PLM in der Automobilindustrie

Verfasst von: Jeff Zemsky
10/7/2024

Lesezeit: 7 min

Die heutigen Fahrzeuge sind hochmoderne Maschinen, die unvergleichlichen Komfort bieten. Mit nur einem Knopfdruck können Sie in den selbstfahrenden Modus wechseln, sich massieren lassen oder telefonieren. Dieses hohe Maß an Raffinesse stellt die Automobilhersteller jedoch vor große Herausforderungen. Sie stehen unter dem ständigen Druck, in einem hart umkämpften globalen Markt immer sicherere und komplexere Fahrzeuge zu entwerfen und zu entwickeln.

Intern müssen sich die Automobilhersteller auf Innovation, Flexibilität, Softwareentwicklung und den Aufbau anpassungsfähiger IT-Infrastrukturen konzentrieren. Sie müssen eine effiziente Kollaboration fördern, um schnell auf sich ändernde Marktanforderungen und regulatorische Änderungen reagieren zu können und nachhaltige, konsistente und qualitativ hochwertige Prozesse zu gewährleisten.

Extern hat die Branche mit vielen Hindernissen zu kämpfen, darunter Chip-Knappheit und anhaltende Unterbrechungen der Lieferkette.

Die aktuelle Marktlandschaft macht eines deutlich: Die Herausforderungen in der Branche nehmen zu, und der Einsatz der richtigen Technologie ist entscheidend für das Überleben und den Erfolg in diesem sich schnell entwickelnden Umfeld.

Die Notwendigkeit einer effizienten Lösung

Automobilhersteller erkennen zunehmend, dass die digitale Transformation für die Verwaltung von Prozessen und Produktdaten entscheidend ist. Diese Welle der Technologie- und Prozesseinführung konzentriert sich auf die Straffung der Kollaboration zwischen verschiedenen Disziplinen, die Verbesserung der Produktqualität und -sicherheit, die Verkürzung der Markteinführungszeit und die Steigerung der Produktion neuer Produkte.

Durch die Automatisierung oder die Abschaffung traditionell manueller Aufgaben können Unternehmen sicherstellen, dass datenintensive Konstruktions- und Produktionsaktivitäten effizient abgewickelt werden, und so in einer sich schnell verändernden Branche wettbewerbsfähig und reaktionsschnell bleiben. In diesem anspruchsvollen Wettlauf an die Spitze kann eine Product Lifecycle Management (PLM)-Lösung die Produktentwicklung vom ersten Konzept bis zur Serienfertigung beschleunigen.

Wie wird PLM in der Automobilindustrie eingesetzt?

PLM dient als zentrales Produktinformations-Backbone für das Unternehmen und bietet umfassende, vernetzte und rückverfolgbare Daten, auf die sich der Benutzer verlassen kann. Es ermöglicht global verteilten, multidisziplinären Teams eine nahtlose und sichere Kollaboration mit Partnern und Kunden, indem es umfangreiche Produktinformationen zur Beschleunigung der Produktentwicklung nutzt.

Mit PLM können Anwender Standardprozesse anpassen und automatisieren und dabei zuverlässige Daten nutzen, um die Agilität der Lieferkette zu verbessern und die Geschäftskontinuität sicherzustellen.

Im Folgenden finden Sie einige der wichtigsten Möglichkeiten, wie Automobilhersteller PLM in der Automobilindustrie einsetzen:

  • Design und Entwicklung: PLM unterstützt den gesamten Konstruktionsprozess, vom ersten Konzept bis zur Konstruktion. Es erleichtert die Erstellung und Verwaltung von 3D-Modellen, CAD-Zeichnungen und Konstruktionsunterlagen und stellt sicher, dass alle Teammitglieder mit den aktuellsten Versionen arbeiten.

  • Kollaboration und Integration: An Projekten in der Automobilindustrie sind mehrere Teams und Abteilungen beteiligt, darunter die Konstruktion, die Fertigung und das Lieferkettenmanagement. PLM bietet eine zentrale Plattform für die Kollaboration, die eine nahtlose Integration und Kommunikation zwischen diesen verschiedenen Gruppen ermöglicht. Dies strafft die Arbeitsabläufe und verringert das Risiko von Fehlern oder Missverständnissen.

  • Konfigurationsmanagement: Die Verwaltung verschiedener Fahrzeugkonfigurationen, Optionen und Varianten kann sehr komplex sein. PLM hilft bei der Verfolgung und Verwaltung dieser Konfigurationen und stellt sicher, dass alle Komponenten und Merkmale ordnungsgemäß dokumentiert und mit den Kundenanforderungen und gesetzlichen Normen abgestimmt sind.

