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Dr. Lutz Lämmer

OpenCLM sorgt für Transparenz
im Produktentstehungsprozess

Von Lutz Lämmer

Monolithische System-Architekturen mit statischen Schnittstellen werden der Dynamik bei der Entwicklung smart vernetzter Produkte nicht gerecht. PROSTEP hat deshalb einen neuen Integrationsansatz entwickelt, der es ermöglicht, die Daten der verschiedenen Disziplinen und Domänen direkt zu verlinken, statt sie in einem PLM-Cockpit zu replizieren. OpenCLM macht den Stand von interdisziplinären Entwicklungsprojekten einfacher nachvollziehbar.

Mit der Entwicklung von OpenCLM trägt PROSTEP den Anforderungen seiner Kunden Rechnung, die bei der Entwicklung smarter Produkte vor der Herausforderung stehen, neue Werkzeuge und Methoden agil in ihre Systemlandschaften einbinden und gegebenenfalls vorhandene ersetzen zu müssen, ohne dass die Transparenz im Produktentstehungsprozess verloren geht. Mit zunehmendem Software- und Elektronik-Anteil nimmt nicht nur die Änderungsdynamik der Produkte zu, sondern auch die der Technologien für ihre Entwicklung und Fertigung. Gleichzeitig erfordert die Abstimmung der an der Produktentstehung beteiligten Disziplinen und Domänen eine Integrationstiefe, die mit den klassischen Integrationsansätzen nicht mehr bzw. nur noch mit einem immensen Aufwand zu erreichen ist. Dies umso mehr, als die Engineering-Landschaften in den meisten Unternehmen heute sehr heterogen sind und sich – wie gesagt – kontinuierlich verändern.

Bei der Entwicklung smarter Produkte entsteht in dieser heterogenen Systemlandschaft eine Riesenmenge an Daten, die miteinander in Beziehung stehen und sich kontinuierlich verändern. Den Projektverantwortlichen und ihren Teams fällt es immer schwerer, den Überblick über die Zusammenhänge zu wahren und die Projektfortschritte über alle Phasen des Produktentstehungsprozesses hinweg nachvollziehbar zu dokumentieren. Das manuelle Sammeln der Projektergebnisse ist zudem mit einem erheblichen Zeitaufwand für sich im wesentlichen wiederholenden Arbeiten verbunden.

Schnappschuss des digitalen Masters

OpenCLM automatisiert diesen Prozess durch die Fähigkeit, im Anflug auf zuvor definierte Abstimmungspunkte (Meilensteine) laufend die jeweils aktuell gültige Sicht bzw. Konfiguration der Informationsstände und ihrer Beziehungen zu anderen Artefakten automatisch zu erzeugen. Damit wird dokumentiert, welche Anforderungen welche Aktivitäten (Tasks) angestoßen haben und welche Arbeitsergebnisse (Deliverables) dabei erzeugt wurden oder noch erzeugt werden sollen. Zieht man dann eine Baseline, gewissermaßen einen Schnappschuss des digitalen Masters, kann der dann bei Bedarf automatisch im 3D PDF-Format ausgeleitet werden.

Alle produktrelevanten Informationen für das Baselining in einem Backbone-System zusammenzuführen, wäre mit einem enormen Aufwand für die Integration der Autoren- bzw. der sie unterstützenden Verwaltungssysteme (wie z.B. TDM, ALM, SDM) verbunden und würde wahrscheinlich trotzdem nicht die erforderliche Informationstiefe sicherstellen. Die meisten Unternehmen erfassen z.B. die Anforderungen in ihren PLM-Systemen nicht in einer Granularität, die es erlauben würde, einzelne Anforderungen mit bestimmten Artefakten zu verknüpfen. Als Alternative zur Datenreplikation empfiehlt sich deshalb die Daten-Verlinkung mit Hilfe von OpenCLM.

Daten verlinken statt replizieren

PROSTEP hat mit OpenCLM eine leichtgewichtige und einfach zu konfigurierende Webapplikation für das disziplinübergreifende Configuration Lifecycle Management (CLM) entwickelt. Sie ermöglicht es, Daten und Dokumente aus unterschiedlichsten Quellsystemen einfach zu verknüpfen. Ihre Basis ist die Integrationsplattform OpenPDM, an die nicht nur gängige TDM-, PDM/PLM- und ERP-Systeme, sondern auch Simulationsdaten-Management-Systeme, ALM-Systeme (Application Lifecycle Management) und andere Unternehmensanwendungen über industrieeprobte Konnektoren oder Standards wie OSLC angebunden werden können. OpenCLM stellt die verknüpften Informations-Objekte mit Metadaten wie Status, Änderungsdatum, Eigentümer usw. in einem übersichtlichen Cockpit dar. Dort können sie leicht mit anderen Datenständen verglichen werden.

