Produktionssysteme

PLM-Projekte erfolgreich steuern

Vorgehensmodell des Lehrstuhls für Virtuelle Produktentwicklung für die Durchführung von PLM-Projekten

Zur Rechtfertigung von PLM-Projekten in Unternehmen sollte deren zu erwartender Nutzen bereits im Vorfeld klar benannt und möglichst genau bewertet werden können. Allerdings lassen sich oft Probleme hinsichtlich der Realisierung des Erfolgs beobachten. Gegenstand des Artikels ist die Darstellung des am Lehrstuhl für Virtuelle Produktentwicklung (VPE) entwickelten und angewendeten Vorgehensmodells für PLM-Projekte (VPE-Vorgehensmodell), das auf die Erfassung und das Management von Prozessanforderungen ausgerichtet ist. Das VPE-Vorgehensmodell wird anhand von Ergebnissen aus beispielhaften Projekten veranschaulicht.

Product Lifecycle Management (PLM) ist das zentrale, strategische und interdisziplinäre Konzept zur Organisation, Optimierung und Unterstützung des Produktdatenmanagements und der zugehörigen Prozesse im gesamten Produktlebenszyklus (PLZ). PLM ist keine einzelne Technologie oder Software, sondern das Konzept bündelt verschiedene Prozesse, Methoden und IT-Systeme. Mittel zur Zielerreichung sind die Steuerung der Informationsflüsse im PLZ sowie die Integration von IT-Systemen in IT-Lösungen, so genannte PLM-Lösungen. [1, 8] Zur Realisierung einer konkreten, auf ein Unternehmen angepassten PLM-Lösung werden verschiedene Hilfsmittel (Prozesse, Methoden, IT-Systeme) benötigt [9]. Die IT-Technologie stellt somit nur einen der Gestaltungsbereiche dar, die innerhalb von PLM-Projekten betrachtet werden sollte. Darüber hinaus ist es erforderlich, organisatorische Maßnahmen zu ergreifen und die Einflüsse und Auswirkungen auf die beteiligten Menschen (so genannter "Human Factor") zu berücksichtigen.

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Der Ablauf von PLM-Projekten führt in der Praxis oft zu unzureichenden Ergebnissen. So kann eine unqualifizierte Zusammenstellung des Projektteams oder eine zu knappe Ressourcenplanung dazu führen, dass Meilensteine zeitlich nicht eingehalten werden und es zu einer Verlängerung der Projektlaufzeit kommt. Die damit verbundenen Budgets werden überschritten. Häufig wird versucht, existierende Prozesse so umzugestalten, dass diese den vorab festgelegten IT-Systeme genügen. Das Ergebnis: mangelnde Benutzer- und Mitarbeiterakzeptanz bis hin zum Scheitern des eigentlichen PLM-Projekts.

Ein Hauptgrund für Probleme in PLM-Projekten liegt darin, dass vielfach kein geplantes Vorgehen vorliegt oder von Beginn an ein zu stark auf die IT-Umsetzung fokussiertes Vorgehen angewendet wird. Dagegen wird der Analyse der Anforderungen an PLM-Lösungen, die sich aus den zu unterstützenden Prozessen ergeben, keine oder zu geringe Beachtung geschenkt. Insbesondere die Analyse der Prozessanforderungen in der frühen Phase und deren kontinuierliche Umsetzung, Verfolgung und Beantwortung im weiteren Verlauf der PLM-Projekte ist aber entscheidend für deren Erfolg.

Eine Analyse des heutigen Standes der Technik bezüglich der Vorgehensmodelle zur Durchführung von PLM-Projekten zeigt, dass zwar Phasen und Arbeitsschritte existieren, die eine Analyse von Prozessen berücksichtigen, jedoch die Ausrichtung sich stark auf die Phasen der Systemauswahl und Systemimplementierung konzentrieren. Eine Orientierung hin zu einer verstärkten Fokussierung auf die Phase der Analyse der Prozessanforderungen bleibt noch unzureichend erfüllt. [3]

VPE-Vorgehensmodell für PLM-Projekte

Das VPE-Vorgehensmodell ist auf die Erfassung und das Management der Prozessanforderungen in PLM-Projekten ausgerichtet. Es gliedert sich in vier Phasen (Bild 1). Im Folgenden werden zunächst die drei Phasen zur Initiierung und Durchführung des Projekts erläutert und an Hand von Ergebnissen aus beispielhaften Projekten veranschaulicht. Auf das PLM-Management und -Controlling sowie die Methode zur Berücksichtigung des Human Factor wird im Ausblick eingegangen. Das VPE-Vorgehensmodell ist generisch. Somit lassen sich die einzelnen Phasen auf verschiedene unternehmensspezifische Prozessebenen anwenden. So können je nach PLM-Projekttyp Handlungsempfehlungen hinsichtlich der PLM-Strategie abgeleitet oder einzelne PLM-relevante Prozesse und deren IT-Unterstützung auf der operativen Ebene betrachtet werden.

