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Ciclo de vida del producto

Un ciclo de vida genérico de los productos En la industria , la gestión del ciclo de vida del producto ( PLM ) es el proceso de gestionar todo el ciclo de vida de un producto de...

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Un ciclo de vida genérico de los productos

En la industria , la gestión del ciclo de vida del producto ( PLM ) es el proceso de gestionar todo el ciclo de vida de un producto desde su concepción hasta la ingeniería , el diseño y la fabricación , así como el servicio y la eliminación de los productos fabricados. [ 1 ] [ 2 ] La PLM integra personas, datos, procesos y sistemas empresariales , y proporciona una base de información de productos para las empresas y sus filiales. [ 3 ]

Historia

La inspiración para el floreciente proceso de negocios ahora conocido como PLM provino de American Motors Corporation (AMC). [ 4 ] [ 5 ] El fabricante de automóviles buscaba una manera de acelerar su proceso de desarrollo de productos para competir mejor contra sus competidores más grandes en 1985, según François Castaing , vicepresidente de ingeniería y desarrollo de productos. [ 6 ] AMC centró sus esfuerzos de I+D en extender el ciclo de vida de los productos insignia, particularmente los Jeeps, porque carecía de los "enormes presupuestos de General Motors, Ford y competidores extranjeros". [ 7 ] Después de presentar su Jeep Cherokee (XJ) compacto , el vehículo que lanzó el mercado moderno de vehículos utilitarios deportivos (SUV), AMC comenzó el desarrollo de un nuevo modelo, que más tarde salió como el Jeep Grand Cherokee . La primera parte en su búsqueda de un desarrollo de productos más rápido fue un sistema de software de diseño asistido por computadora (CAD) que hizo que los ingenieros fueran más productivos. [ 6 ] La segunda parte de este esfuerzo fue el nuevo sistema de comunicación que permitió resolver conflictos más rápidamente, además de reducir los costosos cambios de ingeniería, ya que todos los planos y documentos se encontraban en una base de datos central. [ 6 ] La gestión de datos de producto fue tan eficaz que, tras la compra de AMC por parte de Chrysler, el sistema se extendió a toda la empresa, conectando a todos los involucrados en el diseño y la fabricación de productos. [ 6 ] Siendo uno de los primeros en adoptar la tecnología PLM, Chrysler logró convertirse en el productor de menor costo de la industria automotriz, registrando costos de desarrollo que eran la mitad del promedio de la industria a mediados de la década de 1990. [ 6 ]

Formularios

Los sistemas PLM ayudan a las organizaciones a afrontar la creciente complejidad y los desafíos de ingeniería que supone el desarrollo de nuevos productos para los mercados competitivos globales. [ 8 ]

La gestión del ciclo de vida del producto (PLM) debe distinguirse de la gestión del ciclo de vida del producto (marketing) (PLCM). La PLM describe el aspecto de ingeniería de un producto, desde la gestión de sus descripciones y propiedades hasta su desarrollo y vida útil. En cambio, la PLCM se refiere a la gestión comercial del ciclo de vida de un producto en el mercado, en lo que respecta a costes y estrategias de venta.

La gestión del ciclo de vida del producto puede considerarse uno de los cuatro pilares fundamentales de la estructura de tecnología de la información de una corporación manufacturera. [ 9 ] Todas las empresas necesitan gestionar las comunicaciones y la información con sus clientes (CRM - gestión de relaciones con el cliente ), sus proveedores y el cumplimiento (SCM - gestión de la cadena de suministro ), sus recursos dentro de la empresa (ERP - planificación de recursos empresariales ) y su planificación y desarrollo de productos (PLM).

Una forma de PLM se denomina PLM centrado en las personas. Mientras que las herramientas PLM tradicionales se han implementado únicamente durante la fase de lanzamiento, el PLM centrado en las personas se dirige a la fase de diseño.

Desde 2009, el desarrollo de las TIC (proyecto PROMISE financiado por la UE, 2004-2008) ha permitido que la gestión del ciclo de vida del producto (PLM) vaya más allá de la PLM tradicional e integre datos de sensores y datos de eventos del ciclo de vida en tiempo real. Además, esta información puede estar disponible para los distintos actores del ciclo de vida de un producto (cerrando el bucle de información). Este mayor alcance ha dado lugar a la extensión de la PLM a la gestión del ciclo de vida en bucle cerrado (CL2M ) .

