Atelier Comprendre le PLM (Product Lifecycle Management) A. BOURAS (Resp. Atelier) L. GZARA, C. BILLON LANFRAY, P. MARTHINET
C est quoi le PLM? Aziz Bouras Les fonctionnalités d'un système PLM Lilia Gzara (Gospi) PLM et Bureau d études Christine Billon Lanfray Un exemple de projet Pierre Marthinet (Actifor) Etat des lieux A. Bouras
C est quoi le PLM?
Les solutions PLM représentent un des socles du Système d Information de l entreprise étendue mais le PLM n est pas juste une technologie, mais une approche dans laquelle les processus sont aussi importants, sinon plus importants que les données. CIMdata Gestion du Cycle de vie Gérer les informations du produit de la conception au recyclage PLM SCM PLM ERP Collaboration Mettre à disposition de tous les acteurs les moyens pour réaliser les étapes du cycle de vie
Le PLM c est Un ensemble d'éléments (outils informatiques, dispositifs organisationnels, méthodes de travail ) gérant les informations issues des différentes étapes de la vie des produits industriels exécutant les processus mettant àdisposition toutes ces informations aux différents acteurs de l'entreprise
Les origines du PLM Besoins de gérer, échanger les données et aider à collaborer les coconcepteurs PDM/SGDT (Systèmes de Gestion des Données Techniques) PLM (Gestion du Cycle de Vie du Produit) CAO Besoins de gérer l'ensemble des informations le long de l ensemble des phase de la vie des produits
Le PLM permet de Résoudre les dysfonctionnements «historiques» Éviter les erreurs sur les données Sécuriser les données Optimiser le développement des produits Automatiser les processus Suivre l'exécution des processus Favoriser la performance Pérenniser son savoir faire pour innover Augmenter la productivité à toutes les étapes Favoriser la collaboration en interne ou en externe
Les fonctions d un système PLM
Les services d un PLM Structurer l information produit Discipliner la gestion des informations Gérer les processus autour du produit
Structurer l information produit Pourquoi structurer? Un référentiel commun pour tous les intervenants => mutualiser l information, point d accès central Standardiser la gestion des informations (entre sites) Disposer d une vue d ensemble du produit Identifier et justifier les états de configuration du produit Faciliter la gestion des données (cycle de vie, maturité) Maîtriser l évolution Reproduire le produit, réutiliser l information Maîtriser l information produit, quelque soit l outil de génération et quelque soit l état
Structurer l information produit Apport des outils PLM Gestion de nomenclatures Structuration arborescente du produit selon divers points de vue métiers Gestion des articles (classification, interchangeabilité, effectivité)
Nomenclatures Articles
Articles Documents Exemple de documents liés àun article
Nomenclatures Versions 2 indices de produit (b.0 / b.1) articles d indices différents (a.0 / a.1) mêmes articles (même indice a.0)
Structurer l information produit Apport des outils PLM Gestion de nomenclatures Gestion des articles (classification, interchangeabilité, effectivité) Structuration arborescente du produit selon divers points de vue métiers Fonctions de Recherche (cas d emploi, cas d usage, documents associés)
Recherche de cas d emploi Elle affiche, de manière graphique à quelle(s) nomenclature(s) appartient un objet donné et où il est utilisé dans ces nomenclatures Permet d analyser l impact de modifications d objets qu il s agisse de produits, d équipements ou de documents Recherche de cas d emploi d un poinçon Recherche de cas d emploi d un plan
Structurer l information produit Apport des outils PLM Gestion de nomenclatures Gestion des articles (classification, interchangeabilité, effectivité) Structuration arborescente du produit selon divers points de vue métiers Fonctions de Recherche (cas d emploi, cas d usage, documents associés) Comparaison de nomenclatures
Résultat de la comparaison en modes graphique et liste Détail de la comparaison