  • Change Management: In der Automobilindustrie kommt es häufig zu Konstruktionsänderungen aufgrund neuer Vorschriften, Marktanforderungen oder technologischer Fortschritte. PLM ermöglicht ein effizientes Change Management, indem es Revisionen und Genehmigungen nachverfolgt und sicherstellt, dass alle Beteiligten über Aktualisierungen informiert sind. Change Management hilft auch bei der Lösung von Qualitätsproblemen und der Umsetzung von Initiativen zur Kostenreduzierung.

  • Qualitätsmanagement: Diese Fähigkeit ist von entscheidender Bedeutung für die Einhaltung von Produktstandards und -konformität. Dazu gehören robuste Prozesse wie Korrektur- und Vorbeugungsmaßnahmen (CAPA) zur Behebung und Vermeidung von Mängeln, Anträge auf Korrekturmaßnahmen von Zulieferern (SCAR) zur Bewältigung von Problemen im Zusammenhang mit Zulieferern und die Behandlung von Nichtkonformitäten zur Ermittlung und Behebung von Abweichungen von Qualitätsstandards.

  • Einhaltung von Vorschriften: Die Automobilindustrie unterliegt strengen gesetzlichen Anforderungen und Normen. PLM hilft bei der Einhaltung der Vorschriften, indem es Tools für die Dokumentation, Rückverfolgbarkeit und Berichterstattung bereitstellt, die den Herstellern helfen, die Sicherheits- und Umweltvorschriften einzuhalten.

  • Kollaboration mit Zulieferern: Automobilhersteller arbeiten oft mit zahlreichen Zulieferern für Teile und Materialien zusammen. PLM hilft bei der Verwaltung von Lieferanten, bei der Überprüfung zugelassener Lieferanten, bei der Transparenz der Partner und bei der sicheren Kollaboration mit Echtzeitdaten.

  • Fertigung und Produktion: PLM lässt sich in die Fertigung integrieren, um die Produktionsprozesse zu straffen. Es hilft bei der Erstellung und Verwaltung rückverfolgbarer Fertigungsstücklisten, der Qualitätskontrolle und der Ressourcenzuweisung und stellt sicher, dass die Fertigung mit den Design- und Konstruktionsspezifikationen übereinstimmt.

Vor welchen Herausforderungen stehen die Automobilhersteller bei der Einführung von PLM?

PLM in der Automobilindustrie steigert die Effizienz und Produktqualität während des gesamten Entwicklungszyklus. Es hilft den Herstellern, eine bessere Konformität und Compliance zu erreichen. Allerdings stößt die Einführung von PLM häufig auf einige Herausforderungen:

Kosten

PLM bietet Automobilherstellern erhebliche Vorteile, indem es das Umsatzpotenzial erhöht, die Kosten senkt und die Effizienz in Entwicklung, Fertigung und Service verbessert. Bei der Auswahl einer PLM-Lösung ist es wichtig, nicht nur die Implementierungskosten zu berücksichtigen. Während die anfänglichen Kosten eine Überlegung wert sind, sollten die zahlreichen Vorteile von PLM bei der Steigerung der Effizienz im Vordergrund stehen.

Es ist wichtig, die aktuellen Prozesse zu bewerten und die potenziellen Kosten eines Betriebs ohne PLM-Lösung zu verstehen. Ohne PLM können Hersteller mit einer Reihe von kostenverursachenden Problemen konfrontiert werden, die in ihrer Kombination sehr kostspielig werden können:

  • Ineffizientes Datenmanagement: Ohne eine zentralisierte PLM-Lösung kann die Verwaltung von Produktdaten über mehrere Plattformen hinweg zu Datenduplikaten, Inkonsistenzen und Fehlern führen. Diese Ineffizienz kann zu einem erhöhten Zeit- und Ressourcenaufwand für die Korrektur von Fehlern und die erneute Dateneingabe führen.

  • Verlängerte Time-to-Market: Das Fehlen von gestrafften Prozessen und Tools für die Kollaboration kann die Produktentwicklungszyklen verzögern. Diese verlängerte Markteinführungszeit kann zu verpassten Chancen und entgangenen Einnahmen führen, da Wettbewerber ähnliche Produkte früher auf den Markt bringen.

  • Höhere Fehlerquoten und Nacharbeit: Ohne robuste Versionskontrolle und Change Management sind Fehler in Design und Dokumentation wahrscheinlicher. Diese Fehler können zu kostspieligen Nacharbeiten, Rückrufen und Gewährleistungsansprüchen führen.

