21 октября 2021 г.
Управление жизненным циклом продукта, или PLM (product lifecycle management) — это решение, которое позволяет систематически собирать и анализировать данные о ходе разработки, производства и эксплуатации продукта в режиме реального времени. В объем данных обычно включается информация, относящаяся к производству и дизайну продукта, процессу разработки и поставки продукта, управлению производительностью и другим этапам жизненного цикла продукта. Сегодня первостепенное значение приобретает процесс создания адаптивных инновационных продуктов, способных гибко реагировать на переменчивые требования рынка. PLM-решения обеспечивают адаптивность, которая может помочь сократить операционные расходы и время выхода продукта на рынок, одновременно стимулируя инновации в бизнес-операциях.
Мировые тренды
Эксперты прогнозируют, что создание умных фабрик и внедрение производства персонализированного продукта откроют рынку новые возможности роста. Однако они ожидают возникновение проблем интеграции и стоимости внедрения, а также испытывают опасения по поводу безопасности данных. Все это, по их мнению, будет сдерживать рост рынка.
На мировом рынке PLM в последние годы были представлены нескольких новых разработок, направленных на расширение возможностей использования программного обеспечения в производственных процессах. Одним из основных достижений индустрии является внедрение PLM-решений с поддержкой Интернета вещей. Интеграция IoT с решениями PLM расширила возможности решений PLM, позволив получать данные о процессе разработки и логистики продукта в режиме реального времени, что, в свою очередь, помогло сосредоточиться на управлении качеством продукта даже на начальном этапе его проектирования и производства. Программное обеспечение для управления жизненным циклом продукта, совместимое с Интернетом вещей, позволяет собирать и обрабатывать большие объемы данных. В дальнейшем эти данные можно использовать для более глубокого понимания процесса разработки продукта и выявления любых ранних признаков отказа функционирования продукта.
Представители различных отраслей все больше осознают преимущества использования данных IoT для улучшения управления жизненным циклом продуктов и услуг и с нетерпением ждут внедрения систем PLM с такими возможностями. Прогнозируется, что растущий спрос на PLM-решения, способные использовать данные IoT, будет стимулировать рост рынка управления жизненным циклом продукта. Усиливающим фактором роста рынка PLM эксперты считают внедрение PLM-решений не только с поддержкой IoT, но, в дополнение к ней, поддерживающих технологии дополненной (AR) и виртуальной реальности (VR).
В 2020 году на сегмент управления проектированием и инжинирингом в мире приходилось более 30% рынка. Программное обеспечение PLM все шире используется производственными подразделениями для управления процессами проектирования, разработки и инжиниринга. Нарастающая активность в этом направлении связана с масштабной оцифровкой промышленности, развертыванием связанных цепочек добавленной стоимости и внедрением Индустрии 4.0.
Ожидается, что сегмент моделирования, тестирования и управления изменениями станет самым быстрорастущим. Решения для управления моделированием и тестированием помогают организациям управлять инструментами, данными и рабочими процессами и контролировать их в контексте общей системы управления жизненным циклом продукта. Растущая потребность в повышении гибкости и управляемости процессов производства продажи и эксплуатации продукта, сокращении затрат на внедрение, повышении осведомленности о всех стадиях жизни продукта и ускорении промышленной автоматизации становятся ключевыми факторами, определяющими спрос на PLM-решения.
В 2020 году на облачный сегмент PLM-решений пришлась самая большая доля выручки — более 70%. Развертывание облачных сервисов (SaaS) в сегодняшних условиях оказывается наиболее предпочтительным способом интеграции программного обеспечения PLM. Такие преимущества как масштабируемость, гибкость, и удобство доступа к данным являются важными факторами, способствующими внедрению облачного развертывания программного обеспечения для управления жизненным циклом продукта. Отраслевые оценки уже указывают на значительный рост числа предприятий, выбирающих модель предоставления SaaS: 73% предприятий переводят большинство своих приложений на облачные платформы.