Structurer l information produit Apport des outils PLM Gestion de nomenclatures Gestion des articles (classification, interchangeabilité, effectivité) Structuration arborescente du produit selon divers points de vue métiers Fonctions de Recherche (cas d emploi, cas d usage, documents associés) Comparaison de nomenclatures Liens avec les applicatifs métiers (CAO, FAO, IAO ); viewers ou modificateurs ===> Gestion des fichiers CAO
Conservation des liens entre la CAO et le PLM
Structurer l information produit Apport des outils PLM Gestion de nomenclatures Gestion des articles (classification, interchangeabilité, effectivité) Structuration arborescente du produit selon divers points de vue métiers Fonctions de Recherche (cas d emploi, cas d usage, documents associés) Comparaison de nomenclatures Liens avec les applicatifs métiers (CAO, FAO, IAO ); viewers ou modificateurs Liens avec des bibliothèques de composants standards
Les services d un PLM Structurer l information produit Discipliner la gestion des informations Gérer les processus autour du produit
Discipliner la gestion des données Pourquoi discipliner Retrouver l information àjour (ne pas fabriquer avec les mauvaises données) Ne pas «créer» des composants déjà existants Plus de «recopies» Garder trace des opérations effectuées sur les données Sécuriser l information Assurer une qualité de l information Faciliter le travail collaboratif Gestion de données : création, approbation, modification
Discipliner la gestion des données Apport des outils PLM Sécuriser l information par rapport àson créateur et en fonction du profil utilisateur Coffre fort électronique Droits d accès Verrouillage d une donnée
Rangement dans le coffre fort (protéger l information de toute modification) Chargement du coffre fort (verrouiller la version courante, créer nouvel indice)
Discipliner la gestion des données Apport des outils PLM Sécuriser l information par rapport àson créateur et en fonction du profil utilisateur Coffre fort électronique Droits d accès Verrouillage d une donnée Instruire le processus de validation des données
Libérer un document
Discipliner la gestion des données Apport des outils PLM Sécuriser l information par rapport àson créateur et en fonction du profil utilisateur Coffre fort électronique Droits d accès Verrouillage d une donnée Instruire le processus de validation des données Centraliser les évolutions (toute modification dans un applicatif passe par le PLM)
Les services d un PLM Structurer l information produit Discipliner la gestion des informations Gérer les processus autour du produit
Gérer les processus autour du produit Pourquoi gérer Automatiser la notification et la diffusion Limiter des saisies inutiles Limiter le transfert physique de papier Garder trace des opérations et des décisions Orchestrer les processus : coordination Accélérer les processus (automatisation de tâches, temps de transmission) Associer les données aux activités du processus
Gérer les processus autour du produit Pourquoi gérer Générer automatiquement les documents Avoir une meilleure gestion de projet de développement produit Avoir une meilleure gestion des modifications Accroitre la standardisation des processus Définir et appliquer les circuits d'approbation, de modification, d évolution Accroitre la rigueur dans les processus Faciliter les transferts de projets entre sites
Gérer les processus autour du produit Apport des outils PLM Moteur de workflow Définition du processus : étapes, acteurs, données associées, enchaînements Orchestration : notification, passage d une activité à l autre, synchronisation, action sur le cycle de vie des données, génération de rapports Gestion des utilisateurs (groupes, profils, rôles, substitutions)
Les services d un PLM Structurer l information produit Discipliner la gestion des informations Gérer les processus autour du produit Mais aussi : Viser le zéro papier (réduction des coûts d impression) Réduire le nombre d applications et bases de données Diminuer les erreurs en limitant la dispersion et la duplication des informations