Beneficios

Entre los beneficios documentados de la gestión del ciclo de vida del producto se incluyen: [ 10 ] [ 11 ]

  • Reducción del tiempo de comercialización
  • Aumento de las ventas a precio completo
  • Mejora de la calidad y la fiabilidad del producto.
  • Costes de creación de prototipos reducidos
  • Solicitudes de cotización más precisas y oportunas
  • Capacidad para identificar rápidamente oportunidades de venta potenciales y contribuciones a los ingresos.
  • Ahorros mediante la reutilización de datos originales.
  • Un marco para la optimización de productos
  • Reducción de residuos
  • Ahorro gracias a la integración completa de los flujos de trabajo de ingeniería.
  • Gestión de proyectos más sólida : planifica, realiza un seguimiento y gestiona tareas, plazos e hitos.
  • Documentación que puede ayudar a demostrar el cumplimiento de RoHS o Título 21 CFR Parte 11.
  • Capacidad para proporcionar a los fabricantes por contrato acceso a un registro centralizado de productos.
  • Gestión de las fluctuaciones estacionales
  • Mejorar la previsión para reducir los costes de los materiales.
  • Maximizar la colaboración en la cadena de suministro

Descripción general de la gestión del ciclo de vida del producto

Dentro de PLM existen cinco áreas principales;

  1. La ingeniería de sistemas (IS) se centra en cumplir con todos los requisitos, principalmente las necesidades del cliente, y en coordinar el proceso de diseño de sistemas involucrando a todas las disciplinas relevantes. Un aspecto importante de la gestión del ciclo de vida es un subconjunto de la ingeniería de sistemas llamado ingeniería de confiabilidad .
  2. La gestión de productos y cartera ( PPM ) se centra en la administración de la asignación de recursos, el seguimiento del progreso y la planificación de proyectos de desarrollo de nuevos productos en curso (o en espera). La gestión de cartera es una herramienta que ayuda a la dirección a supervisar el progreso de los nuevos productos y a tomar decisiones de compromiso al asignar recursos escasos.
  3. El diseño de producto (CAx) es el proceso de crear un nuevo producto que una empresa venderá a sus clientes.
  4. La gestión de procesos de fabricación (MPM, por sus siglas en inglés) es un conjunto de tecnologías y métodos que se utilizan para definir cómo se deben fabricar los productos.
  5. La gestión de datos de producto (PDM) se centra en capturar y mantener información sobre productos y/o servicios a lo largo de su desarrollo y ciclo de vida útil. La gestión de cambios es una parte importante de PDM/PLM.

Nota: Si bien el software de aplicación no es obligatorio para los procesos PLM, la complejidad del negocio y el ritmo de cambio exigen que las organizaciones actúen con la mayor rapidez posible.

Introducción al proceso de desarrollo

El núcleo de la gestión del ciclo de vida del producto (PLM) reside en la creación y gestión centralizada de todos los datos del producto y la tecnología utilizada para acceder a esta información y conocimiento. La PLM, como disciplina, surgió de herramientas como CAD , CAM y PDM , pero puede considerarse como la integración de estas herramientas con métodos, personas y procesos a lo largo de todas las etapas de la vida de un producto. [ 12 ] [ 13 ] No se trata solo de tecnología de software, sino también de una estrategia empresarial. [ 14 ]

Gestión del ciclo de vida del producto

Para simplificar, las etapas descritas se muestran en un flujo de trabajo de ingeniería secuencial tradicional. El orden exacto de los eventos y las tareas variará según el producto y la industria en cuestión, pero los procesos principales son: [ 15 ]

  • Concebir
  • Diseño
    • Diseño detallado
    • Validación y análisis (simulación)
    • Diseño de herramientas
  • Darse cuenta
  • Servicio
    • Vender y entregar
    • Usar
    • Mantener y brindar soporte
    • Disponer

Los principales eventos clave son:

La realidad, sin embargo, es más compleja: las personas y los departamentos no pueden realizar sus tareas de forma aislada, y una actividad no puede simplemente terminar para que comience la siguiente. El diseño es un proceso iterativo; a menudo, los diseños deben modificarse debido a limitaciones de fabricación o requisitos contradictorios. Que un pedido de un cliente se ajuste al cronograma depende del tipo de industria y de si los productos se fabrican, diseñan o ensamblan bajo pedido, por ejemplo.

Fases del ciclo de vida del producto y tecnologías correspondientes

Se han desarrollado numerosas soluciones de software para organizar e integrar las distintas fases del ciclo de vida de un producto. La gestión del ciclo de vida del producto (PLM) no debe considerarse un único producto de software, sino un conjunto de herramientas y métodos de trabajo integrados para abordar las distintas etapas del ciclo de vida, conectar diferentes tareas o gestionar todo el proceso. Algunos proveedores de software cubren toda la gama de PLM, mientras que otros se especializan en una aplicación específica. Algunas aplicaciones pueden abarcar diversos campos de PLM con diferentes módulos dentro del mismo modelo de datos. Aquí se ofrece una visión general de los campos que abarca PLM. Las clasificaciones simples no siempre son del todo precisas; muchas áreas se superponen y muchos productos de software cubren más de un área o no se ajustan fácilmente a una sola categoría.

