Ciclo de vida do produto

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Um ciclo de vida genérico de produtos

Na indústria , Product Lifecycle Management ( PLM ) é o processo de gerenciamento de todo o ciclo de vida de um produto desde o seu início, passando pela engenharia , projeto e fabricação , bem como o serviço e descarte de produtos manufaturados. [1] [2] O PLM integra pessoas, dados, processos e sistemas de negócios e fornece um backbone de informações de produtos para empresas e suas empresas estendidas. [3]

História

A inspiração para o crescente processo de negócios agora conhecido como PLM veio da American Motors Corporation (AMC). [4] [5] A montadora estava procurando uma maneira de acelerar seu processo de desenvolvimento de produtos para competir melhor contra seus concorrentes maiores em 1985, de acordo com François Castaing , vice-presidente de engenharia e desenvolvimento de produtos. [6] Sem os "orçamentos maciços da General Motors, Ford e concorrentes estrangeiros ... AMC colocou ênfase em P&D no reforço do ciclo de vida de seus produtos principais (particularmente Jeeps)". [7] Depois de apresentar seu compacto Jeep Cherokee (XJ) , o veículo que lançou o moderno utilitário esportivo(SUV), a AMC iniciou o desenvolvimento de um novo modelo, que mais tarde saiu como o Jeep Grand Cherokee . A primeira parte em sua busca por um desenvolvimento de produto mais rápido foi o sistema de software de design auxiliado por computador (CAD) que tornou os engenheiros mais produtivos. [6] A segunda parte desse esforço foi o novo sistema de comunicação que permitiu que os conflitos fossem resolvidos mais rapidamente, além de reduzir as dispendiosas alterações de engenharia, pois todos os desenhos e documentos estavam em um banco de dados central. [6] O gerenciamento de dados do produto foi tão eficaz que, depois que a AMC foi comprada pela Chrysler, o sistema foi expandido por toda a empresa, conectando todos os envolvidos no projeto e na construção de produtos. [6] Enquanto umA primeira a adotar a tecnologia PLM, a Chrysler conseguiu se tornar a produtora de menor custo da indústria automobilística, registrando custos de desenvolvimento que eram metade da média da indústria em meados da década de 1990. [6]

Durante 1982-83, a Rockwell International desenvolveu conceitos iniciais de Product Data Management (PDM) e PLM para o programa de bombardeiros B-1B. [8] O sistema chamado Engineering Data System (EDS) foi ampliado para fazer interface com sistemas Computervision e CADAM para rastrear configurações de peças e ciclo de vida de componentes e montagens. Mais tarde, a Computervision foi lançada implementando apenas os aspectos do PDM, pois o modelo de ciclo de vida era específico para as necessidades da Rockwell e aeroespaciais.

Formulários

Os sistemas PLM ajudam as organizações a lidar com a crescente complexidade e os desafios de engenharia do desenvolvimento de novos produtos para os mercados competitivos globais. [9]

O gerenciamento do ciclo de vida do produto (PLM) deve ser diferenciado do ' gerenciamento do ciclo de vida do produto (marketing) ' (PLCM). O PLM descreve o aspecto de engenharia de um produto, desde o gerenciamento de descrições e propriedades de um produto até seu desenvolvimento e vida útil; enquanto que PLCM refere-se à gestão comercial da vida de um produto no mercado empresarial no que diz respeito a custos e medidas de vendas.

O gerenciamento do ciclo de vida do produto pode ser considerado um dos quatro pilares da estrutura de tecnologia da informação de uma empresa de manufatura . [10] Todas as empresas precisam gerenciar as comunicações e informações com seus clientes (CRM- customer relationship management ), seus fornecedores e atendimento (SCM- supply chain management ), seus recursos dentro da empresa (ERP- enterprise resource planning ) e seu planejamento de produtos e desenvolvimento (PLM).

Uma forma de PLM é chamada de PLM centrado nas pessoas. Embora as ferramentas tradicionais de PLM tenham sido implantadas apenas no lançamento ou durante a fase de lançamento, o PLM centrado nas pessoas visa a fase de design.

A partir de 2009, o desenvolvimento de TIC (projeto PROMISE financiado pela UE 2004–2008) permitiu que o PLM se estendesse além do PLM tradicional e integrasse dados de sensores e 'dados de eventos de ciclo de vida' em tempo real no PLM, além de permitir que essas informações fossem disponibilizadas para diferentes participantes no ciclo de vida total de um produto individual (fechando o ciclo de informações). Isso resultou na extensão do PLM para o gerenciamento do ciclo de vida de ciclo fechado (CL 2 M).