Les services varient selon le périmètre du PLM 1 er périmètre Une approche de management des informations produit 2 ème périmètre Une approche de management des informations produit et des processus métiers 3 ème périmètre Une approche de management de produit
PLM et Bureau d Etudes particularité des documents CAO
Le PLM au bureau d études : origines Le PLM et les données CAO BE et travail collaboratif 36
Un point de départ du PLM : Le passage de la CAO 2D àla CAO 3D : Augmentation exponentielle du nb de données à gérer Sur un serveur classique, pas de respect de la structure d assemblage
Connecteur entre la CAO et le PLM Outil PLM intégré
Méthodologie de conception / Structure produit Conception ascendante : 1 Génération automatique de la structure produit 2
Méthodologie de conception / Structure produit Conception ascendante : Solution rapide àmettre en place à l image de l arborescence CAO
Méthodologie de conception / Structure produit Conception descendante : 1 Association manuelle des documents CAO 2
Conception descendante Structure produit pour des produits déjà en production réalisable avant la modélisation CAO long à mettre en place source d erreurs
Association de documents àla structure produit Spécifications, simulations, rapports d essais,
PLM et standards de l entreprise Bibliothèques : Composants standards Matériaux Cartouches Modèles de documents CAO
Le PLM et travail collaboratif : BE et Accès suivant : Rôle des personnes (= fonctions) État de maturité des documents (=cycle de vie)
Génération de vignettes (=images 3D) des documents CAO Permet de rendre accessible les modèles 3D aux différents services de l entreprise pas besoin de licence CAO, ni des connaissances associées
Source PTC Transformation associative
- Suppression de sous-ensemble d étude - Déplacement de composants - Création de niveau fantôme - Ajout d articles et de consommables du process de fabrication
Un exemple de Projet PLM
ACTIFOR 271, rue Camille Desmoulins 69400 VILLEFRANCHE SUR SOANE BUREAU D'ETUDE EN PLASTURGIE SPECIALISE DANS LE CONSEIL INDUSTRIEL Intervenant : Pierre MARTHINET DIRIGEANT D'ACTIFOR
A PROPOS D'ACTIFOR A PROPOS D'ACTIFOR NOS ACTIVITES Développement de nouveaux produits Optimisation de concept Industrialisation & suivi de production NOTRE AVENTURE PLM Notre contexte de travail Nos objectifs à atteindre Fondée en 1991- Basée à Villefranche sur Saône 20 ans d expérience dans le conseil industriel et de la conception plastique. Une solution «produit clé en main» avec un accompagnement de la conception d un nouveau produit jusqu à sa mise sur le marché. Un réseau de compétence étendu localement et à l étranger. De multiples secteurs d activités abordés: médical, électroménager, puériculture, équipement de protection individuelle, signalétique, alimentaire, téléphonie, Une entreprise à visage humain (équipe de 7 personnes). CA 2010: 400 K Nos résultats
A PROPOS D'ACTIFOR A PROPOS D'ACTIFOR Notre schéma de performance NOS ACTIVITES Développement de nouveaux produits Optimisation de concept Industrialisation & suivi de production NOTRE AVENTURE PLM Notre contexte de travail Nos objectifs à atteindre Nos résultats
NOS ACTIVITES A PROPOS D'ACTIFOR NOS ACTIVITES Développement de nouveaux produits Optimisation de concept Industrialisation & suivi de production DEVELOPPEMENT DE NOUVEAUX PRODUITS Un conseil en création Design. Une aide à la formalisation du cahier des charges. Une ingénierie de pointe 3D avec une conception assisté par ordinateur (CAO). Une définition optimale de tous les éléments qui composeront le futur appareil. NOTRE AVENTURE PLM Notre contexte de travail Nos objectifs à atteindre Nos résultats
NOS ACTIVITES A PROPOS D'ACTIFOR NOS ACTIVITES Développement de nouveaux produits Optimisation de concept Industrialisation & suivi de production OPTIMISATION DE CONCEPT Des modules de calculs cinématiques et de résistance des matériaux. Une simulation 3D des comportements du futur produit dans un environnement proche du réel. Une formalisation de votre besoin en électronique. Une recherche de réduction du cycle de conception et une première estimation des coûts de production. NOTRE AVENTURE PLM Notre contexte de travail Nos objectifs à atteindre Nos résultats