  • Erhöhte Entwicklungskosten: Uneinheitliche Arbeitsabläufe und schlechte Kollaboration im Team können zu überflüssigen Anstrengungen und doppelter Arbeit führen, was die Entwicklungskosten in die Höhe treibt. Das Fehlen eines einheitlichen Systems kann auch eine effiziente Ressourcenzuweisung und Projektverwaltung behindern.

  • Nichteinhaltung gesetzlicher Vorschriften: Die manuelle Verwaltung von Produktdaten oder die Verwendung unzusammenhängender Systeme erhöht das Risiko der Nichteinhaltung von Vorschriften. Dies kann zu kostspieligen Geldstrafen, rechtlichen Problemen und der Notwendigkeit von Korrekturmaßnahmen führen.

  • Schlechtes Qualitätsmanagement: Ohne ein PLM-System kann die Verfolgung und Aufrechterhaltung der Produktqualität über verschiedene Stufen hinweg eine Herausforderung darstellen. Dies kann zu uneinheitlicher Produktqualität, Kundenunzufriedenheit und kostspieligen Rückrufaktionen oder Reparaturen führen.

  • Ineffiziente Kollaboration: Das Fehlen einer einheitlichen Plattform für die Kollaboration kann zu isolierten Praktiken, Fehlkommunikation und Verzögerungen zwischen Teams führen. Dies kann zu Projektrückschlägen und Ineffizienzen führen, die die Produktivität beeinträchtigen.

Komplexe Umsetzung

Der PLM-Implementierungsprozess kann für große Automobilhersteller mit komplexem Produktportfolio und globalen Aktivitäten eine besondere Herausforderung darstellen. Es ist von entscheidender Bedeutung, die Skalierbarkeit zu berücksichtigen, um sicherzustellen, dass die Lösung für künftiges Wachstum geeignet ist und sich an die sich verändernden Geschäftsanforderungen anpassen lässt. Die Implementierung von PLM-Software kann aufgrund verschiedener Faktoren recht komplex sein:

  • Systemintegration: Die Integration von PLM-Software in bestehende Systeme (wie ERP-, CAD- und Supply-Chain-Management-Tools) kann eine Herausforderung sein. Die Gewährleistung eines nahtlosen Datenflusses und der Interoperabilität zwischen diesen Systemen erfordert sorgfältige Planung und technisches Know-how.

  • Individuelle Anpassung: PLM-Lösungen müssen manchmal angepasst werden, um den spezifischen Anforderungen und Prozessen eines Unternehmens gerecht zu werden. Diese Anpassung kann die Änderung von Arbeitsabläufen, Datenstrukturen und Benutzeroberflächen beinhalten, was zeitaufwändig sein kann und spezielle Kenntnisse erfordert.

  • Datenmigration: Die Migration von Daten aus Altsystemen in eine neue PLM-Lösung kann sehr komplex sein. Die Gewährleistung der Datengenauigkeit, -konsistenz und -integrität während des Migrationsprozesses ist entscheidend, um Betriebsunterbrechungen und Fehler zu vermeiden.

  • Organisatorisches Change Management: Die Einführung von PLM-Software ist mit erheblichen Änderungen der bestehenden Prozesse und Arbeitsabläufe verbunden. Diese Änderungen zu verwalten und sicherzustellen, dass sich die Mitarbeiter an die neuen Arbeitsweisen anpassen, kann eine Herausforderung sein.

  • Ausbildung und Akzeptanz: Die Benutzer müssen geschult werden, damit sie die neue PLM-Lösung effektiv nutzen können. Die Sicherstellung einer breiten Akzeptanz und die Überwindung von Widerständen gegen Veränderungen sind entscheidend für die Realisierung der Vorteile der Software.

  • Lieferanten-Support: Die Wahl des richtigen Lieferanten und die Sicherstellung des Supports während des gesamten Implementierungsprozesses sind entscheidend. Dazu gehören die Behebung von technischen Problemen, Anpassungsbedarf, laufende Wartung und das Angebot von Fachwissen.

Was sind die Vorteile von PLM in der Automobilindustrie?

PLM verbessert verschiedene Aspekte des Produktentwicklungs- und Fertigungsprozesses und bietet Automobilherstellern eine Reihe von Vorteilen. Durch die Integration von Daten, Prozessen und Kollaboration über den gesamten Lebenszyklus eines Produkts hilft PLM Unternehmen, die Produktqualität zu verbessern, die Effizienz zu steigern und eine nahtlose Kollaboration zu ermöglichen. Diese Vorteile sind entscheidend, um in einem sich schnell entwickelnden Markt wettbewerbsfähig zu bleiben und die Anforderungen an qualitativ hochwertige, innovative Fahrzeuge zu erfüllen.