Die erste Phase der Prozessanalyse und -synthese (Ist, Soll) dient der Ermittlung, Dokumentation und Analyse der für das PLM-Projekt relevanten Prozesse. Ziel dieser Phase ist es, die Potenziale der betrachteten Ist-Prozesse aufzudecken, um daraufhin Vorschläge für Soll-Prozesse zu entwickeln und zusammenzuführen. [2, 3, 4] Die Abbildung 2 zeigt einen Ausschnitt von in einem Projekt ermittelten Ist-Prozessen, die in unterschiedlicher Granularität erhoben wurden. Für die Prozessanalyse und -modellierung kommt die Objektorientierte Methode zur Geschäftsprozessmodellierung und -analyse (Omega) der Unity AG zur Anwendung (siehe [6]). Omega ermöglicht die Aufnahme von Geschäftsprozessen und der zugehörigen Aufbauorganisation im Rahmen von Workshops oder Einzelinterviews mit den Prozessbeteiligten. Durch die intuitiv verständliche Visualisierung der Objekte und die enthaltenen Untermethoden für die Prozessaufnahme eignet sich Omega sehr gut als Kommunikationsmittel mit allen Anspruchsgruppen eines PLM-Projekts [3, 5]. Die oft sehr hohe Komplexität der betrachteten Prozesse kann so auf einfache Weise erfasst und auf Basis der modellierten Prozesse diskutiert werden. Dies fördert die Akzeptanz der erarbeiteten Ergebnisse.

Darauf aufbauend folgt die zweite Phase der PLM-Funktionen und Nutzwertanalyse. Diese Phase richtet sich gezielt auf die aufgedeckten Potenziale. Hierbei wird eine strukturierte Analyse der Potenziale vorgenommen und in Zusammenhang mit den unternehmensspezifischen PLM-Funktionen verdichtet. [2, 3, 4] Die Abbildung 3 zeigt ein beispielhaftes "Relevanz-Portfolio", als ein wesentliches Ergebnis dieser Phase. Grundlegend für die Ermittlung des Portfolios sind die Zusammenfassung wesentlicher Potenziale zu größeren Handlungsfeldern und die Analyse der gegenseitigen Abhängigkeiten und der Beeinflussung zwischen den Handlungsfeldern. Das Portfolio erlaubt zum Beispiel die Ermittlung von Handlungsfeldern, in denen bei Umsetzung schnelle Erfolge zu erwarten sind ("Quick-Wins"). Durch diese Zusammenführung kann eine Priorisierung von Maßnahmen in den Handlungsfeldern für konkrete PLM-Projekte abgeleitet und festgelegt werden.

Die so gewonnen Informationen werden nun in der dritten Phase der PLM-Architektur (Ist, Soll) um die technische Komponente erweitert. Hierbei werden Anforderungen an PLM-Funktionalitäten aus den aufgenommenen Prozessen definiert. Zusätzlich wird eine Analyse der am Markt verfügbaren Anbieter und IT-Systeme vorgenommen. [2, 3, 4] Durch die Kombination der Ergebnisse lassen sich Vorschläge für die Architektur der PLM-Lösung des Unternehmens entwickeln und konkrete Handlungsempfehlungen zur Umsetzung und IT-Unterstützung der betrachteten Prozesse ableiten.

Ausblick

Das dargestellte VPE-Vorgehensmodell ermöglicht die konsequente Prozessorientierung im Verlauf von PLM-Projekten. Ein weiterer Aspekt des VPE-Vorgehensmodells ist das integrierte PLM-Management und -controlling mit Hilfe einer PLM-Balanced Scorecard (BSC). Ziel ist es, zu jeder Zeit eine Aussage über den Fortschritt und den Verlauf des PLM-Projekts machen zu können. Dieser Ansatz hat weiterhin den Anspruch, auch nach Beendigung eines PLM-Projekts den Erfolg eines solchen Projekts zu messen und letztendlich eine Aussage über den Erfolg geben zu können.

