Les processus d'ingénierie numérisés permettent de réduire les délais de mise sur le marché grâce à l'intégration de la gestion du cycle de vie des produits (PLM)

Le secteur est confronté à des défis : il faut faire preuve de rapidité et de flexibilité car les clients attendent de plus en plus de leurs produits et considèrent les innovations à haute fréquence comme allant de soi. Il est peu probable que l'on y parvienne sans une stratégie de numérisation de bout en bout.

Une approche stratégique consiste à intégrer les outils d'ingénierie tels que les systèmes de CAO et de simulation dans un système central de gestion du cycle de vie des produits (PLM). Un système PLM multi-CAD réduit non seulement les silos de données d'une entreprise, mais contribue également à réduire la complexité croissante des nouveaux produits et à rendre transparentes les relations entre les caractéristiques des produits et les données relatives aux produits des différents départements.

Le développement conjoint de produits entre sites, fonctions et disciplines est beaucoup plus facile à mettre en œuvre lorsqu'il est contrôlé de manière centralisée. Il est également agile. Dans le même temps, les processus en aval peuvent être impliqués plus tôt, ce qui permet, entre autres, un démarrage en douceur de la production en évitant les retouches coûteuses en temps et en argent.

La question reste de savoir comment les données peuvent être introduites dans le système PLM avec le moins d'efforts possible et si elles peuvent être organisées en fonction des différentes exigences des différentes disciplines de développement.

1. L'automatisation est synonyme de productivité et de flexibilité accrues pour une innovation de bout en bout fondée sur les données.

Les systèmes PLM intègrent toutes les informations pertinentes qui apparaissent au cours du cycle de vie d'un produit. Les interfaces garantissent que ces données se retrouvent dans le système PLM.

Les concepteurs bénéficient particulièrement des intégrations directes intelligentes. Grâce à un large éventail de fonctions, ils traitent les données d'ingénierie natives sur la base de modèles et d'automatismes définis individuellement et les stockent à un point défini du modèle de données. Cela signifie qu'ils ne se contentent pas de dériver les objets et les documents souhaités à partir des outils de CAO, mais qu'ils traitent, combinent et distribuent les données d'ingénierie d'une manière conviviale pour les différents groupes cibles du réseau de valeur. Il s'agit par exemple du processus d'approbation en cours pour l'approvisionnement ou la production interne ou externe.

Cela signifie que des paquets d'informations prêts à l'emploi migrent des systèmes de CAO vers l'emplacement correct dans le système PLM via la plateforme d'intégration. Ces plates-formes d'intégration intelligentes libèrent donc les concepteurs d'un travail de routine fastidieux.

2. Gestion rapide et sans erreur des données et des processus sans avoir besoin de connaître le fonctionnement du système PLM

Les concepteurs n'ont pas besoin de savoir comment fonctionne le système PLM, car les intégrations directes intelligentes sont intégrées sous forme de plug-in dans la navigation de l'outil de CAO afin de pouvoir accéder aux données d'ingénierie natives. En outre, les utilisateurs déclenchent toutes les fonctions PLM directement à partir de leur environnement CAO familier.

Cela augmente l'acceptation d'un système PLM central, qui est le seul système capable d'assurer la gestion intégrée des produits mécatroniques ou des assemblages et le contrôle interdisciplinaire des flux de travaux d'ingénierie. Cela élimine la nécessité d'un échange d'informations manuel et sujet aux erreurs via Excel ou le courrier électronique.

3. Exemples d'économies potentielles en termes de temps et d'argent grâce au PLM multi-CAD

Avec chaque outil supplémentaire intégré au PLM, la force d'innovation et donc la compétitivité augmentent, par exemple grâce aux automatismes suivants :

Ouverture et enregistrement des projets

  • Création de nouveaux projets basés sur des modèles stockés dans le système PLM ou par copie d'un projet géré dans le système PLM. Les documents et les objets sont automatiquement nommés correctement selon la convention de nommage stockée.
  • Créer le modèle de données pour les nouveaux projets. La structure suit soit les spécifications du domaine d'ingénierie en question, soit la structure du produit mécatronique.
  • Établir et maintenir des relations entre les objets. Les variantes sont gérées sans redondance en référençant les pièces adaptées au produit associé. Les données ne sont jamais stockées de manière redondante.
  • L'option "Save to PLM" peut déclencher des flux de travail, tels que
  1. Convertir les données natives dans des formats neutres ou d'échange définis et les stocker à l'emplacement défini. Le destinataire peut recevoir un message pour l'en informer.
  2. Création de paquets de données définis et stockage à l'emplacement défini. Le destinataire peut recevoir un message l'informant de ce processus d'approbation : informations à l'équipe chargée de la publication avec des liens vers les fichiers pertinents.
  3. Processus d'approbation : information à l'équipe de diffusion avec des liens vers les fichiers pertinents.
  • Le PLM prend en charge la gestion des versions et des changements avec une maintenance automatique du cartouche. Dans le réseau de développement, les autres départements concernés sont automatiquement informés des ajustements apportés à un produit ou à un assemblage. Ils peuvent ainsi vérifier en temps utile si des mesures doivent être prises dans leur domaine.