  • Verbesserte Produktqualität: PLM-Systeme verbessern die Produktqualität, indem sie Produktdaten zentralisieren, Fehler reduzieren und sicherstellen, dass alle Teams über genaue Informationen verfügen. Es unterstützt eine strenge Qualitätskontrolle, verfolgt die Einhaltung von Vorschriften und hilft, Probleme frühzeitig zu erkennen, was zu qualitativ hochwertigeren, zuverlässigen Fahrzeugen führt.
  • Gesteigerte Effizienz bei der Produktentwicklung: PLM strafft die Entwicklung durch die Automatisierung von Prozessen, die Zentralisierung von Daten und die Verbesserung der Kollaboration im Team. Dadurch wird die manuelle Arbeit reduziert, die Entwicklung beschleunigt und die Ressourcennutzung verbessert, was zu schnelleren Innovationen und kürzeren Markteinführungszeiten führt.

  • Nahtlose Kollaboration ermöglichen: PLM-Software fördert die Kollaboration zwischen Teams, indem sie eine einheitliche Plattform für den Datenaustausch und die Kommunikation bereitstellt. Sie bricht Silos auf, verbessert die Koordination und erleichtert Echtzeit-Updates, was zu einer agileren, effektiveren und reaktionsschnelleren Teamarbeit führt.

Wie wird PLM die Automobilindustrie verändern?

PLM ist ein revolutionäres Tool zur Bewältigung von Störungen und Herausforderungen in der Automobilindustrie. Es strafft die Entwicklungsprozesse und ermöglicht es den Herstellern, die Entwicklung von Elektrofahrzeugen der nächsten Generation zu beschleunigen und gleichzeitig die Kollaboration von Teams aus den Bereichen Software, Mechanik und Elektrotechnik zu verbessern - ein entscheidender Faktor, da Software zum Schlüssel für Fahrzeuginnovationen wird. Durch die Verbesserung der Arbeitsabläufe unterstützt PLM eine höhere Produktqualität und effizientere Abläufe, so dass die Automobilhersteller flexibel auf Störungen in der Lieferkette reagieren können. Darüber hinaus fördert PLM angesichts des zunehmenden Wettbewerbs durch chinesische Automobilhersteller die Innovation und hilft den Herstellern, wettbewerbsfähig zu bleiben. Die Software unterstützt auch die Bemühungen um Nachhaltigkeit, indem sie das Design für umweltfreundlichere Lösungen optimiert und den Abfall während des gesamten Produktlebenszyklus reduziert. Zusammengenommen treiben diese Vorteile die Automobilindustrie in eine Zukunft der intelligenteren, schnelleren und nachhaltigeren Fahrzeugproduktion.

Die Windchill PLM-Software von PTC hilft Ihnen, mit standardisierten, sofort einsatzbereiten Funktionen, die Ihr Unternehmen und Ihre externen Partner mit einem hohen Automatisierungsgrad für die disziplinübergreifende Kollaboration unterstützen, schnell Werte zu schaffen. Ihre Unternehmensteams können den Umsatz maximieren, die Kosten senken und die Effizienz steigern - mit Lösungen, die den Herausforderungen in Entwicklung, Fertigung und Service gerecht werden.

Die Volvo Group begegnet der Produktkomplexität mit PLM

Die Volvo Group erläutert, wie sie Windchill genutzt hat, um die Herausforderungen der Branche mit einem modularen Ansatz für die Produktentwicklung zu bewältigen. Video ansehen
Tags: Produktlebenszyklus-Management (PLM) Windchill Automobil

Der Autor

Jeff Zemsky

Jeff ist der VP für Windchill Digital Thread. Sein Team leitet Navigate, Visualisierung, Windchill UI und Digital Product Traceability. Bevor er zu PTC kam, verbrachte Jeff 16 Jahre mit der Implementierung und dem Einsatz von PLM, CAD und CAE in Industrie-, Hightech- und Konsumgüterunternehmen. 2002 leitete er die erste Windchill PDMLink-Implementierung. Er war aktiv in der PTC/USER-Community tätig, als Vorsitzender des Windchill Solutions Committee und im Vorstand von PTC/USER, wo er dazu beitrug, den Input der Kunden zu bündeln und eine Community zu schaffen, in der sich Menschen für Tools und Prozesse vernetzen konnten. Jeff besuchte das Rensselaer Polytechnic Institute und die Lehigh University.