Uno de los principales objetivos de la gestión del ciclo de vida del producto (PLM) es recopilar conocimiento que pueda reutilizarse en otros proyectos y coordinar el desarrollo simultáneo de múltiples productos. Abarca tanto procesos de negocio, personas y métodos como soluciones de software. Si bien la PLM se asocia principalmente con tareas de ingeniería, también incluye actividades de marketing como la gestión de la cartera de productos (PPM), especialmente en lo que respecta al desarrollo de nuevos productos (NPD). Cada sector tiene varios modelos de ciclo de vida a considerar, pero la mayoría son relativamente similares.

A continuación se muestra un posible modelo de ciclo de vida; si bien hace hincapié en los productos orientados al hardware, fases similares describirían cualquier tipo de producto o servicio, incluidos los productos no técnicos o basados ​​en software: [ 16 ]

Fase 1: Concebir

Imagina, especifica, planifica, innova.

La primera etapa consiste en definir los requisitos del producto desde la perspectiva del cliente, la empresa, el mercado y los organismos reguladores. A partir de esta especificación, se definen los principales parámetros técnicos del producto. Paralelamente, se lleva a cabo el diseño conceptual inicial, definiendo la estética del producto junto con sus principales aspectos funcionales. Para estos procesos se utilizan diversos medios, desde lápiz y papel hasta modelos de arcilla y software de diseño industrial asistido por ordenador (CAD/D) en 3D.

En algunos conceptos, la inversión de recursos en investigación o análisis de opciones puede incluirse en la fase de concepción; por ejemplo, llevar la tecnología a un nivel de madurez suficiente para pasar a la siguiente fase. Sin embargo, la ingeniería del ciclo de vida es iterativa. Siempre es posible que algo no funcione bien en alguna fase, lo que obliga a retroceder a una fase anterior, quizás a la concepción o la investigación. Existen numerosos ejemplos que lo demuestran.

La fase del proceso de desarrollo de nuevos productos recopila y evalúa los riesgos técnicos y de mercado mediante la medición de los KPI y el modelo de puntuación.

Fase 2: Diseño

Describir, definir, desarrollar, probar, analizar y validar

En esta etapa comienza el diseño detallado y el desarrollo de la forma del producto, progresando a las pruebas de prototipos, desde el lanzamiento piloto hasta el lanzamiento completo del producto. También puede incluir el rediseño y la ampliación para mejorar los productos existentes y la obsolescencia programada . [ 17 ] El CAD es la herramienta principal utilizada para el diseño y el desarrollo. Esto puede ser un dibujo/dibujo simple en 2D o un modelado sólido/superficie paramétrico basado en características en 3D. Dicho software puede incluir modelado híbrido, ingeniería inversa , KBE ( ingeniería basada en el conocimiento ), NDT ( ensayos no destructivos ) y construcción de ensamblajes.

Este paso abarca numerosas disciplinas de ingeniería, incluyendo mecánica, eléctrica, electrónica, software ( sistemas embebidos ) y áreas específicas como arquitectura, aeroespacial y automoción. Además de la creación de la geometría, se analizan los componentes y los ensamblajes del producto. Las tareas de simulación, validación y optimización se llevan a cabo mediante software CAE ( ingeniería asistida por ordenador ), ya sea integrado en el paquete CAD o de forma independiente. Este software se utiliza para realizar tareas como análisis de tensiones, análisis de elementos finitos (FEA ), cinemática , dinámica de fluidos computacional (CFD) y simulación de eventos mecánicos (MES). La calidad asistida por ordenador (CAQ ) se utiliza para tareas como el análisis de tolerancias dimensionales . Otra tarea que se realiza en esta etapa es la adquisición de componentes externos, posiblemente con la ayuda de sistemas de compras .

Fase 3: Realizar

Fabricar, hacer, construir, adquirir, producir, vender y entregar.

Una vez finalizado el diseño de los componentes del producto, se define el método de fabricación. Esto incluye tareas de diseño asistido por ordenador (CAD), como el diseño de herramientas; la creación de instrucciones de mecanizado CNC para las piezas del producto, así como la creación de herramientas específicas para su fabricación, utilizando software CAM ( fabricación asistida por ordenador ) integrado o independiente. También se requieren herramientas de análisis para la simulación de procesos como la fundición, el moldeo y el conformado por troquelado.