Вспышка пандемии COVID-19 побудила компании выбрать облачные технологии для облегчения удаленной работы и обеспечения непрерывности бизнеса, тем самым способствуя внедрению облачных сервисов. Поставщики программного обеспечения PLM ожидают, что их клиенты продолжат тенденцию на миграцию в облако.
С другой стороны, локальное развертывание может предложить организациям не меньшую гибкость в настройке своей ИТ-инфраструктуры, при этом обеспечивая необходимую безопасность данных. Эта стратегия позволяет организациям уменьшить зависимость от Интернета, защитить свои данные от онлайн-мошенничества и избежать потенциальных потерь. Ожидается, что именно безопасность заставит организации выбрать локальное развертывание.
На автомобильный и транспортный сегмент приходилась самая большая доля рынка — в 2020 году более 20%. PLM позволяет представителям автомобильной промышленности отслеживать дефекты в автомобилях и реагировать на проблемы клиентов. Извлекая данные о продукте из инженерных приложений, систем и пользовательских баз данных, PLM может отслеживать функциональность на протяжении всего жизненного цикла продукта, тем самым позволяя представителям автомобильной промышленности выявлять и решать основные проблемы, негативно влияющие на качество обслуживания клиентов. PLM также может помочь свести к минимуму ошибки и исключить повреждения продукта при транспортировке, своевременно доставить заказ, повысить качество обслуживания и улучшить пользовательский опыт клиентов. Предполагается, что эти факторы будут стимулировать внедрение программного обеспечения PLM в автомобильной и транспортной отраслях.
Globe Newswire прогнозирует, что к 2027 году мировой рынок PLM достигнет 64,3 млрд долл.
Российский опыт
Крупные российские компании уже включились в комплексную цифровую трансформацию и также активно начинают интересоваться PLM-системами. Средние и небольшие компании пока работают на уровне точечных решений, но все активнее включаются в процесс цифровой трансформации. Есть примеры успешного внедрения цифровых систем на отдельных заводах. Например, в компании «Силовые машины», на Ленинградском металлическом заводе была внедрена централизованная система управления предприятием. Работают офисы цифровой трансформации в «Газпроме» и «Газпром нефти». При этом многие решения не увязаны друг с другом внутри компании, и даже внутри одного холдинга каждое предприятие может иметь собственный набор локальных цифровых решений.
Внутри компаний не выстроен процесс тиражирования лучших инструментов и цифровых практик, нет системной проверки применимости новых инструментов одного предприятия на другом. Получается, что каждое предприятие существует и цифровизируется локально, без оглядки на соседей. Исключением являются предприятия нефтяной отрасли, в которых наблюдается более комплексный подход к цифровизации.
Сейчас реально назрела необходимость, в особенности для крупных производственных компаний, работающих в таких областях как машиностроение или приборостроение, такого решения, которое бы обеспечивало межзаводскую кооперацию. Нужны инструменты для вертикальной интеграции с точки зрения построения цифровой модели. Очень важным трендом станет поиск кросс-системных решений. Например, создание таких цифровых моделей объектов, которые, будучи разработанными в одном опытном конструкторском бюро, имели возможность легко переноситься на любое производство.
В России, безусловно, будут развиваться глобальные PLM-решения, реализуемые в масштабах холдингов, а в перспективе и отраслей. В идеале в каждом холдинге будет создана единая система управления всеми производствами, где учитывается календарное и сетевое планирование, а потребность в ресурсах рассчитывается централизованно. Такие системы позволят отслеживать полностью жизненный цикл изделия. Сейчас цифровизация уровня PPM очень часто не охватывает даже завод, ограничиваясь несколькими независимыми цехами.