Benefícios

Os benefícios documentados do gerenciamento do ciclo de vida do produto incluem: [11] [12]

  • Redução do tempo de colocação no mercado
  • Aumente as vendas de preço total
  • Melhor qualidade e confiabilidade do produto
  • Custos de prototipagem reduzidos
  • Solicitação mais precisa e oportuna para geração de cotação
  • Capacidade de identificar rapidamente potenciais oportunidades de vendas e contribuições de receita
  • Poupança através da reutilização de dados originais
  • Uma estrutura para otimização de produtos
  • Desperdício reduzido
  • Economia por meio da integração completa dos fluxos de trabalho de engenharia
  • Documentação que pode ajudar a comprovar a conformidade com RoHS ou Título 21 CFR Parte 11
  • Capacidade de fornecer aos fabricantes contratados acesso a um registro de produto centralizado
  • Gerenciamento de flutuações sazonais
  • Previsão melhorada para reduzir os custos de material
  • Maximize a colaboração da cadeia de suprimentos

Visão geral do gerenciamento do ciclo de vida do produto

Dentro do PLM existem cinco áreas principais;

  1. A engenharia de sistemas (SE) está focada em atender a todos os requisitos, atendendo principalmente às necessidades do cliente e coordenando o processo de projeto de sistemas envolvendo todas as disciplinas relevantes. Um aspecto importante para o gerenciamento do ciclo de vida é um subconjunto da Engenharia de Sistemas chamado Engenharia de Confiabilidade .
  2. Produto e portfólio m 2 (PPM) está focado em gerenciar a alocação de recursos, acompanhar o progresso, planejar projetos de desenvolvimento de novos produtos que estão em processo (ou em estado de espera). O gerenciamento de portfólio é uma ferramenta que auxilia o gerenciamento no acompanhamento do progresso de novos produtos e na tomada de decisões de troca ao alocar recursos escassos.
  3. O design de produto (CAx) é o processo de criação de um novo produto a ser vendido por uma empresa aos seus clientes.
  4. O gerenciamento do processo de fabricação (MPM) é uma coleção de tecnologias e métodos usados ​​para definir como os produtos devem ser fabricados.
  5. O gerenciamento de dados de produtos (PDM) está focado na captura e manutenção de informações sobre produtos e/ou serviços por meio de seu desenvolvimento e vida útil. O gerenciamento de mudanças é uma parte importante do PDM/PLM.

Observação: embora o software de aplicativo não seja necessário para os processos de PLM, a complexidade dos negócios e a taxa de mudança exigem que as organizações executem o mais rápido possível.

Introdução ao processo de desenvolvimento

O núcleo do PLM (gerenciamento do ciclo de vida do produto) é a criação e o gerenciamento central de todos os dados do produto e a tecnologia usada para acessar essas informações e conhecimento. O PLM como disciplina surgiu de ferramentas como CAD , CAM e PDM , mas pode ser visto como a integração dessas ferramentas com métodos, pessoas e processos em todas as etapas da vida de um produto. [13] Não se trata apenas de tecnologia de software, mas também de uma estratégia de negócios. [14]

Gerenciamento do ciclo de vida do produto

Para simplificar, os estágios descritos são mostrados em um fluxo de trabalho de engenharia sequencial tradicional. A ordem exata do evento e das tarefas varia de acordo com o produto e a indústria em questão, mas os principais processos são: [15]

  • Conceber
  • Projeto
    • Projeto detalhado
    • Validação e análise (simulação)
    • Projeto da ferramenta
  • Entender
  • Serviço
    • Vender e entregar
    • Usar
    • Manter e apoiar
    • Descarte

Os principais eventos de ponto-chave são:

  • Ordem
  • Idéia
  • Começo
  • Congelamento de projeto
  • Lançar

A realidade é porém mais complexa, pessoas e departamentos não podem realizar suas tarefas isoladamente e uma atividade não pode simplesmente terminar, e a próxima atividade começar. O projeto é um processo iterativo, muitas vezes os projetos precisam ser modificados devido a restrições de fabricação ou requisitos conflitantes. Se um pedido do cliente se encaixa na linha do tempo depende do tipo de setor e se os produtos são, por exemplo, construídos sob encomenda, projetados sob encomenda ou montados sob encomenda.