NOS ACTIVITES A PROPOS D'ACTIFOR NOS ACTIVITES Développement de nouveaux produits Optimisation de concept Industrialisation & suivi de production INDUSTRIALISATION & SUIVI DE PRODUCTION Un réseau de mouliste, prototypiste et des acteurs de l injection plastique. Mise au point de vos produits. Conseil en dessin d outillage. Suivi de production. NOTRE AVENTURE PLM Notre contexte de travail Nos objectifs à atteindre Nos résultats
NOTRE AVENTURE PLM A PROPOS D'ACTIFOR NOS ACTIVITES Développement de nouveaux produits Optimisation de concept Industrialisation & suivi de production NOTRE AVENTURE PLM Notre contexte de travail Nos objectifs à atteindre NOTRE CONTEXTE DE TRAVAIL Contexte interne : - Une structure informatique organisée en réseau. - Huit stations de travail supportant des logiciels de CAO différents : UNIGRAPHICS, CATIA V5, SOLIDWORKS. Contexte mixte : Un échange des données de projets avec nos clients par mails et liaisons ftp. Contexte externe : Des clients utilisant déjà un autre outil PLM : TEAM CENTER de SIEMENS. Nos résultats
NOTRE AVENTURE PLM A PROPOS D'ACTIFOR NOS ACTIVITES Développement de nouveaux produits Optimisation de concept Industrialisation & suivi de production NOTRE AVENTURE PLM Notre contexte de travail Nos objectifs à atteindre NOS OBJECTIFS A ATTEINDRE : La possibilité d échange de documents et de rendus différents en fonction des logiciels utilisés. Trouver un interfaçage CAO pour les clients les plus faiblement équipés. La gestion des versions de développement complexe et risqué. Le bon déroulement des «plannings projets» traditionnellement entravé par le manque d échange rapide d information et par le manque de visibilité des états d avancements. Perfectionner nos processus de développement produits et réduire les cycles de mise au point produit. Agir sur la rentabilité globale de nos phases de développement. Nos résultats
NOTRE AVENTURE PLM MONTAGE PROJET EXPERIMENTATION Plan projet Compte rendu Spécifications Dossier de paramétrage Fiches tests Prototype Plan de formation Supports Formations Suivi de projet Réunions d avancement Comptes rendus Bilan projet et perspectives Dossier d évaluation Étude Projet Réalisation Formation Expérimentation Transition Accompagnement au changement Notre expérimentation concrète de l outil PLM
NOTRE AVENTURE PLM A PROPOS D'ACTIFOR NOS ACTIVITES Développement de nouveaux produits Optimisation de concept Industrialisation & suivi de production NOTRE AVENTURE PLM Notre contexte de travail Nos objectifs à atteindre NOS RESULTATS Nos premières difficultés rencontrées : - Un débit de la connexion ADSL à peine suffisant. - Une compatibilité avec nos logiciels CAO à confirmer. Les atouts de l outil PLM pour notre entreprise : - Une gestion simplifiée de la gestion de nos clients. - Un gain de rapidité. Nos recommandations : - Nous le recommandons aux entreprises PME/PMI non équipées. Nos résultats
Etat des Lieux
Focus sur l intégration ERP PLM Cahier des Charges Spécifications Marketing CAO Analyse Coûts / Marge Marché Recherche projets similaires Savoir-Faire Processus Go/NoGo Demande d Etudes Planification Equipes/Moyens Plans + Modèles Structure d Assemblage Configurations Codification CA0 2D/3D Calcul Simulation Gestion des Stocks Reprise ou Création Articles et Codification Gestion des Ressources Processus Validation Réglementation Certification Compatibilité Gestion des modifications Prod OF, gammes ordo BOM As Build Data + Documents Versions/Révisions Statuts Nomenclature (BOM) As Design Demande et suivi des modifications Achat Relation FRNS, Appros BOM As Purchase SAV Interchangeabilité MCO BOM As Maintain Dossier Projet Génération, Recherche Diffusion des données et des documents Office Gestion Documentaire Technique PDF Non-conformité Actions Correctives Reporting Logistique Expéditions Project Ventes CRM Comptabilité Facturation Reporting Activité Gestion de Projets Management Qualité PDM Audros Technology