Mit dem "House of PLM Competencies" beinhaltet das VPE-Vorgehensmodell weiterhin eine Methode zur durchgehenden Berücksichtigung des Human Factor in PLM-Projekten (siehe [7, 10, 11, 12]). Der Fokus liegt dabei auf den fachlichen, persönlichen und sozialen Kompetenzen der Mitarbeiter, die von PLM-Projekten betroffen sind. Die Methode ermöglicht die Analyse-, Kommunikation und Planung der Kompetenzen im Rahmen von PLM-Projekten. [12] -sg-

Prof. Dr.-Ing. Martin Eigner, Aline Fehrenz, Martin Langlotz; Lehrstuhl für Virtuelle Produktentwicklung der TU Kaiserslautern

Quellen:

[1] Eigner, M.; Stelzer, R.: "Product Lifecycle Management; Ein Leitfaden für Product Development und Lifecycle Management", 2. Aufl., Springer, Berlin, Heidelberg, 2009. - ISBN-10: 3540443738; ISBN-13: 978-3540443735.

[2] Bitzer, M.; Eigner, M.; Langlotz, M.: "Prozessorientierte PLM-Architektur als methodische Unterstützung bei PLM-Einführungen (Teil 1)", in: "eDM Report", Jhrg. 13, HeftNr. 4/2007, Dressler, Darmstadt, 2007, S. 3-7.

[3] Bitzer, M.: "Entwicklung einer Methode zur prozessorientierten Planung und Optimierung von Product Lifecycle Management Lösungen - am Beispiel der Automobilindustrie", Dissertation, in: Eigner, M. (Hrsg.): "Schriftenreihe VPE", Band 6, Technische Universität Kaiserslautern, Kaiserslautern, 2008. - ISBN: 978-3-941438-00-2.

[4] Bitzer, M.; Eigner, M.; Langlotz, M.: "Prozessorientierte PLM-Architektur als methodische Unterstützung bei PLM-Einführungen (Teil 2)", in: "eDM Report", Jhrg. 14, HeftNr. 1/2008, Hoppenstedt Publishing GmbH, Darmstadt, 2008, S. 28-31.

[5] Gerhardt, F.: "Supporting Virtual Product Engineering Processes by Integrating a Neutral, Lightweight and CAD-Derived Data Format", Dissertation, in: Eigner, M. (Hrsg.): "Schriftenreihe VPE", Band 8, Technische Universität Kaiserslautern, Kaiserslautern, 2010. - ISBN: 978-3-941438-51-4.

[7] Schleidt, B.: "Kompetenzen für Ingenieure in der unternehmensübergreifenden virtuellen Produktentwicklung", Dissertation, in: Eigner, M. (Hrsg.): "Schriftenreihe VPE", Band 7, Technische Universität Kaiserslautern, Kaiserslautern, 2009. - ISBN: 978-3-941438-34-7.

[8] Stark, J.: "Product Lifecycle Management - 21st Century Paradigm for Product Realisation", Springer, London, 2005. - ISBN:1-85233-810-5.

[9] Sendler, U.: "Das PLM-Kompendium; Referenzbuch des Produkt-Lebenszyklus-Managements, "Xpert.press", Springer, Dordrecht, 2009. - e-ISBN: 978-3-540-87898-8; ISBN: 978-3-540-87897-1.

[10] Eigner, M.; Schleidt, B.: "Erfolgsfaktor Mensch" bei der PLM/PDM Einführung ", in: "CAD-CAM Report", Jhrg. 25, HeftNr. 9/2006, Dressler, Darmstadt, 2006, S. 46-49.

[11] Eigner, M.; Schleidt, B.: "Der Erfolgsfaktor "Mensch" bei der PLM-Einführung (Teil 2)", in: "CAD-CAM Report", Jhrg. 27, HeftNr. 3/2008, Hoppenstedt Publishing GmbH, Darmstadt, 2008, S. 10-13. - ISSN: 0930-7117.

[12] Schleidt, B.; Eigner, M.: "Erfolgsfaktor "Mensch" bei der Einführung von PLM (Teil 3): House of PLM Competencies", in: iViP, P. (Hrsg.): "ProduktDaten Journal", Jhrg. 16, HeftNr. 2, Darmstadt, 2009, S. 44-48. - ISSN: 1436-0403.

Technische Universität Kaiserslautern, Kaiserslautern, Tel. 0631/205-3871, http://www.mv.uni-kl.de

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