Fases do ciclo de vida do produto e tecnologias correspondentes

Muitas soluções de software foram desenvolvidas para organizar e integrar as diferentes fases do ciclo de vida de um produto. O PLM não deve ser visto como um único produto de software, mas como uma coleção de ferramentas de software e métodos de trabalho integrados para abordar estágios únicos do ciclo de vida ou conectar diferentes tarefas ou gerenciar todo o processo. Alguns fornecedores de software cobrem toda a gama de PLM, enquanto outros têm uma única aplicação de nicho. Alguns aplicativos podem abranger muitos campos do PLM com diferentes módulos dentro do mesmo modelo de dados. Uma visão geral dos campos dentro do PLM é coberta aqui. As classificações simples nem sempre se encaixam exatamente; muitas áreas se sobrepõem e muitos produtos de software cobrem mais de uma área ou não se encaixam facilmente em uma categoria. Também não deve ser esquecido que um dos principais objetivos do PLM é coletar conhecimento que pode ser reutilizado para outros projetos e coordenar o desenvolvimento simultâneo simultâneo de muitos produtos. Trata-se de processos de negócios, pessoas e métodos, tanto quanto soluções de aplicativos de software. Embora o PLM esteja associado principalmente a tarefas de engenharia, ele também envolveatividades de marketing , como gerenciamento de portfólio de produtos (PPM), principalmente no que diz respeito ao desenvolvimento de novos produtos (NPD). Existem vários modelos de ciclo de vida em cada setor a serem considerados, mas a maioria é bastante semelhante. O que segue abaixo é um modelo de ciclo de vida possível; embora enfatize produtos orientados a hardware, fases semelhantes descreveriam qualquer forma de produto ou serviço, incluindo produtos não técnicos ou baseados em software: [16]

Fase 1: Conceber

Imagine, especifique, planeje, inove

A primeira etapa é a definição dos requisitos do produto com base nos pontos de vista do cliente, da empresa, do mercado e dos órgãos reguladores. A partir desta especificação podem ser definidos os principais parâmetros técnicos do produto. Paralelamente, é realizado o trabalho inicial de design conceitual definindo a estética do produto juntamente com seus principais aspectos funcionais. Muitas mídias diferentes são usadas para esses processos, de lápis e papel a modelos de argila e software de design industrial 3D CAID auxiliado por computador .

Em alguns conceitos, o investimento de recursos em pesquisa ou análise de opções pode ser incluído na fase de concepção – por exemplo, levar a tecnologia a um nível de maturidade suficiente para passar para a próxima fase. No entanto, a engenharia do ciclo de vida é iterativa. É sempre possível que algo não funcione bem em qualquer fase o suficiente para voltar a uma fase anterior – talvez até a concepção ou pesquisa. Há muitos exemplos para tirar.

No processo de Desenvolvimento de Novos Produtos , esta fase coleta e avalia também os riscos de mercado e os riscos técnicos, medindo o KPI e o modelo de scoring.

Fase 2: Projeto

Descrever, definir, desenvolver, testar, analisar e validar

É aqui que começa o design detalhado e o desenvolvimento da forma do produto, progredindo para o teste do protótipo, passando pelo lançamento piloto até o lançamento completo do produto. Também pode envolver o redesenho e a melhoria dos produtos existentes, bem como a obsolescência planejada . [17] A principal ferramenta utilizada para projeto e desenvolvimento é o CAD. Isso pode ser desenho/rascunho 2D simples ou modelagem de sólido/superfície paramétrica 3D baseada em recursos. Esse software inclui tecnologia como modelagem híbrida, engenharia reversa , KBE ( engenharia baseada em conhecimento ), NDT ( teste não destrutivo ) e construção de montagem.

Esta etapa abrange muitas disciplinas de engenharia, incluindo: mecânica, elétrica, eletrônica, software ( embutido ) e domínio específico, como arquitetura, aeroespacial, automotivo, ... Junto com a criação real da geometria, há a análise dos componentes e montagens de produtos. As tarefas de simulação, validação e otimização são realizadas usando o software CAE ( engenharia assistida por computador ) integrado ao pacote CAD ou autônomo. Estes são usados ​​para executar tarefas como: Análise de estresse, FEA ( análise de elementos finitos ); cinemática ; fluidodinâmica computacional (CFD); e simulação de eventos mecânicos (MES). CAQ ( qualidade assistida por computador) é usado para tarefas como análise de tolerância dimensional (engenharia) . Outra tarefa realizada nesta fase é o fornecimento de componentes adquiridos, possivelmente com o auxílio de sistemas de aquisição .