Etat des lieux Concentration des acteurs Politique d acquisition des éditeurs de PLM Les éditeurs de PLM rachètent des outils spécialisés (Simulation, BI, sémantique, ) Concentration «verticale» Siemens rachète UGS et IBM PLM Oracle rachète Agile De plus en plus de solutions ASP et des actions vers les PME/PMI De rares tentatives de PLM libres «Open PLM»
Les acteurs autour du PLM Éditeurs Plateformes collaboratives Intégrateurs PLM Entreprises Institutionnels Organismes de Standardisation
Éditeurs spécialisés Éditeurs spécialisés Intégrateurs généralistes Les familles d éditeurs de solution PLM Éditeurs de solution couplée Institutionnels Les éditeurs issus de la CAO : Dassault Systèmes (Smarteam, MatrixOne ) PTC (Windchill) Les éditeurs issus de l ERP SAP (SAP PLM) Cegid (Isoflex) Les grands groupes industriels ou technologiques Oracle (Agile) Siemens (Teamcenter) Les éditeurs «non liés» à une CAO Audros Technology (Audros) Lascom (Advitium) PI3C (plateforme collaborative)
Éditeurs spécialisés Éditeurs de solution couplée Les intégrateurs de solution Éditeurs spécialisés Intégrateurs généralistes Institutionnels Les intégrateurs généralistes «grands comptes» Les intégrateurs spécialisés Les intégrateurs (liés àun éditeur) Intégrateurs / distributeurs Ils aident les entreprises à déployer les solutions PLM
Éditeurs spécialisés Éditeurs spécialisés Intégrateurs généralistes Éditeurs de solution couplée Institutionnels Les institutionnels Établissements de Formation Fournisseurs de «matière grise» Clusters de Recherche Recherche et développement Association d'expertise Accompagnement de PMEs Pôles de Compétitivité Financement de projet Organismes régionaux Aide et support aux entreprises
Le marché du PLM Vers une meilleure intégration des outils métiers Mais toujours des blocages entre éditeurs Réticence vis à vis des standards Vers des solutions ASP Partenariats avec des constructeurs (IBM, Sun, ) Ex. «PLM on Demand» Vers les standards du Web Web 2.0, Services Web
Le coût des solutions PLM Politiques tarifaires des éditeurs Approche par utilisateur Approche par module (pas toujours de licences flottantes) Approche par composant CAO Approche par Client léger / Client lourd Coût intégrateur Coût important du projet Attention aux coûts des développements spécifiques Coût interne : il est toujours sous évalué! Mobilisation du personnel dans le déploiement Formation des utilisateurs Mise àjour des infrastructures Reprise des données Maintenance et gestion des mises àjour
Comment choisir son système PLM? Quel est le meilleur produit? Aucune réponse objective n est possible, la réponse est totalement contextuelle Peut on se tromper dans le choix du produit? Oui, les exemples ne sont pas rares Ne puis je pas m orienter vers des solutions plus simples? Effectivement la question doit être posée. Il faut un minimum de pré requis pour déployer un PLM Le critère technique est il le plus important? Oui (il faut prendre en compte les limites techniques de chaque outil ) et Non (il faut absolument tenir compte du contexte de l entreprise)
Comment choisir son système PLM? Attention aux idées fausses Les pièges... Le PLM est l outil ultime Je peux déployer mon PLM en une semaine Je prends systématiquement la solution de mon éditeur CAO Le PLM va être adopté par tous Je m occupe du PLM et je verrai après les liens avec mon ERP Sous évaluation des coûts Pas de réelles comparaisons des solutions Pas d analyse approfondie du contexte de l entreprise Laisser les fonctionnels ou les informaticiens choisir (Le choix doit être concerté) Vouloir tout déployer en une fois (faire des lots)
La solution PLM est : En conclusion... un des socles du Système d'information constituée de différents logiciels qui stockent, contrôlent et mettent àdisposition les informations issues des applications métier s'adaptant aux besoins et aux modes de fonctionnement de l'entreprise Bien choisir un PLM pour : Capitaliser son patrimoine technique Optimiser ses développements de produit Augmenter la performance et l'adaptation de l'entreprise