Una vez identificado el método de fabricación, entra en juego la gestión de la producción (CPM). Esta implica el uso de herramientas CAPE (ingeniería de producción asistida por ordenador) o CAP/CAPP ( planificación de la producción asistida por ordenador ) para el diseño de la fábrica, la planta y las instalaciones, así como la simulación de la producción (por ejemplo, simulación de líneas de prensado, ergonomía industrial) y la gestión de la selección de herramientas.

Una vez fabricados los componentes, su forma geométrica y tamaño se pueden verificar comparándolos con los datos CAD originales mediante equipos y software de inspección asistida por ordenador. Paralelamente a las tareas de ingeniería, se lleva a cabo la configuración del producto para la venta y la elaboración de la documentación de marketing. Esto puede incluir la transferencia de datos de ingeniería (geometría y lista de piezas) a un configurador de ventas web y otros sistemas de autoedición .

Fase 4: Servicio

Utilizar, operar, mantener, apoyar, sostener, eliminar gradualmente, retirar, reciclar y desechar.

Otra fase del ciclo de vida implica la gestión de la información durante el servicio. Esto puede incluir proporcionar a los clientes y técnicos de servicio el soporte y la información necesarios para la reparación y el mantenimiento , así como la gestión de residuos o el reciclaje . Para ello, se pueden utilizar herramientas como el software de gestión de mantenimiento, reparación y revisión ( MRO ).

Una gestión eficaz del servicio comienza durante e incluso antes del diseño del producto, como parte integral de la gestión del ciclo de vida del producto. La gestión del ciclo de vida del servicio (SLM) cuenta con puntos de contacto críticos en todas las fases del ciclo de vida del producto que deben tenerse en cuenta. Conectar y enriquecer un hilo digital común proporcionará una mayor visibilidad entre las funciones, mejorará la calidad de los datos y minimizará los costosos retrasos y retrabajos.

Todo producto tiene un final de vida útil. Ya sea la eliminación o destrucción de objetos materiales o información, esto debe considerarse cuidadosamente, ya que puede estar regulado por ley y, por lo tanto, no estar exento de consecuencias.

Actualizaciones operativas

Durante la fase operativa, el propietario del producto puede descubrir componentes y consumibles que han llegado al final de su vida útil y para los que existen problemas de escasez de materiales o fuentes de fabricación decrecientes (DMSMS, por sus siglas en inglés), o que el producto existente se puede mejorar para un mercado de usuarios más amplio o emergente de forma más sencilla o a menor coste que un rediseño completo. Este enfoque de modernización suele prolongar el ciclo de vida del producto y retrasar su desecho.

Todas las fases: ciclo de vida del producto

Comunicar, gestionar y colaborar

Ninguna de las fases anteriores debe considerarse aislada. En realidad, un proyecto no se desarrolla de forma secuencial ni separada de otros proyectos de desarrollo de productos, sino que la información fluye entre diferentes personas y sistemas. Una parte fundamental de la gestión del ciclo de vida del producto (PLM) es la coordinación y gestión de los datos de definición del producto. Esto incluye la gestión de los cambios de ingeniería y el estado de lanzamiento de los componentes; las variaciones de configuración del producto; la gestión documental; la planificación de los recursos del proyecto, así como la evaluación de plazos y riesgos.

Para estas tareas , es necesario gestionar datos de naturaleza gráfica, textual y metadatos, como las listas de materiales (BOM) de los productos. A nivel de los departamentos de ingeniería, este es el ámbito del software de gestión de datos de producto (PDM), o a nivel corporativo, del software de gestión de datos empresariales (EDM). Si bien estas distinciones de nivel tan rígidas no siempre se aplican de forma consistente, es habitual encontrar dos o más sistemas de gestión de datos dentro de una organización. Estos sistemas también pueden estar vinculados a otros sistemas corporativos como SCM , CRM y ERP . Asociados a estos sistemas se encuentran los sistemas de gestión de proyectos para la planificación de proyectos y programas.

Este rol central se cubre con numerosas herramientas de desarrollo de productos colaborativos que abarcan todo el ciclo de vida y se utilizan en todas las organizaciones. Esto requiere diversas herramientas tecnológicas en las áreas de videoconferencia, intercambio de datos y traducción de datos. Este campo especializado se conoce como visualización de productos e incluye tecnologías como DMU ( maqueta digital ), prototipado digital virtual inmersivo ( realidad virtual ) e imágenes fotorrealistas .