Fase 3: Realizar

Fabricar, fabricar, construir, adquirir, produzir, vender e entregar

Uma vez concluído o projeto dos componentes do produto, é definido o método de fabricação. Isso inclui tarefas de CAD, como projeto de ferramentas; incluindo a criação de instruções de usinagem CNC para as peças do produto, bem como a criação de ferramentas específicas para a fabricação dessas peças, utilizando software CAM ( computer-aided manufacturing ) integrado ou separado. Isso também envolverá ferramentas de análise para simulação de processos de operações como fundição, moldagem e conformação por prensagem. Uma vez que o método de fabricação foi identificado, o CPM entra em ação. Isso envolve CAPE (engenharia de produção auxiliada por computador) ou CAP/CAPP ( planejamento de produção auxiliado por computador) ferramentas para realizar layout de fábrica, planta e instalação e simulação de produção, por exemplo, simulação de linha de prensagem, ergonomia industrial, bem como gerenciamento de seleção de ferramentas. Uma vez que os componentes são fabricados, sua forma geométrica e tamanho podem ser verificados em relação aos dados CAD originais com o uso de equipamentos e software de inspeção auxiliados por computador. Paralelamente às tarefas de engenharia, ocorre o trabalho de configuração de produtos de vendas e documentação de marketing. Isso pode incluir a transferência de dados de engenharia (geometria e dados de lista de peças) para um configurador de vendas baseado na web e outros sistemas de editoração eletrônica.

Fase 4: Serviço

Use, opere, mantenha, suporte, sustente, elimine, retire, recicle e descarte

Outra fase do ciclo de vida envolve o gerenciamento de informações "em serviço". Isso pode incluir fornecer aos clientes e engenheiros de serviço o suporte e as informações necessárias para reparo e manutenção , bem como gerenciamento de resíduos ou reciclagem . Isso pode envolver o uso de ferramentas como software de gerenciamento de manutenção, reparo e revisão ( MRO ).

Uma consideração de serviço eficaz começa durante e mesmo antes do projeto do produto como parte integrante do gerenciamento do ciclo de vida do produto. O Service Lifecycle Management (SLM) tem pontos de contato críticos em todas as fases do ciclo de vida do produto que devem ser considerados. Conectar e enriquecer um thread digital comum fornecerá visibilidade aprimorada entre as funções, melhorará a qualidade dos dados e minimizará atrasos e retrabalhos dispendiosos.

Há um fim de vida para cada produto. Quer se trate de descarte ou destruição de objetos ou informações materiais, isso precisa ser cuidadosamente considerado, pois pode ser legislado e, portanto, não isento de ramificações.

Atualizações operacionais

Durante a fase operacional, um proprietário do produto pode descobrir componentes e consumíveis que atingiram seu fim de vida individual e para os quais existem fontes de fabricação decrescentes ou escassez de materiais (DMSMS), ou que o produto existente pode ser aprimorado para um usuário mais amplo ou emergente mercado mais fácil ou com menor custo do que um redesenho completo. Essa abordagem de modernização geralmente estende o ciclo de vida do produto e atrasa o descarte no fim da vida útil.

Todas as fases: ciclo de vida do produto

Comunique-se, gerencie e colabore

Nenhuma das fases acima deve ser considerada isolada. Na realidade, um projeto não é executado sequencialmente ou separado de outros projetos de desenvolvimento de produtos, com informações fluindo entre diferentes pessoas e sistemas. Uma parte importante do PLM é a coordenação e o gerenciamento dos dados de definição do produto. Isso inclui o gerenciamento de alterações de engenharia e status de liberação de componentes; variações do produto de configuração; gerenciamento de documento; planejamento de recursos do projeto, bem como escala de tempo e avaliação de risco.

Para essas tarefas, dados de natureza gráfica, textual e meta — como listas de materiais de produtos (BOMs) — precisam ser gerenciados. No nível dos departamentos de engenharia, este é o domínio do software Product Data Management (PDM) ou no nível corporativo do software Enterprise Data Management (EDM); essas distinções de nível rígido podem não ser usadas de forma consistente, no entanto, é comum ver dois ou mais sistemas de gerenciamento de dados dentro de uma organização. Esses sistemas também podem ser vinculados a outros sistemas corporativos, como SCM , CRM e ERP . Associados a esses sistemas estão os sistemas de gerenciamento de projetos para planejamento de projetos/programas.