Limites actuelles 1. «Gaps» pour couvrir l ensemble du contexte PLM Aucun standard unique actuel ne peut couvrir le spectre du PLM Il existe des incompatibilités à différents niveaux (sémantiques, langages de description...) *Voir Rapport du NIST EDI ebxml PLCS Enterprise services SysML PSL SCOR PLM PSL Process STEP SysML Product Disposal Product use Supply chain Manufacturing esign evaluation Detailed design nceptual design sign organization Ideation
Vers des standards libres ou hybrides? Les 10 désirs autour des Standards libres Ken Krechmer (University of Colorado) 1. Meetings libres 2. Consensus Créateurs 3. Process libre 4. Propriété libre 5. Changement libre Programmeurs 6. Monde ouvert 7. Interface ouverte 8. Documents libres Utilisateurs 9. Usage libre 10. Support continu PLM XML (Siemens), 3D XML (Dassault)
2. Niveaux de formalisme pour le PLM Ad hoc Hierarchies (Yahoo!) Terms Thesauri Structured Glossaries XML DTDs XML Schema Formal Taxonomies Description Logics (DAML+OIL) Ordinary Glossaries Data Dictionaries (EDI) Principled, informal hierarchies DB Schema Data Models (UML, STEP) Frames (OKBC) General Logic Glossaries & Data Dictionaries Thesauri, Taxonomies MetaData, XML Schemas, & Data Models Formal Ontologies & Inference Ack: Grunninger
3. Préservation/archivage des données et connaissances PLM Les systèmes PLM contribuent à la prolifération de l information à préserver! Pourquoi la préservation est-elle si importante? Les cycles de vie des produits peuvent être plus longs que ceux des logiciels, applications, média de stockage, machines, etc. Les données et les connaissances sont de plus en plus critiques pour l entreprise (sécurité, compétitivité ) Les besoins grandissant en ré-utilisation de la connaissance Les réglementations sont de plus en plus exigentes (cf. journée LTKR 2011: http://iutcerral.univ lyon2.fr/easydim et nouveau groupe MICADO)
4. Prise en compte des contraintes environnementales
Pour aller plus loin «Profiter de l expertise et des ressources Rhône-Alpes en PLM reconnues mondialement!» Pour se former Découvrir les fonctionnalités du PLM àl aide des Serious Games (ie. PEGASE Univ. Lyon et de Savoie, Audros Tech.) Devenir expert du PLM en suivant un vrai Mastère PLM (ie: Mastère PLM de Lyon unique en France, INSA, ECAM, AIP, labo DISP)
Pour s informer Pour aller plus loin Visite d entreprises: DAF, ASML, Philips Vision des agences acientifiques : Erastos Filos, Coordinateur thème FP7 "Factories of the Future Commission EU Bertrand Braunschweig, Directeur du département STIC de l ANR www.conf-plm.org Unique conférence internationale sur le PLM (co-organisée par l université de Lyon) en 2012 elle aura lieu au Québec. PLM for Digital Factories PLM for mechatronic products PLM infrastructure and implementation processes, PLM maturity and improvement concepts, Collaborative product development, PLM support for product innovation Models for cross-disciplinary information sharing Capture, structuring and reuse of design information, Disassembly and recycling End of Life and regulatory aspects Green products Long term retention and archiving Organizational change management and PLM, PLM virtual and simulation environments, Embedded PLM intelligence in products, Enterprise systems integration, Interoperability and security issues, PLM and the environment.
Pour aller plus loin Uniques Revues Internationales sur le PLM (éditées par des chercheurs Rhône-Alpins GOSPI) Vous y trouverez - Articles R&D - Témoignages de chefs de projets PLM - Etudes de cas Parrainage par WG 5.1 www.inderscience.com/ijplm
Merci de votre attention! Aziz Bouras abdelaziz.bouras@univ lyon2.fr Université de Lyon Lilia GZARA lilia.gzara@grenoble inp.fr Institut polytechnique de Grenoble Christine BILLON LANFRAY christine.billon lanfray@ecam.fr ECAM Pierre Marthinet pmarthinet@actifor.com ACTIFOR (www.actifor.com)