Habilidades del usuario

La amplia gama de soluciones que conforman las herramientas utilizadas en un sistema PLM (por ejemplo, CAD, CAM, CAx) fue empleada inicialmente por profesionales especializados que invirtieron tiempo y esfuerzo en adquirir las habilidades necesarias. Diseñadores e ingenieros obtuvieron excelentes resultados con los sistemas CAD, los ingenieros de fabricación se convirtieron en usuarios expertos de CAM, mientras que analistas, administradores y gerentes dominaron por completo sus tecnologías de soporte. Sin embargo, para aprovechar al máximo las ventajas de PLM se requiere la participación de numerosas personas con diversas habilidades en toda la organización, cada una de las cuales necesita acceder a los datos de entrada y salida de los demás participantes y gestionarlos.

A pesar de la mayor facilidad de uso de las herramientas PLM, la capacitación integral de todo el personal en el conjunto completo de herramientas PLM no ha resultado práctica. Sin embargo, actualmente se están realizando avances para facilitar el uso a todos los participantes en el ámbito PLM. Un ejemplo de ello es la disponibilidad de interfaces de usuario específicas para cada rol. Mediante interfaces de usuario personalizables, los comandos que se presentan a los usuarios se ajustan a su función y experiencia.

Estas técnicas incluyen:

flujo de trabajo de ingeniería concurrente

La ingeniería concurrente (en inglés británico: simulator engineering ) es un flujo de trabajo que, en lugar de trabajar secuencialmente por etapas, realiza varias tareas en paralelo. Por ejemplo: comenzar el diseño de la herramienta tan pronto como se haya iniciado el diseño detallado, y antes de que se finalicen los diseños detallados del producto; o comenzar con los modelos sólidos del diseño detallado antes de que se completen los modelos de superficies del diseño conceptual. Si bien esto no reduce necesariamente la cantidad de mano de obra necesaria para un proyecto, ya que se requieren más cambios debido a la información incompleta y cambiante, sí reduce drásticamente los plazos de entrega y, por lo tanto, el tiempo de comercialización. [ 18 ]

Los sistemas CAD basados ​​en características permiten trabajar simultáneamente en el modelo sólido 3D y el dibujo 2D mediante dos archivos separados. El dibujo accede a los datos del modelo y, cuando este cambia, el dibujo se actualiza automáticamente. Algunos paquetes CAD también permiten copiar geometría de forma asociativa entre archivos. Esto posibilita, por ejemplo, copiar el diseño de una pieza a los archivos utilizados por el diseñador de herramientas. De esta forma, el ingeniero de fabricación puede comenzar a trabajar en las herramientas antes de la finalización del diseño; cuando el diseño cambia de tamaño o forma, la geometría de la herramienta se actualiza automáticamente.

La ingeniería concurrente también ofrece la ventaja añadida de una comunicación mejor y más inmediata entre departamentos, lo que reduce la probabilidad de costosos cambios de diseño tardíos. Adopta un método de prevención de problemas, a diferencia del método de resolución de problemas y rediseño de la ingeniería secuencial tradicional.

Diseño de abajo hacia arriba

El diseño ascendente (centrado en CAD) se produce cuando la definición de modelos 3D de un producto comienza con la construcción de componentes individuales. Estos se ensamblan virtualmente en subconjuntos de más de un nivel hasta que el producto completo se define digitalmente. Esto se conoce a veces como la "estructura de revisión", que muestra cómo se verá el producto. La lista de materiales (BOM) contiene todos los componentes físicos (sólidos) de un producto provenientes de un sistema CAD; también puede contener (aunque no siempre) otros "elementos a granel" necesarios para el producto final que (a pesar de tener una masa y un volumen físicos definidos) no suelen estar asociados con la geometría CAD, como pintura, pegamento, aceite, cinta adhesiva y otros materiales.

El diseño ascendente tiende a centrarse en las capacidades de la tecnología física disponible en el mundo real, implementando aquellas soluciones para las que dicha tecnología es más adecuada. Cuando estas soluciones ascendentes tienen un valor real, el diseño ascendente puede ser mucho más eficiente que el diseño descendente. El riesgo del diseño ascendente radica en que proporciona soluciones muy eficientes a problemas de bajo valor. El enfoque del diseño ascendente es "¿qué podemos hacer de la manera más eficiente con esta tecnología?", en lugar del enfoque descendente, que es "¿qué es lo más valioso que podemos hacer?".

Diseño de arriba hacia abajo

El diseño descendente se centra en los requisitos funcionales de alto nivel, prestando relativamente menos atención a la tecnología de implementación existente. Una especificación de alto nivel se descompone repetidamente en estructuras y especificaciones de nivel inferior hasta alcanzar la capa de implementación física. El riesgo de un diseño descendente radica en que puede no aprovechar las aplicaciones más eficientes de la tecnología física actual, debido a las excesivas capas de abstracción de bajo nivel derivadas de seguir una ruta de abstracción que no se ajusta de manera eficiente a los componentes disponibles; por ejemplo, especificar por separado los elementos de detección, procesamiento y comunicaciones inalámbricas, aunque exista un componente adecuado que los combine. La ventaja del diseño descendente es que mantiene el enfoque en los requisitos de la solución óptima.

