PLM de sistemas abiertos: Acelerando la transformación digital para fabricantes

Manufacturing Engineering: ¿Cuáles son algunas tendencias clave hoy en software PLM?

Marc Lind: Los fabricantes enfrentan los desafíos continuos de gestionar la complejidad exponencial del producto, mantenerse competitivos y evitar la disrupción. Para muchos de ellos eso lleva a la noción de transformación digital, pero no siempre están seguros de cómo empezar. Para Aras, ese es el telón de fondo para cómo pensamos en desarrollar una plataforma PLM abierta para cumplir los objetivos a largo plazo de los fabricantes.

Más específicamente, vemos a los fabricantes buscando apertura, flexibilidad, escala y actualizabilidad. Apertura significa modelo de datos abierto, uso de estándares abiertos, APIs abiertas para conectividad a sistemas dispares, e intercambio de datos abierto para interoperabilidad. Flexibilidad es la capacidad de cambiar procesos, pantallas y reglas a medida que su negocio cambia y trabaja de manera ágil. Escala significa la capacidad de incluir todas las disciplinas y funciones en todo el mundo en sus procesos de producto, incluyendo la empresa extendida.

Los fabricantes requieren aplicaciones de TI que puedan actualizarse continuamente, incluso cuando se personalizan, a medida que crecen para mantenerse actuales e permitir la inserción de nueva tecnología.

Todo esto apunta a la necesidad de lo que CIMdata y Gartner denominaron una plataforma de innovación de producto —una solución de desarrollo de producto que «asegura el flujo de nuevos productos de la empresa porque las herramientas, el personal y la información trabajan en sincronía a lo largo del ciclo de vida». En lo que respecta a la transformación digital, una plataforma de innovación de producto permite esa base para la innovación, eliminando el bloqueo heredado y procesos desconectados.

ME: ¿En qué difiere la solución Aras Innovator de muchas de las plataformas PLM centradas en CAD de los principales desarrolladores?

Lind: Hay tres diferencias fundamentales entre la Plataforma PLM de Aras [Aras Innovator] y otros sistemas PDM basados en CAD. Primero, la plataforma Aras está arquitecturada de manera que aplicaciones, servicios, vaults e interfaz de usuario operan independientemente entre sí. Así, servicios, procesos y aplicaciones pueden agregarse, cambiarse, extenderse y actualizarse sin ninguna pérdida de datos o regresión de funciones. De hecho, garantizamos la actualizabilidad de todas y cada una de las personalizaciones que un cliente hace a su solución.

Segundo, la plataforma Aras es abierta —arquitectura abierta, modelo de datos abierto, y aplicaciones de código abierto disponibles para descarga sin cargo. Las APIs abiertas son capaces de conectarse a cualquier otro sistema empresarial. Las empresas pueden extender la funcionalidad PLM a lo largo del ciclo de vida conectando sistemas dispares para habilitar capacidades como el hilo digital. Aras presenta gestión de configuración y trazabilidad a lo largo de todo el ciclo de vida. Además, la plataforma es una base de código única, y no el resultado de generaciones de adquisiciones unidas a la fuerza. Esto simplifica la gestión para TI y garantiza compatibilidad futura.

Tercero, mientras que los proveedores heredados se centran en CAD, Aras es agnóstico a CAD y se conecta a las diversas herramientas CAD —MCAD, ECAD, ALM— para habilitar todas las disciplinas. Los productos de hoy son sistemas-de-sistemas que requieren electrónica y software, no solo diseño mecánico.

ME: ¿Qué ventajas pueden obtener los usuarios de un PDM de Aras disponible tanto en la nube como en versiones on-premise?

Lind: Proporcionamos a los fabricantes mayor control y flexibilidad para determinar el enfoque de despliegue correcto, así que soportamos nube completa, on-premise e híbrido. A diferencia de los sistemas PDM heredados monolíticos, Aras inherentemente virtualiza y particiona bien en el centro de datos para aprovechar la escalabilidad elástica. Entendemos que para empresas globales la nube no debería ser una proposición todo o nada. Hay ciertos procesos donde un despliegue en la nube de PLM tiene perfecto sentido, como joint ventures o colaboración en la cadena de suministro.

Por eso Aras está certificado en Azure y disponible en Azure Marketplace. Con Aras, es la misma plataforma y aplicaciones, misma flexibilidad y capacidad de integrar, y misma suscripción con actualizaciones incluyendo personalizaciones sin importar dónde la ejecutes.

ME: ¿Cuáles son algunas de las nuevas características técnicas en las últimas soluciones de Aras?

Lind: Dos de las adiciones técnicas más nuevas a Aras han sido extender la trazabilidad del ciclo de vida y gestionar la complejidad del producto. Más recientemente, hemos adquirido funcionalidad MRO [mantenimiento, reparación y revisión] y entregado capacidades mejoradas de configurador de variantes.