Während andere Verlinkungskonzepte darauf abzielen, die semantischen Bezüge zwischen den Daten auf Datenbankebene mit Hilfe intelligenter Suchalgorithmen automatisch herzustellen, setzt PROSTEP auf eine gezielte Verlinkung der Originaldaten ausgehend von den konkreten Prozessanforderungen und unter Berücksichtigung ihrer Status-Informationen in den jeweiligen Verwaltungssystemen. Das hat unter anderem den Vorteil, dass OpenCLM die verlinkten Daten nicht nur anzeigen kann, sondern auch den schreibenden Zugriff ermöglicht. Der Projektverantwortliche kann dann über das Cockpit z.B. auch fehlende Attribute ergänzen oder eine Statusänderung veranlassen, sofern er im Prozess und im Quellsystem die entsprechende Berechtigung dazu hat und die Schreibfunktion in OpenCLM freigeschaltet ist.

Projektplan als Ausgangspunkt

Ausgangspunkt für die Daten-Verlinkung ist ein konkreter Projektplan, der sich an den Phasen des Produktentstehungsprozesses orientiert. Dieser Plan legt für jeden Meilenstein verbindlich fest, welche Artefakte aus welchem Quellsystem von einem Schritt zum nächsten verbunden werden müssen, welche semantische Bedeutung die so aufgespannten Beziehungen haben und welche Qualität die zu erzeugenden Ergebnisse haben sollen. Es gibt vordefinierte Link-Typen mit den zulässigen Anfangs- und End-Artefakten, die etwa vorgeben, wie eine Anforderung mit einer bestimmten Task wie z.B. einem Simulationsschritt verbunden ist, welches das Arbeitsergebnis (z.B. ein Prüfbericht) ist und wo es zu finden ist, auch wenn es zum Zeitpunkt der Definition der Links noch nicht bzw. nur als Platzhalter existiert. Das unterscheidet OpenCLM von KI-basierten Verlinkungsansätzen, die diese Zusammenhänge erst hinterher berechnen können.

Der Aufwand für die manuelle Vorbereitung der Verlinkung ist überschaubar, da die Referenzen im Prinzip nur einmal erzeugt werden müssen. OpenCLM bietet die Möglichkeit, für die verschiedenen Projektarten Vorlagen (Templates) mit den Vorgaben für die jeweiligen Meilensteine bzw. Baselines anzulegen, die der Anwender im laufenden Projekt mit den konkreten Informations-Objekten verknüpft. Danach stellt OpenCLM zu jedem Meilenstein immer eine aktuelle Version der verknüpften Informationen bereit. Die Vorlagen kann der Projektverantwortliche selbst anlegen, z.B. auf der Grundlage seiner bestehenden Projektstrukturpläne, oder aber durch PROSTEP im Rahmen des Customizings anlegen lassen.

Werkzeug für die Projektkontrolle

OpenCLM ist in erster Linie ein Werkzeug für die Projektverantwortlichen und -beteiligten, mit dem sie bzw. ihre Teams die Arbeit strukturieren und den Arbeitsfortschritt kontrollieren können. Die Projektmitarbeiter sehen im Cockpit eine Übersicht aller Aufgaben und Artefakte, die zu einem bevorstehenden Meilenstein gehören, und in welchem Status sie sich befinden. Sie können in der Struktur navigieren und sie nach unterschiedlichen Kriterien anordnen, um z.B. disziplinübergreifend alle Informationen anzeigen zu lassen, die zu einer bestimmten Funktion gehören. Die Software identifiziert automatisch offene Punkte bzw. Artefakte, die noch fehlen, und kann auch ihren Reifegrad automatisch vorschlagen. Außerdem erhalten die Projektleiter unmittelbares visuelles Feedback zu Problempunkten, z.B. wenn eine bestimmte Simulationsaufgabe auf der Basis eines veralteten Modellstands durchgeführt wurde.

Die neue PROSTEP-Lösung gewährleistet eine hohe Transparenz und Nachvollziehbarkeit der Entwicklungsobjekte über alle Disziplinen und Domänen hinweg. Dadurch, dass die Beziehungsinformationen transient in OpenCLM verwaltet werden, brauchen die Datenmodelle der Quellsysteme nicht angefasst werden. Das hat unter anderem den Vorteil, dass die Fachbereiche im nächsten Projekt bei Bedarf auch ein anderes Werkzeug oder eine andere Datenquelle einsetzen können, ohne dass der Prozess oder die Software ständig angepasst werden muss. Welche Arbeitsergebnisse sie wann abliefern müssen, ist in den Baselines von OpenCLM festgelegt. Das sorgt für eine konsistente, nachvollziehbar und regelkonforme Produktdokumentation, wie sie nach SPICE, CMMI, DIN ISO 26262 erforderlich ist.

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