Un diseño descendente centrado en las piezas puede eliminar algunos de los riesgos del diseño descendente tradicional. Este comienza con un modelo de diseño, a menudo un simple boceto 2D que define las dimensiones básicas y algunos parámetros clave, que pueden incluir elementos de diseño industrial . La geometría de este modelo se copia asociativamente al siguiente nivel, que representa los diferentes subsistemas del producto. La geometría de los subsistemas se utiliza para definir con mayor detalle los niveles inferiores. Dependiendo de la complejidad del producto, se crean varios niveles de este ensamblaje hasta que se pueda identificar la definición básica de los componentes, como la posición y las dimensiones principales. Esta información se copia asociativamente a los archivos de componentes. En estos archivos se detallan los componentes; aquí es donde comienza el ensamblaje ascendente clásico.

El ensamblaje descendente se conoce a veces como "estructura de control". Si se utiliza un único archivo para definir el diseño y los parámetros de la estructura de revisión, se suele denominar archivo esqueleto.

La ingeniería de defensa tradicionalmente desarrolla la estructura del producto de arriba hacia abajo. El proceso de ingeniería de sistemas [ 19 ] prescribe una descomposición funcional de los requisitos y, posteriormente, la asignación física de la estructura del producto a las funciones. Este enfoque descendente normalmente implica que los niveles inferiores de la estructura del producto se desarrollen a partir de datos CAD como una estructura o diseño ascendente.

Diseño de extremos opuestos al centro

El diseño BEATM (Both-ends-against-the-middle) es un proceso de diseño que busca combinar las mejores características del diseño descendente (top-down) y ascendente (bottom-up) en un solo proceso. El flujo del proceso de diseño BEATM puede comenzar con una tecnología emergente que sugiere soluciones valiosas, o bien con una visión descendente de un problema importante que requiere solución. En ambos casos, la clave de la metodología de diseño BEATM reside en centrarse de inmediato en ambos extremos del flujo del proceso: una visión descendente de los requisitos de la solución y una visión ascendente de la tecnología disponible que promete una solución eficiente. El proceso de diseño BEATM parte de ambos extremos en busca de una fusión óptima entre los requisitos descendentes y la implementación eficiente ascendente. De esta manera, se ha demostrado que BEATM ofrece lo mejor de ambas metodologías. De hecho, algunos de los mayores éxitos, tanto descendentes como ascendentes, se deben a un uso intuitivo, aunque inconsciente, de la metodología BEATM . Cuando se utiliza de forma consciente, BEATM ofrece ventajas aún más poderosas.

Diseño y flujo de trabajo de carga frontal

La planificación anticipada lleva el diseño descendente a un nivel superior. La estructura completa de control y revisión, así como los datos posteriores, como planos, desarrollo de herramientas y modelos CAM, se construyen antes de que se defina el producto o se autorice el inicio del proyecto. Estos conjuntos de archivos constituyen una plantilla a partir de la cual se puede construir una familia de productos. Cuando se decide lanzar un nuevo producto, sus parámetros se introducen en la plantilla y se actualizan todos los datos asociados. Obviamente, los modelos asociativos predefinidos no pueden predecir todas las posibilidades y requieren trabajo adicional. El principio fundamental es que gran parte del trabajo experimental/de investigación ya se ha completado. Mucho conocimiento se incorpora a estas plantillas para su reutilización en nuevos productos. Esto requiere recursos adicionales por adelantado, pero puede reducir drásticamente el tiempo entre el inicio del proyecto y su lanzamiento. Sin embargo, estos métodos requieren cambios organizativos, ya que se trasladan considerables esfuerzos de ingeniería a departamentos de desarrollo "offline". Puede considerarse una analogía con la creación de un prototipo para probar nuevas tecnologías para futuros productos, pero en este caso, el trabajo se utiliza directamente para la próxima generación de productos.

El diseño en contexto

Los componentes individuales no pueden construirse de forma aislada. Los modelos CAD y CAID de los componentes se crean en el contexto de algunos o todos los demás componentes del producto en desarrollo. Esto se logra mediante técnicas de modelado de ensamblaje . La geometría de otros componentes se puede visualizar y referenciar dentro de la herramienta CAD utilizada. Los demás componentes referenciados pueden o no haber sido creados con la misma herramienta CAD, y su geometría puede haberse traducido desde otros formatos de desarrollo colaborativo de productos (CPD). También se realizan algunas comprobaciones de ensamblaje, como la verificación de unidades de fabricación ( DMU ), mediante software de visualización de productos .