Primero, nuestra comunidad ha identificado MRO como una solución para tanto realizar el beneficio del hilo digital como del gemelo digital. Activos complejos —aeronaves, vehículos, embarcaciones, sistemas de armas, equipos industriales— tienen vidas largas y sus configuraciones cambian continuamente en el campo a lo largo de ese tiempo.

Más adelante, cuando se descubre un problema, ha sido difícil y a veces imposible rastrear un «hilo» de información vinculando el problema a la intención de diseño para identificar la causa raíz. Nuestra visión de hilo digital es tener una vista en tiempo real desde el requisito a través del diseño hasta las operaciones y reparaciones recientes. Al incorporar una aplicación MRO en la plataforma, estamos ayudando a la comunidad Aras a realizar la visión del hilo digital.

MRO es igualmente importante para lograr la configuración del gemelo digital —el conductor más convincente siendo la simulación continua en tiempo real del gemelo del producto basada en parámetros operativos conocidos. Para hacerlo, necesitas saber la configuración real en un momento dado, es decir, configuración del gemelo digital. Sin PLM conectado a MRO, no puedes llegar allí.

La segunda liberación tecnológica interesante fue la configuración de variantes como servicio. Hemos tomado un enfoque fundamentalmente diferente al hacer las variantes un servicio en la plataforma en lugar de funcionalidad de sistema hard-coded. A medida que la cantidad de software y electrónica aumenta en los productos, los fabricantes tienen el desafío de gestionar el crecimiento exponencial de variantes y opciones.

En automoción, un vehículo puede tener mil millones o más configuraciones diferentes. Hemos incorporado Servicios de Configurador en la plataforma para que las empresas puedan desarrollar más fácilmente BOMs al 150 % [lista de materiales] y crear estructuras organizadas para gestionar variantes. Cuanto más las empresas ofrecen productos adaptados a necesidades individuales de clientes, más necesitarán empoderar a los equipos de diseño para manejar la gestión de variantes.

ME: ¿Cómo han desplegado algunos clientes su software para mejorar la productividad?

Lind: Más recientemente, el Grupo BMW seleccionó Aras para gestión de datos de prueba. BMW necesitaba resolver la trazabilidad de pruebas, resultados de pruebas y diferentes etapas de desarrollo del vehículo. Verificación y validación es un proceso clave para OEMs automotrices [y otros] y es un área donde las empresas pueden mejorar la productividad. Más de 5500 ingenieros de BMW se espera que usen la plataforma Aras.

Otros clientes importantes incluyen GM, Nissan, Airbus, GE Aviation, Kawasaki, Huntington Ingalls Shipbuilding y Microsoft. Porque habilitamos un enfoque ágil, son capaces de transformar más rápido y resolver problemas en semanas que no podían resolver en años con otras soluciones.

ME: ¿Cuál es la clave para el futuro del PLM?

Lind: Desde nuestra perspectiva, el futuro del PLM continúa siendo realizar su promesa original —gestionar procesos de producto a lo largo de todo el ciclo de vida, desde requisitos y desarrollo hasta manufactura y operación en campo, aunque de nuevas formas para productos más sofisticados. Para hacerlo, estamos entregando una plataforma PLM abierta que es totalmente escalable, flexible y actualizable cuando está fuertemente personalizada para que sea a prueba de futuro.

El futuro requiere que las empresas reenfoquen su estrategia PLM y reinicien sus expectativas de lo que PLM puede lograr para transformar sus procesos globales. Tienen que resolver los problemas más complejos de mañana de nuevas maneras porque no puedes ingeniar el futuro con la tecnología de ayer.

ME: ¿Cómo ve el clima manufacturero actual?

Lind: Vemos a los fabricantes en una encrucijada, donde sus viejos procesos y sistemas heredados están chocando contra un muro cuando se trata de gestionar complejidad y mantener innovación. Los próximos varios años serán reveladores en cuanto a quién abraza nuevas tecnologías para transformarse digitalmente y quién es disrumpido y desplazado por competidores.

Nuevos lanzamientos

El desarrollador CAM CNC Software Inc. (Tolland, CT) ha añadido a sus herramientas de diseño «CAD para CAM» con una mejora del paquete Mastercam 2018 Design, que añade un conjunto de herramientas de diseño probadas en taller que ponen las piezas dentro y fuera de la máquina lo más rápido posible. Las herramientas de modelado incluidas son superficies 3D y sólidos, relleno de agujeros, edición directa sin historial de sólidos, reparación de geometría, y más.

Mastercam Design agiliza y simplifica el modelado y edición de geometría, y soporta creación de geometría avanzada, incluyendo modelado sólido, mecanizado híbrido, curvas y superficies NURBS, cotado asociativo 2D y 3D, extensión de superficie, mezcla, recorte, división, fileteado variable, modelado sólido e híbrido para completar trabajos más rápido y eficientemente.

Mejoras incluyen barrido angular, barrido sólido y herramientas de eje de agujero. El barrido angular mejora la creación de funciones de alambre más complejas, y al crear o editar primitivas ahora hay controles de barrido y rotación en pantalla. El barrido sólido tiene más opciones y controles, y ahora soporta 3D Along curves además de 2D. Eje de Agujero ahora es más fácil de usar con un gran número de agujeros, especialmente agujeros con diámetros coincidentes seleccionados como grupo.