В нашей стране есть исторические причины для такой практики. Когда началось импортозамещение, поставщиками подобных решений были глобальные вендоры — Аutodesk, Aveva, Siеmens и др. Российские решения оказались не готовы заменить их в масштабах больших производств, на уровне холдинга с несколькими различными предприятиями. Особая сложность была и в том, что не существует до сих пор единой номенклатуры для внедрения в систему единой нормативно-справочной информационной базы. Из-за этого один и тот же, даже самый простой болт на разных предприятиях может быть неприменим в различных инженерных моделях. Проблема заключается еще и в том, что огромное количество исходной информации находится на бумаге. И когда мы говорим о тяжелой промышленности, где жизненный цикл продукта определяется десятками лет, то мгновенно переход на «цифру» осуществить невозможно, приходится разрабатывать отдельные технологии, чтобы «оцифровать» информацию с бумажных носителей.
Сегодня мы наблюдаем процесс централизации принятия решений в крупнейших корпорациях. Во многих из них отдельные предприятия после распада СССР долгое время жили автономно. Но сегодня они пришли к необходимости типизации бизнеса и интеграции процессов. А это подразумевает обязательную стандартизацию методологических и технологических подходов для решения типовых задач, единую систему реализации всех типовых бизнес-процессов и набор отраслевых систем.
Важным драйвером цифровизации выступает внедрение единой ERP-системы. Только сейчас появляются российские ERP-системы, отвечающие запросам крупных холдингов. Чтобы заработала межзаводская кооперация, нужно сочетание единых ERP- и PLM-систем, которые смогут работать с большим количеством данных. Из представленных на рынке в настоящий момент компании 1С и Аскон имеют наибольшие шансы стать флагманами в этом правлении. Мы как интегратор, со своей стороны, изучаем отечественные системы, активно ищем наиболее зрелые решения, чтобы включить их в портфель IBS и составить конкуренцию западным технологиям.
Общее будущее
Среди тенденций развития PLM-решений специалисты выделяют несколько направлений.
- Первое — использование технологий блокчейн. Их преимущество — единая база верифицированных данных, которая позволяет нескольким пользователям одновременно получать доступ и изучать информацию. По словам Питера Билелло, президента и генерального директора CIMdata, блокчейн — это важное средство «обеспечения точности данных даже после того, как они покидают систему».
- Еще один тренд — развитие цифровых двойников и цифровых нитей или, как их еще называют, цифровых потоков. Это коммуникационные структуры, которые соединяют вместе данные о продукте и актуализируют их. Технология цифровых двойников также может использоваться для прогнозирования, с его помощью можно искать закономерности и изучать тенденции.
- Важным дополнением PLM-технологии становится использование AR для визуализации чертежей или полномасштабных продуктов. А также VR-технологии, с помощью которых можно исследовать и видоизменять трехмерные объекты, используя очки или перчаткисо встроенным датчиком. PLM может внедрить виртуальную реальность для контроля процесса моделирования продуктов и деталей, и даже выполнения различных сценариев «что, если» для проверки эффективности принятых проектных решений.
- И, конечно, развитие невозможно без подключения облачных технологий. Облачное программное обеспечение становится все более популярным в различных отраслях, включая бухгалтерский учет, производство, ERP и другие. PLM не исключение. Сегодня облачные решения предлагают многочисленные тактики безопасности для защиты ценной информации, такие как двухэтапная аутентификация, шифрование, контроль доступа и многое другое.
Использование Интернета вещей (IoT), промышленного Интернета вещей (IIoT), искусственного интеллекта (AI), блокчейна, AR и VR, цифрового двойника и других технологических достижений вместе с современным программным обеспечением PLM дают огромные преимущества, которые с лихвой компенсируют усилия по их внедрению. Эти технологии также могут устранить разрыв в коммуникации между дизайнерами продуктов, производителями, заинтересованными сторонами и другими лицами, участвующими в жизненном цикле вашего продукта, потому что каждый будет получать обновления, отзывы, отмены, сдвиги сроков и многое другое в режиме реального времени. Также это поможет отслеживать ключевые показатели эффективности бизнеса и понимать, как лучше двигаться вперед.
Источник: Андрей Киселев, директор сегмента Промышленность IBS; Илья Кулаков, директор департамента автоматизации производства IBS