Gestión del ciclo de vida de productos y procesos (PPLM)

La gestión del ciclo de vida del producto y del proceso (PPLM) es una variante de la gestión del ciclo de vida del producto (PLM) en la que el proceso de fabricación es tan importante como el producto en sí. Esto se aplica típicamente a los mercados de ciencias biológicas y productos químicos especializados avanzados . El proceso de fabricación de un compuesto determinado es un elemento clave para la solicitud de registro de un nuevo fármaco. Por lo tanto, la PPLM busca gestionar la información relacionada con el desarrollo del proceso de forma similar a como la PLM tradicional gestiona la información relacionada con el desarrollo del producto.

Una variante de las implementaciones de PPLM son los sistemas de ejecución de desarrollo de procesos (PDES). Estos sistemas suelen abarcar todo el ciclo de desarrollo de tecnologías de fabricación de alta tecnología, desde la concepción inicial hasta la fabricación. Los PDES integran a personas con diferentes perfiles, pertenecientes a entidades legales potencialmente distintas, así como datos, información, conocimientos y procesos de negocio diversos.

Tamaño del mercado

Después de la Gran Recesión , las inversiones en PLM a partir de 2010 mostraron una tasa de crecimiento mayor que la mayoría del gasto general en TI. [ 20 ]

Se estimó que el gasto total en software y servicios PLM en 2020 fue de 26 mil millones de dólares anuales, con una tasa de crecimiento anual compuesta estimada del 7,2 % entre 2021 y 2028. [ 21 ] Se esperaba que esto estuviera impulsado por la demanda de soluciones de software para funciones de gestión, como la gestión de cambios, costes, cumplimiento, datos y gobernanza. [ 21 ]

Pirámide de sistemas de producción

Pirámide de sistemas de producción

Según Malakooti (2013), [ 22 ] existen cinco objetivos a largo plazo que deben considerarse en los sistemas de producción:

  • Costo: Que se puede medir en términos de unidades monetarias y generalmente consta de costos fijos y variables.
  • Productividad: Que se puede medir en términos del número de productos producidos durante un período de tiempo.
  • Calidad: Que se puede medir, por ejemplo, en términos de niveles de satisfacción del cliente.
  • Flexibilidad: Que puede considerarse como la capacidad del sistema para producir una variedad de productos, por ejemplo.
  • Sostenibilidad: Que puede medirse en términos de integridad ecológica; es decir, los impactos biológicos y ambientales de un sistema de producción.

La relación entre estos cinco objetos puede representarse como una pirámide, cuyo vértice se asocia con el menor coste, la mayor productividad, la mayor calidad, la mayor flexibilidad y la mayor sostenibilidad. Los vértices de esta pirámide se asocian con diferentes combinaciones de estos cinco criterios. El vértice representa un sistema ideal (aunque probablemente inviable), mientras que la base representa el peor sistema posible.