Essa função central é coberta por várias ferramentas colaborativas de desenvolvimento de produtos que são executadas ao longo de todo o ciclo de vida e em todas as organizações. Isso requer muitas ferramentas de tecnologia nas áreas de conferência, compartilhamento de dados e tradução de dados. Esse campo especializado é conhecido como visualização de produtos , que inclui tecnologias como DMU ( digital mock-up ), prototipagem digital virtual imersiva ( realidade virtual ) e imagens fotorrealistas.

Habilidades do usuário

A ampla gama de soluções que compõem as ferramentas usadas em um conjunto de soluções de PLM (por exemplo, CAD, CAM, CAx...) foi inicialmente usada por profissionais dedicados que investiram tempo e esforço para obter as habilidades necessárias. Projetistas e engenheiros produziram excelentes resultados com sistemas CAD, engenheiros de manufatura tornaram-se usuários de CAM altamente qualificados, enquanto analistas, administradores e gerentes dominaram totalmente suas tecnologias de suporte. No entanto, alcançar todas as vantagens do PLM requer a participação de muitas pessoas de várias habilidades de toda uma empresa estendida, cada uma exigindo a capacidade de acessar e operar nas entradas e saídas de outros participantes.

Apesar da maior facilidade de uso das ferramentas PLM, o treinamento cruzado de todo o pessoal em todo o conjunto de ferramentas PLM não provou ser prático. Agora, no entanto, avanços estão sendo feitos para facilitar o uso para todos os participantes da arena PLM. Um desses avanços é a disponibilidade de interfaces de usuário específicas de "função". Por meio de interfaces de usuário (UIs) personalizáveis, os comandos apresentados aos usuários são adequados à sua função e experiência.

Essas técnicas incluem:

Fluxo de trabalho de engenharia simultânea

A engenharia simultânea (inglês britânico: engenharia simultânea ) é um fluxo de trabalho que, em vez de trabalhar sequencialmente por etapas, realiza várias tarefas em paralelo. Por exemplo: iniciar o projeto da ferramenta assim que o projeto detalhado for iniciado e antes que os projetos detalhados do produto sejam concluídos; ou começando em modelos sólidos de projeto detalhado antes que os modelos de superfícies de projeto conceitual estejam completos. Embora isso não reduza necessariamente a quantidade de mão de obra necessária para um projeto, pois mais mudanças são necessárias devido às informações incompletas e mutáveis, reduz drasticamente os prazos de entrega e, portanto, o tempo de lançamento no mercado. [18]

Os sistemas CAD baseados em recursos permitiram o trabalho simultâneo no modelo sólido 3D e no desenho 2D por meio de dois arquivos separados, com o desenho olhando os dados do modelo; quando o modelo muda, o desenho será atualizado associativamente. Alguns pacotes CAD também permitem a cópia associativa de geometria entre arquivos. Isso permite, por exemplo, a cópia de um projeto de peça para os arquivos usados ​​pelo designer de ferramentas. O engenheiro de fabricação pode então começar a trabalhar nas ferramentas antes do congelamento do projeto final; quando um projeto muda de tamanho ou forma, a geometria da ferramenta será atualizada. A engenharia simultânea também tem o benefício adicional de fornecer uma comunicação melhor e mais imediata entre os departamentos, reduzindo a chance de alterações de projeto dispendiosas e tardias.

Design de baixo para cima

O design bottom-up (centrado em CAD) ocorre onde a definição de modelos 3D de um produto começa com a construção de componentes individuais. Estes são então virtualmente reunidos em subconjuntos de mais de um nível até que o produto completo seja definido digitalmente. Isso às vezes é conhecido como a "estrutura de revisão", que mostra como será a aparência do produto. A BOM contém todos os componentes físicos (sólidos) de um produto de um sistema CAD; também pode (mas nem sempre) conter outros 'itens a granel' necessários para o produto final, mas que (apesar de ter massa física e volume definidos) não são geralmente associados à geometria CAD, como tinta, cola, óleo, fita adesiva, e outros materiais.

