart onderhoud
2. Zoeken op geometrie 3. Classificatie
ORGANISEER HERGEBRUIK
4. Sales configurator
Genereert e-model product
Uit e-modellen gekozen modules
Speciale sw beschikbaar Opbouw door specialisten Lastig te onderhouden Alle mogelijke modules moeten in detail gespecificeerd Configurator in PLM systeem?
ORGANISEER HERGEBRUIK
5. Functionele configurator
opties karakteriseren functies Keuzes bepalen bewezen oplossingen Functionele modules hebben e-implementaties EtO proces: Combineer optimale functies tot klantspecifieke oplossing Zoek meest geschikte afgeleide e-modules Ontwikkel e-model totaal product
Functionele configurator levert classificatiestructuur Onderhoud in PLM!
Organiseer hergebruik family parameters options
type Unique spec
instance Order/serial nr functional
engineering
manufacturing
operation
VOORBEELD
Trailer e-model
VOORBEELD
Chassis e-model
VOORBEELD
Assenblok f-model Hoofdbalken Functies in skeletons
VOORBEELD
F-bom verschilt van ebom Ribben horen fysiek tot chassis Functioneel tot assen Plaats rib hangt af van plaats as
CONCLUSIE
Hergebruik biedt immense mogelijkheden Vraagt ander paradigma: parallelle ontwerpdomeinen
Dwing functioneel domein af Organiseer hergebruik Bedwing de creativiteit
De klant heeft de toekomst
CSN ACADEMY Besparen op nieuwe productontwerpen door hergebruik
BEHEER MET PDM / PLM
Model Manager Windchill / Windchill Essentials
BEHEER MET PDM / PLM
Gestructureerd / één bron Hogere kwaliteit van data Beschikbaarheid van data
HERGEBRUIK EN ONDERHOUD VAN DATA
Attribuut info tekst en getallen Model Search Geometrisch
ONDERHOUD VAN DATA EN HERGEBRUIK
Bespaar door hergebruik Vermijden en elimineren van dubbelingen
VOORBEELD