Gestion des composants

  • Synchronisation bidirectionnelle des bibliothèques de composants dans la CAO et le PLM, déclenchée manuellement ou par un processus de traitement par lots.
  • Outre leurs propriétés techniques, les composants fournissent des informations commerciales pertinentes, telles que le délai de livraison, le prix, l'état de validité, etc. pour une sélection ciblée dans le cadre de la conception.
  • Si le système PLM est le système principal, il est possible pour les concepteurs de créer de nouvelles pièces d'achat, y compris l'attribution automatisée du numéro d'identification selon la chaîne définie.

Gestion de la nomenclature

  • Génération automatique de la nomenclature EBOM dans le PLM, également sous la forme d'une liste de pièces mécatroniques
  • Les postes de nomenclature contiennent les informations souhaitées
  • Comparaison de nomenclatures pour l'identification rapide d'articles sans composants associés, l'association de composants non approuvés ainsi que l'identification d'articles modifiés et non modifiés. Les informations peuvent être filtrées.

Intégration des données relatives aux produits et aux simulations

Le processus d'innovation doit être rapide, flexible et rentable. Le court délai de mise sur le marché attendu par le marché rend le prototypage virtuel plus pertinent. Pour plus de transparence dans l'historique du développement et pour un développement cohérent du fil numérique, les données du produit dans le système PLM peuvent être liées aux résultats de la simulation.

La simulation est lancée via un plug-in dans le système EDM. Celui-ci est connecté à l'outil de simulation pour gérer les résultats de l'analyse approfondie. Un plug-in dans la navigation du système EDM établit aussi automatiquement une connexion avec le système PLM afin de relier les résultats de la simulation au projet correspondant.

Pour l'utilisateur, l'intégration simplifie et raccourcit un processus complexe et chronophage et contribue au développement du fil numérique.

4. Modèles de données individuels et données de résultats adaptés aux méthodes de travail des différentes disciplines

Même si les différentes disciplines d'ingénierie gèrent leurs données dans un modèle de données mécatroniques, les équipes individuelles peuvent structurer leurs données en fonction de leur méthode de travail et contrôler individuellement leurs flux de travail, par exemple :

Des délais d'exécution courts pour les projets grâce à des processus de production parallélisés dans le domaine de l'ingénierie électrique

Si les tâches de préparation du travail sont effectuées en parallèle ou si des tâches individuelles sont attribuées en externe, l'intégration ECAD enregistre séparément les évaluations correspondantes pour l'assemblage et la production et génère les formats neutres correspondants, comme par exemple :

  • Listes de connexion / schémas de connexion des appareils, également utilisables sur les assistants de câblage
  • Données d'assemblage de câbles lisibles par machine
  • Plan d'implantation des bornes pour le pré-assemblage
  • Données CNC pour l'usinage des armoires

Données de production requises pour différents fournisseurs

Que les circuits imprimés soient produits en interne ou en externe, en totalité ou en partie, la production spécifie souvent la structure, le format et, dans certains cas, la convention de dénomination des données. Cela permet d'optimiser le processus de fabrication, en particulier pour les circuits imprimés multicouches.

Les intégrations directes intelligentes génèrent les données de production différemment, en fonction des spécifications de chaque fournisseur. Cela signifie qu'elles génèrent les paquets suivants de manière entièrement automatique :

  • Un choix de données Gerber, ODB++ ou IPC-2581 est généré pour la conception.
  • Différentes données relatives aux trous, par exemple, peuvent être structurées pour la mise en page, c'est-à-dire pour les trous débouchants et non débouchants, ainsi que pour les différents types de trous.
  • Les données relatives au modèle de conducteur, aux masques de réserve de soudure et aux composants peuvent également être structurées

De nombreux processus peuvent être numérisés grâce à l'automatisation de solutions d'intégration intelligentes. Un système centralisé de gestion du cycle de vie des produits multi-CAO offre un potentiel énorme pour la construction d'un réseau de valeur hautement efficace. L'objectif : des processus de bout en bout qui fournissent à tous les départements des données d'ingénierie automatisées. Parce que le temps, c'est de l'argent.