O design de baixo para cima tende a se concentrar nos recursos da tecnologia física disponível no mundo real, implementando as soluções para as quais essa tecnologia é mais adequada. Quando essas soluções de baixo para cima têm valor no mundo real, o design de baixo para cima pode ser muito mais eficiente do que o design de cima para baixo. O risco do design de baixo para cima é que ele fornece soluções de forma muito eficiente para problemas de baixo valor. O foco do design de baixo para cima é "o que podemos fazer com mais eficiência com essa tecnologia?" em vez do foco de cima para baixo, que é "Qual é a coisa mais valiosa a fazer?"

Design de cima para baixo

O design de cima para baixo é focado em requisitos funcionais de alto nível, com relativamente menos foco na tecnologia de implementação existente. Uma especificação de nível superior é repetidamente decomposta em estruturas e especificações de nível inferior até que a camada de implementação física seja alcançada. O risco de um projeto de cima para baixo é que ele pode não tirar proveito de aplicações mais eficientes da tecnologia física atual, devido a camadas excessivas de abstração de nível inferior devido a seguir um caminho de abstração que não se encaixa eficientemente nos componentes disponíveis, por exemplo, especificando separadamente o sensoriamento , processamento e elementos de comunicação sem fio, embora um componente adequado que combine esses elementos possa estar disponível. O valor positivo do design de cima para baixo é que ele preserva o foco nos requisitos ideais da solução.

Um projeto de cima para baixo centrado em peças pode eliminar alguns dos riscos do projeto de cima para baixo. Isso começa com um modelo de layout, geralmente um simples esboço 2D definindo tamanhos básicos e alguns parâmetros de definição importantes, que podem incluir alguns elementos de design industrial . A geometria deste é copiada associativamente para o próximo nível, que representa diferentes subsistemas do produto. A geometria nos subsistemas é então usada para definir mais detalhes nos níveis abaixo. Dependendo da complexidade do produto, vários níveis dessa montagem são criados até que a definição básica dos componentes possa ser identificada, como posição e dimensões principais. Essas informações são então copiadas associativamente para arquivos de componentes. Nesses arquivos são detalhados os componentes; é aqui que começa a montagem clássica de baixo para cima.

A montagem de cima para baixo às vezes é conhecida como "estrutura de controle". Se um único arquivo é usado para definir o layout e os parâmetros para a estrutura de revisão, geralmente é conhecido como arquivo esqueleto.

A engenharia de defesa tradicionalmente desenvolve a estrutura do produto de cima para baixo. O processo de engenharia de sistemas [19] prescreve uma decomposição funcional dos requisitos e então a alocação física da estrutura do produto para as funções. Essa abordagem de cima para baixo normalmente teria níveis mais baixos da estrutura do produto desenvolvida a partir de dados CAD como uma estrutura ou design de baixo para cima.

Design de ambas as extremidades contra o meio

O design de ambas as extremidades contra o meio (BEATM) é um processo de design que se esforça para combinar os melhores recursos de design de cima para baixo e design de baixo para cima em um processo. Um fluxo de processo de projeto BEATM pode começar com uma tecnologia emergente que sugere soluções que podem ter valor, ou pode começar com uma visão de cima para baixo de um problema importante que precisa de solução. Em ambos os casos, o principal atributo da metodologia de projeto BEATM é focar imediatamente em ambas as extremidades do fluxo do processo de projeto: uma visão de cima para baixo dos requisitos da solução e uma visão de baixo para cima da tecnologia disponível que pode oferecer a promessa de uma solução eficiente. O processo de design BEATM procede de ambas as extremidades em busca de uma fusão ideal em algum lugar entre os requisitos de cima para baixo e a implementação eficiente de baixo para cima. Desta forma, O BEATM demonstrou oferecer genuinamente o melhor de ambas as metodologias. De fato, algumas das melhores histórias de sucesso de cima para baixo ou de baixo para cima foram bem-sucedidas por causa de um uso intuitivo, mas inconsciente, da metodologia BEATM[ citação necessária ] . Quando empregado conscientemente, o BEATM oferece vantagens ainda mais poderosas.