El desarrollador de ERP y MES en la nube Plex Systems (Troy, MI) ha extendido la movilidad de planta con su nuevo Plex Mobile. La app es una extensión de Plex Manufacturing Cloud, permitiendo a la fuerza laboral de un fabricante manejar responsabilidades de planta y administrativas, y acceder y compartir información en tiempo real desde dispositivos móviles.

Plex Mobile está diseñado para entornos industriales, con menús y funcionalidad basados en roles hechos para soportar operadores y responsabilidades específicas, dijo la compañía. Las aplicaciones de Plex Mobile soportan los requisitos de tareas específicas. Este enfoque mejora la eficiencia de la fuerza laboral y la precisión de captura de datos, mientras elimina brechas en el proceso de manufactura para mejorar la trazabilidad. La funcionalidad inicial de la app incluye envío y recepción, gestión de inventario, gestión de capital humano, gestión de producción, incluyendo carga/descarga de centro de trabajo y registro de producción.

La app usa capacidades nativas de dispositivos móviles, incluyendo cámara y audio, para agilizar y automatizar la captura de datos, como escaneo de código de barras. Plex Mobile también habilita wearables y sensores de próxima generación para crear un entorno manos libres para usuarios. Las nuevas apps aprovechan la seguridad basada en roles de Plex, con acceso a datos y funcionalidad adaptada a las responsabilidades de cada usuario.

El desarrollador de software de manufactura 42Q (San Jose, CA) ha lanzado Rapid eDHR, una solución que se dice permite a fabricantes de dispositivos médicos implementar todos los registros de historial de dispositivo electrónico (eDHR) en tan solo tres semanas. Aprovechando la plataforma MES en la nube segura de 42Q, los ejecutivos médicos usando Rapid eDHR tienen acceso en línea a datos de trazabilidad de componentes hipervinculados y otros registros de calidad, permitiéndoles responder a problemas potenciales y optimizar procesos.

Rapid eDHR proporciona acceso en línea a registros de historial de dispositivos médicos. Esta capacidad es un primer paso importante para desplegar una solución MES que proporciona la estructura para, y asegura el cumplimiento con, elementos clave del Reglamento de Sistemas de Calidad (QSR) de la FDA. La solución en la nube Rapid eDHR puede rastrear y mantener electrónicamente la documentación y registros de calidad pertinentes a la producción de dispositivos médicos terminados. Para más información, visite: www.42-q.com/starter-kit/rapid-edhr-solution/

Oracle Corp. (Redwood Shores, CA) ha desarrollado nuevas aplicaciones de IA en la nube que permiten a los fabricantes reducir costos y aumentar rendimientos proporcionando análisis e insights. Las nuevas Oracle Adaptive Intelligent Applications for Manufacturing aprovechan el aprendizaje automático e IA para procesar grandes cantidades de datos de entornos de producción e identificar problemas, permitiendo una eficiencia operativa mejorada.

Las nuevas aplicaciones permiten a los fabricantes detectar anomalías durante la producción, identificar la causa raíz de problemas y predecir eventos antes de que ocurran. Construidas en la escalable Oracle Cloud Platform con capacidades de aprendizaje automático integradas, esta solución incluye un «lago de datos» consciente de manufactura que reúne y analiza datos estructurados, semiestructurados y no estructurados de múltiples fuentes de datos en la planta.

Oracle Adaptive Intelligent Applications for Manufacturing incluyen análisis de patrones y correlaciones, genealogía y trazabilidad y análisis predictivo. Las aplicaciones funcionan en una mezcla compleja y heterogénea de sistemas TI como Sistemas de Ejecución de Manufactura (MES), Gestión de Calidad, Planificación de Recursos Empresariales (ERP), Gestión de Capital Humano (HCM), Gestión de Relaciones con Clientes (CRM) y sistemas de Tecnología Operacional (OT) que incluyen datos de sensores y registros de equipos y máquinas.

«Tradicionalmente, el análisis de patrones y correlaciones, análisis de genealogía y trazabilidad y análisis predictivo son hechos por un pequeño grupo de científicos de datos especialistas», dijo Ramchand Raman, vicepresidente, desarrollo de producto Oracle. «Oracle Adaptive Intelligent Applications for Manufacturing simplifican la salida de complejos algoritmos de aprendizaje automático e IA y presentan estos insights a los usuarios para impulsar una toma de decisiones mejor y más rápida».

Alianzas

Siemens PLM Software (Plano, TX) y el American Center for Mobility (ACM; Ypsilanti, MI) anunciaron una nueva alianza que lleva la solución de Simulación y Prueba de Siemens para Automoción a ACM para soportar pruebas y validación virtual y física de vehículos automatizados y conectados. Siemens es parte de iniciativas similares en Singapur y los Países Bajos, ahora líderes en pruebas y despliegue de vehículos autónomos e infraestructura en entornos reales.