Ten kierunek obejmuje systemy przechowujące informację o tym, czym produkt naprawdę jest, a powtarzająca się awaria nie ma nic wspólnego z samym oprogramowaniem.
Która wersja jest tą prawdziwą
Pytanie, które kosztuje producentów więcej niż jakiekolwiek inne w tym obszarze.
Część zostaje zaprojektowana, poprawiona, poprawiona ponownie pod kątem produkcji, a potem jeszcze raz pod wariant dla klienta. Gdzieś istnieją pliki na dysku sieciowym, pliki w systemie PLM, rysunek na hali produkcyjnej, wersja u dostawcy i kopia w czyjejś skrzynce mailowej.
Wykonanie niewłaściwej rewizji to nie problem oprogramowania. To problem odpowiedzialności, który oprogramowanie miało rozwiązać i którego rozwiązać nie potrafi.
Cztery koszty, które z tego wynikają, i wszystkie są niewidoczne w biznesplanie wdrożenia PLM.
Wykonanie niewłaściwych części. Złom, poprawki i opóźnienia, często odkrywane dopiero na montażu.
Zamieszanie u dostawcy. Dostawca pracujący na nieaktualnej rewizji, za co zwykle wini się właśnie jego.
Czas na weryfikację. Inżynierowie sprawdzający, czy mają aktualny plik – niezapisywany nigdzie, a przy tym stały.
Utrata zaufania. Gdy ludzie przestają ufać systemowi, zaczynają trzymać prywatne kopie, co na trwałe pogarsza problem.
Co obejmuje ten kierunek
Zakres: projektowanie produktu, CAD, symulacja, CAM oraz cały cykl życia produktu.
Cztery obszary.
CAD i modelowanie. Tworzenie geometrii w sposób, który przetrwa późniejsze zmiany.
Rysunek i definicja. Przekazanie, jaka część ma być, w tym tolerowanie i wymiarowanie geometryczne.
CAM. Zamiana modelu na instrukcje dla maszyny.
PLM i zarządzanie konfiguracją. Kontrola wersji, struktur, zmian i wydań w całym cyklu życia.
Dlaczego kontrolę zmian się omija
Mechanizm, przez który wdrożenia PLM zawodzą, przedstawiony wprost, bo jest w pełni przewidywalny.
Proces jest wolniejszy niż potrzeba. Zmiana, której zatwierdzenie trwa trzy tygodnie, gdy produkcja potrzebuje odpowiedzi dziś, zostanie wprowadzona nieformalnie i udokumentowana później – albo wcale.
Lista zatwierdzających jest za długa. Każdy dział, którego kiedykolwiek dotknęła jakaś zmiana, trafia na listę zatwierdzających, a w efekcie zamiast przeglądu powstaje kolejka.
Wszystkie zmiany traktowane są tak samo. Poprawka literówki na rysunku idzie tą samą ścieżką co zmiana wymiaru wpływająca na pasowanie. Ludzie uczą się, że proces jest nieproporcjonalny, i przestają go szanować.
System jest trudny w użyciu. Jeśli znalezienie aktualnej rewizji wymaga dziesięciu kliknięć i wyszukiwania, ludzie sięgną po kopię z własnego pulpitu.
Trzy rzeczy, które naprawdę działają.
Podziel proces na poziomy według wpływu. Szybka ścieżka dla zmian o niskim wpływie, pełna ścieżka dla zmian wpływających na formę, pasowanie, funkcję lub bezpieczeństwo.
Ogranicz liczbę zatwierdzających do tych, którzy naprawdę mogą odrzucić zmianę. Wszyscy pozostali są tylko informowani, nie konsultowani.
Spraw, by właściwe działanie było też najłatwiejsze. Jeśli system jest najszybszym sposobem na zdobycie aktualnego pliku, ludzie z niego korzystają.