Projeto de carregamento frontal e fluxo de trabalho

O carregamento frontal está levando o design de cima para baixo para o próximo estágio. A estrutura completa de controle e a estrutura de revisão, bem como os dados posteriores, como desenhos, desenvolvimento de ferramentas e modelos CAM, são construídos antes da definição do produto ou da autorização do início do projeto. Esses conjuntos de arquivos constituem um modelo a partir do qual uma família de produtos pode ser construída. Quando a decisão de optar por um novo produto é tomada, os parâmetros do produto são inseridos no modelo de modelo e todos os dados associados são atualizados. Obviamente, modelos associativos predefinidos não serão capazes de prever todas as possibilidades e exigirão trabalho adicional. O princípio principal é que muito do trabalho experimental/investigativo já foi concluído. Muito conhecimento é incorporado a esses modelos para ser reutilizado em novos produtos. Isso requer recursos adicionais "na frente", mas pode reduzir drasticamente o tempo entre o início e o lançamento do projeto. Esses métodos, no entanto, exigem mudanças organizacionais, pois consideráveis ​​esforços de engenharia são movidos para departamentos de desenvolvimento "offline". Pode ser visto como uma analogia à criação de umcarro conceito para testar novas tecnologias para produtos futuros, mas neste caso, o trabalho é usado diretamente para a próxima geração de produtos.

Design no contexto

Componentes individuais não podem ser construídos isoladamente. Os modelos de componentes CAD e CAID são criados no contexto de alguns ou de todos os outros componentes do produto que está sendo desenvolvido. Isso é conseguido usando técnicas de modelagem de montagem . A geometria de outros componentes pode ser vista e referenciada na ferramenta CAD que está sendo usada. Os outros componentes referenciados podem ou não ter sido criados usando a mesma ferramenta CAD, com sua geometria sendo traduzida de outros formatos de desenvolvimento de produto colaborativo (CPD). Algumas verificações de montagem, como DMU , ​​também são realizadas usando o software de visualização do produto .

Gerenciamento do ciclo de vida do produto e processo (PPLM)

O gerenciamento do ciclo de vida do produto e do processo (PPLM) é um gênero alternativo de PLM no qual o processo pelo qual o produto é feito é tão importante quanto o próprio produto. Normalmente, este é o mercado de ciências da vida e produtos químicos especializados avançados . O processo por trás da fabricação de um determinado composto é um elemento-chave do registro regulatório para um novo pedido de medicamento. Como tal, o PPLM procura gerenciar informações sobre o desenvolvimento do processo de maneira semelhante à linha de base PLM fala sobre o gerenciamento de informações sobre o desenvolvimento do produto.

Uma variante das implementações de PPLM são os Sistemas de Execução de Desenvolvimento de Processos (PDES). Eles normalmente implementam todo o ciclo de desenvolvimento de desenvolvimentos de tecnologia de fabricação de alta tecnologia, desde a concepção inicial, passando pelo desenvolvimento e até a fabricação. O PDES integra pessoas com diferentes origens de entidades jurídicas, dados, informações e conhecimentos potencialmente diferentes e processos de negócios.

Tamanho do mercado

Após a Grande Recessão , os investimentos em PLM de 2010 em diante mostraram uma taxa de crescimento maior do que a maioria dos gastos gerais de TI. [20]

Os gastos totais em software e serviços de PLM foram estimados em 2020 em US$ 26 bilhões por ano, com uma taxa de crescimento anual composta estimada de 7,2% de 2021 a 2028. [21] Esperava-se que isso fosse impulsionado por uma demanda por soluções de software para funções de gerenciamento, como gerenciamento de mudança, custo, conformidade, dados e governança. [21]

Pirâmide de sistemas de produção

Pirâmide de Sistemas de Produção

Segundo Malakooti (2013), [22] existem cinco objetivos de longo prazo que devem ser considerados nos sistemas de produção:

  • Custo: Que pode ser medido em termos de unidades monetárias e geralmente consiste em custo fixo e variável.
  • Produtividade: Que pode ser medida em termos do número de produtos produzidos durante um período de tempo.
  • Qualidade: Que pode ser medida em termos de níveis de satisfação do cliente, por exemplo.
  • Flexibilidade: Que pode ser considerada a capacidade do sistema de produzir uma variedade de produtos, por exemplo.
  • Sustentabilidade: Que pode ser medida em termos de solidez ecológica, ou seja, impactos biológicos e ambientais de um sistema de produção.

A relação entre esses cinco objetos pode ser apresentada como uma pirâmide com sua ponta associada ao menor Custo, maior Produtividade, maior Qualidade, maior Flexibilidade e maior Sustentabilidade. Os pontos dentro desta pirâmide estão associados a diferentes combinações de cinco critérios. A ponta da pirâmide representa um sistema ideal (mas provavelmente altamente inviável), enquanto a base da pirâmide representa o pior sistema possível.

Veja também

Referências

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Leitura adicional

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