Véase también

Referencias

  1. ↑ Kurkin, Ondřej; Januška, Marlin (2010). «Ciclo de vida del producto en la fábrica digital». Gestión del conocimiento e innovación: una perspectiva de ventaja competitiva empresarial . El Cairo: Asociación Internacional de Gestión de la Información Empresarial (IBIMA): 1881–1886 . ISBN 978-0-9821489-4-5.
  2. ↑ "Acerca de PLM" . CIMdata . Consultado el 25 de febrero de 2012 .
  3. ↑ "¿Qué es PLM?" . Guía de tecnología PLM. Archivado del original el 18 de junio de 2013. Consultado el 25 de febrero de 2012 .
  4. ↑ Cunha, Luciano (20 de julio de 2010). "Los pioneros de la fabricación reducen costes integrando PLM y ERP" . onwindows.com . Archivado del original el 11 de febrero de 2017. Consultado el 7 de febrero de 2017 .
  5. ↑ Wong, Kenneth (29 de julio de 2009). "Lo que PLM puede aprender de las redes sociales" . Virtual Desktop . Archivado del original el 13 de mayo de 2016. Recuperado el 7 de febrero de 2017 .
  6. 1 2 3 4 5 Hill, Jr., Sidney (mayo de 2003). "Cómo ser un creador de tendencias: clientes de PLM de Dassault e IBM intercambian historias desde el frente de PLM" . COE newsnet. Archivado del original el 13 de febrero de 2009. Recuperado el 16 de febrero de 2023 .
  7. ↑ Pearce, John A.; Robinson, Richard B. (1991). Formulación, implementación y control de la estrategia competitiva (4.ª ed.). Irwin. pág. 315. ISBN   978-0-256-08324-8Archivado del original el 17 de febrero de 2017. Consultado el 16 de febrero de 2023 .
  8. ↑ Karniel, Arie; Reich, Yoram (2011). Managing the Dynamic of New Product Development Processes. A new Product Lifecycle Management Paradigm . Springer. p. 13. ISBN  978-0-85729-569-9Consultado el 25 de febrero de 2012 .
  9. ↑ Evans, Mike (abril de 2001). "El debate sobre PLM" (PDF) . Cambashi. Archivado del original (PDF) el 23 de abril de 2012. Recuperado el 4 de julio de 2017 .
  10. ↑ Day, Martyn (15 de abril de 2002). "¿Qué es PLM?" . Cad Digest . Archivado del original el 22 de octubre de 2015. Recuperado el 25 de febrero de 2012 .
  11. ↑ Hill, Sidney (septiembre de 2006). "Una estrategia ganadora" (PDF) . Manufacturing Business Technology . Recuperado el 25 de febrero de 2012 .
  12. ↑ Kopei, Volodymyr; Onysko, Oleh; Barz, Cristian; Dašić, Predrag; Panchuk, Vitalii (febrero de 2023). "Diseño de un sistema PLM multiagente para conexiones enroscadas utilizando el principio de isomorfismo de regularidades de sistemas complejos" . Machines . 11 (2): 263. doi : 10.3390/machines11020263 .
  13. ↑ Teresko, John (21 de diciembre de 2004). "La revolución PLM" . IndustryWeek . Recuperado el 26 de septiembre de 2012 .
  14. ↑ Stackpole, Beth (11 de junio de 2003). "Hay una nueva aplicación en la ciudad" . Revista CIO . Archivado del original el 15 de septiembre de 2019. Recuperado el 25 de febrero de 2012 .
  15. ↑ Gould, Lawrence (12 de enero de 2005). "Conceptos básicos adicionales sobre PLM" . Automotive Design and Production. Archivado del original el 7 de junio de 2010. Consultado el 25 de febrero de 2012 .
  16. ↑ "Ciclo de vida del producto" . Estrategia de compra . Consultado el 4 de julio de 2017 .
  17. ↑ Cooper, Tim, ed. (2010). Productos de mayor duración: alternativas a la sociedad del usar y tirar . Farnham, Reino Unido: Gower. ISBN 978-0-566-08808-7.
  18. ↑ CE es definida así por el consorcio PACE (Walker, 1997)
  19. ↑ Manual de ingeniería de sistemas Incose, versión 2.0 . Julio de 2000. pág. 358. Archivado del original el 18 de marzo de 2015. Consultado el 20 de junio de 2012 . 
  20. ↑ "Gasto en PLM: Un período de "digestión" después de dos años de crecimiento explosivo" . engineering.com . 27 de agosto de 2014. Consultado el 19 de diciembre de 2017 .
  21. 1 2 "Informe sobre el tamaño del mercado de gestión del ciclo de vida del producto 2021-2028" . grandviewresearch.com . Consultado el 30 de noviembre de 2021 .
  22. ↑ Malakooti, ​​Behnam (2013). Sistemas de operaciones y producción con objetivos múltiples . John Wiley & Sons. ISBN 978-1-118-58537-5.

[ 1 ]

Lecturas adicionales

  • Bergsjö, Dag (2009). Gestión del ciclo de vida del producto: perspectivas arquitectónicas y organizativas (PDF) . Universidad Tecnológica de Chalmers. ISBN 978-91-7385-257-9.
  • Grieves, Michael (2005). Gestión del ciclo de vida del producto: Impulsando la próxima generación del pensamiento Lean . McGraw-Hill. ISBN 978-0-07-145230-4.
  • Saaksvuori, Antti (2008). Gestión del ciclo de vida del producto . Springer. ISBN 978-3-540-78173-8.
  • Logotipo de Wikimedia CommonsContenido multimedia relacionado con la gestión del ciclo de vida del producto en Wikimedia Commons.
  1. ↑ Sierra-Fontalvo, Lesly; Gonzalez-Quiroga, Arturo; Mesa, Jaime A. (1 de noviembre de 2023). " Una inmersión profunda en el abordaje de la obsolescencia en el diseño de productos: una revisión" . Heliyon . 9 (11) e21856. Bibcode : 2023Heliy...921856S . doi : 10.1016/j.heliyon.2023.e21856 . ISSN 2405-8440 . PMC 10665736. PMID 38027930 .