Żadne z tych rozwiązań nie jest konfiguracją oprogramowania. To decyzje dotyczące projektowania procesu, dlatego wdrożenia prowadzone wyłącznie przez dział IT wypadają słabiej.
Miejsce tego kierunku w domenie
Projektowanie produktu, CAD/CAM i PLM to siódmy z dziesięciu kierunków w domenie zaawansowanej produkcji Astra Trainer, powiązany z inżynierią produkcji przy doborze procesu i oprzyrządowania, z inżynierią jakości przy definiowaniu tolerancji i kontroli oraz z przemysłowym IoT i cyfrowymi bliźniakami, które zależą od danych produktu zarządzanych właśnie w tym kierunku.
Łączy się też z domeną inżynierii i świata zbudowanego, skąd bierze podstawy projektowania mechanicznego. Partnerzy wdrażający PLM często odkrywają, że problemem jest praktyka zarządzania konfiguracją, a nie samo narzędzie, dlatego ten kierunek jest ujęty wokół dyscypliny, a nie funkcji oprogramowania. Zobacz dziesięć kierunków tutaj.
Dyscyplina modelowania, której nikt nie uczy
Umiejętność techniczna, która oddziela model dający się modyfikować od takiego, który trzeba zbudować od nowa.
Współczesny CAD jest parametryczny i oparty na cechach, co oznacza, że model zawiera historię swojego powstawania. Zmiana czegoś na wczesnym etapie tej historii aktualizuje wszystko, co po niej następuje – chyba że model zbudowano w sposób, który się przy tym psuje.
Cztery praktyki, które o tym decydują.
Solidne odniesienia. Cechy odniesione do stabilnej geometrii i baz, a nie do krawędzi czy powierzchni, które mogą zniknąć przy zmianie czegoś wcześniejszego. Ten jeden nawyk decyduje o różnicy między modelem, który się aktualizuje, a takim, który generuje błędy.
Świadomie uchwycona intencja projektowa. Relacje wyrażające to, co musi pozostać prawdziwe, tak by zmiana propagowała się poprawnie zamiast wymagać ręcznej naprawy w każdym miejscu.
Sensowna kolejność cech. Budowanie w kolejności odpowiadającej temu, jak część jest pomyślana i jak prawdopodobnie będzie się zmieniać.
Czyste szkice i więzy. W pełni zdefiniowane, bez zbędnych czy sprzecznych więzów.
Niemal nikogo się tego nie uczy. Szkolenia z CAD uczą, jak tworzyć geometrię, a różnica między modelem przetrwającym trzy lata rewizji a takim, który trzeba budować od zera, tkwi wyłącznie w tych nawykach. Dla producenta z długowiecznymi produktami różnica ta jest ogromna i całkowicie niewidoczna aż do pierwszej poważnej zmiany.
Tolerowanie to druga, równie niedouczana połowa. Tolerowanie i wymiarowanie geometryczne przekazuje funkcję, a nie tylko wymiary, i jest stosowane niespójnie, powszechnie źle rozumiane oraz istotne zarówno dla kosztów, jak i kontroli jakości.
Role po imieniu
Inżynierowie konstruktorzy i użytkownicy CAD.
Administratorzy CAD i opiekunowie standardów. Nieliczni, a stanowią różnicę między spójnymi a chaotycznymi danymi modeli.
Administratorzy PLM i menedżerowie konfiguracji.
Programiści CAM. Zamieniają modele w instrukcje dla maszyn, łącząc się z inżynierią produkcji.
Specjaliści od rysunku technicznego i GD&T. Naprawdę rzadcy i nieproporcjonalnie przydatni.
Personel dokumentacji technicznej.
Koordynatorzy zmian inżynieryjnych. Prowadzą opisany wyżej proces.
Inżynierowie symulacji, dla których model zasila analizę, co łączy się z inżynierią mechaniczną.
Kogo można przekwalifikować
Kreślarze i technicy CAD. Już mają dyscyplinę modelowania i znajomość norm rysunkowych, często lepszą niż inżynierowie, a jasna ścieżka rozwoju istnieje, choć organizacje rzadko ją oferują.
Programiści CAM. Rozumieją, co model musi zawierać, by dało się go wyprodukować – informacja zwrotna, której brakuje stronie projektowej.
Personel jakości i kontroli. W GD&T, bo to oni muszą mierzyć to, co mówi rysunek, i dlatego wiedzą, kiedy jest niejednoznaczny.
Kontrolerzy dokumentacji. W zarządzanie konfiguracją, czyli ich dyscyplinę zastosowaną do danych inżynieryjnych.
Inżynierowie konstruktorzy. Potrzebują dyscypliny modelowania i tolerowania, które ich wykształcenie prawdopodobnie pominęło.
Personel IT obsługujący systemy inżynieryjne. Potrzebuje kontekstu procesu inżynieryjnego, by skonfigurować system, z którego ludzie rzeczywiście będą korzystać.
Kontrola konfiguracji w branżach regulowanych. W lotnictwie, wyrobach medycznych, motoryzacji i innych sektorach regulowanych zarządzanie konfiguracją i kontrola zmian inżynieryjnych są wymogami regulacyjnymi z obowiązkami identyfikowalności i przechowywania zapisów, a nieudokumentowana zmiana stanowi naruszenie zgodności niezależnie od jej wartości technicznej. Kontrola eksportu może też dotyczyć danych technicznych, w tym modeli i rysunków. Szkolenie buduje kompetencje i świadomość tych obowiązków. Nie nadaje uprawnień zatwierdzających ani zgody eksportowej.
Co warto z tego zapamiętać
Niepewność co do tego, która rewizja jest obowiązująca, kosztuje więcej niż jakakolwiek licencja i jest problemem odpowiedzialności, a nie oprogramowania.
Kontrolę zmian się omija, gdy jest wolniejsza niż praca, ma za wielu zatwierdzających i nie różnicuje zmian według wpływu.
Podziel proces na poziomy, ogranicz zatwierdzających do tych, którzy naprawdę mogą odrzucić zmianę, i spraw, by system był najszybszą drogą do właściwego pliku.
Dyscyplina modelowania decyduje, czy model da się zmienić, czy trzeba go zbudować od nowa, a niemal nikt jej nie uczy.
A twoi kreślarze i technicy CAD często już tę dyscyplinę mają. Rzadko pyta się ich o zdanie w sprawie procesu, którego muszą przestrzegać.
Jaka jest najczęstsza awaria danych produktu?
Niepewność co do tego, która rewizja jest obowiązująca – prowadzi do wykonania niewłaściwych części, zamieszania u dostawcy, stałego czasu poświęcanego na weryfikację i utraty zaufania, przez którą ludzie trzymają prywatne kopie.
Dlaczego wdrożenia PLM wypadają słabo?
Bo proces zmian jest wolniejszy niż praca, ma zbyt wielu zatwierdzających, traktuje wszystkie zmiany tak samo i jest trudniejszy w użyciu niż kopia na pulpicie. Ludzie po prostu go omijają.
Czym jest dyscyplina modelowania?
Budowaniem modeli CAD o solidnych odniesieniach, świadomie uchwyconej intencji projektowej, sensownej kolejności cech i czystych więzach, tak by zmiany propagowały się zamiast psuć model. Decyduje, czy model przetrwa lata rewizji.
Dlaczego GD&T ma znaczenie?
Bo przekazuje funkcję, a nie tylko wymiary, i wpływa zarówno na koszt produkcji, jak i sposób kontroli części. Jest powszechnie źle rozumiane i stosowane niespójnie.
Kto może przejść do tych ról?
Kreślarze i technicy CAD, którzy często mają lepszą dyscyplinę modelowania niż inżynierowie; programiści CAM, którzy wiedzą, co model musi zawierać, by dało się go wyprodukować; oraz personel kontroli jakości w kierunku GD&T.