Vaillant a décidé de se lancer sur la voie de la transformation numérique pour l'ensemble de ses opérations de fabrication, démarche qui a abouti à l'adoption de PTC Windchill PDM comme solution intégrée (à SAP) de gestion des modifications techniques. L'objectif de cet effort était de mettre en œuvre plus efficacement les avis de modification technique (ECN) pendant la fabrication et les processus PLM ultérieurs.

L'étude de cas suivante présente les détails de la mise en œuvre des améliorations d'efficacité après l'adoption de la plate-forme PLM Windchill PDM de PTC.

L'enjeu

Face aux exigences des entreprises qui cherchent à améliorer la différenciation des produits, la productivité, la qualité et l'efficacité opérationnelle globale, la gestion du changement prend de plus en plus d'importance sur le secteur manufacturier. Des complexités surviennent lorsque les données sont obsolètes et des tâches comme les avis de modification technique (AMT) sont traitées de manière inefficace avec des applications statiques telles que des feuilles de calcul. Les risques d'erreurs, qui entraînent des pertes de temps et des dépenses croissantes, peuvent rapidement prendre des proportions inquiétantes. Ces problèmes peuvent empêcher sans compromis les équipes d'ingénierie de livrer de meilleurs produits dans les délais impartis, ce qui contribue au chiffre d'affaires et aux résultats de l'entreprise.

C'est là que PLM intervient non seulement pour atténuer ces difficultés, mais aussi pour transformer numériquement les processus de gestion des données d'une organisation en un écosystème florissant de communication, de développement de produits et d'expansion dynamique en nouvelles opportunités de croissance.

Pour le Groupe Vaillant, la transformation numérique s'inscrit dans une approche à long terme, considérant la gestion des versions et des modifications techniques comme un élément fondamental de sa stratégie PLM de grande envergure.

À propos de cette étude

Soucieux d'apporter de la valeur à l'entreprise, à chaque étape du processus, Vaillant s'est également attaché à mesurer avec précision l'impact du nouveau processus PLM de gestion des modifications, afin de démontrer qu'une petite mise en œuvre interconnectée peut avoir d'énormes résultats et stimuler l'innovation future de cette entreprise d'envergure internationale centenaire. L'étude suivante détaille sa stratégie efficace d'intégration et d'équilibrage des systèmes PTC Windchill et SAP MDG-M (Master Data Governance for Materials) en tant qu'éléments majeurs de sa solution PLM de bout en bout et l'amélioration de efficacité globale avec les flux de travail.

Les données collectées par le Groupe Vaillant se présentent en deux lots : Base de référence 2011-2017 sans PLM et avec PLM de janvier 2018 à mai 2019. Les mesures incluent également le début de la mise en œuvre de PLM pour Vaillant à partir de mai 2015. Cette étude s'articule autour des KPI suivants (c'est-à-dire les indicateurs de performance clés) :

  • Lancement et temps d'exécution des processus de modification technique
  • Amélioration
  • Améliorations de la gestion du flux de travail
  • Transformation numérique

La solution

Remettre de l'ordre dans l'environnement numérique

Le Groupe Vaillant se positionne en leader mondial du marché et des technologies dans le domaine des technologies de chauffage, de ventilation et de climatisation (HVAC). Depuis plus de 140 ans, l'entreprise suit une stratégie visant à réaliser une croissance durable et rentable. Aujourd'hui, l'entreprise familiale mène ses activités de recherche, de développement et de production sur 10 sites dans 6 pays européens et en Chine - et vend des produits haute efficacité et respectueux de l'environnement dans plus de 60 pays à travers le monde.

Vaillant utilise un bon nombre de plates-formes logicielles de conception et de productivité différentes de CAO (Creo, AutoCAD, Mentor), PLM (Windchill) et ERP (SAP). Initialement, l'interface Windchill à SAP n'existait pas. Les tâches de gestion des processus et des données étaient traitées manuellement via une combinaison de feuilles de calcul et de courriels. Cette approche comportait de nombreux inconvénients : contrôle d'accès inadéquat, manque de fonctionnalités d'ingénierie simultanées, efforts importants pour la gestion des feuilles de calcul, manque de traçabilité et de contrôle de version, manque de transparence, manque de suivi des statuts, longs temps d'attente pour mettre en œuvre les changements et processus de saisie manuelle des données erroné et sujet aux erreurs. Ces problèmes ont été confirmés par un consultant indépendant (Ernst & Young) après un long processus d’analyse et d’évaluation. Les résultats ont précipité un projet de transformation numérique pour la gestion du cycle de vie des produits qui s'étend sur une approche échelonnée sur huit ans, avec des livrables en trois phases.

Phase I

Cette phase, 2015-2017, s'est concentrée sur les éléments essentiels du PLM tels que la création contrôlée par le flux de travail des pièces et nomenclatures, la gestion des versions et des modifications, le premier processus d'approbation des pièces, la gestion des documents produit et le transfert automatique des les données produit de Windchill vers SAP, l'enrichissement contrôlé par le workflow des vues SAP et d'autres tâches après le gel de la conception.

Phase II

Dans la deuxième phase, 2017-2020 (estimée) de la feuille de route, des fonctionnalités avancées sont ajoutées à l'infrastructure PLM principalement pour gérer et suivre la conformité/durabilité des produits, gérer les coûts des produits lors des développements et gérer l'ensemble du processus pour collecter, consolider, approuver et tester les exigences des produits et l'ingénierie système.

Phase III

Dans la phase finale, 2020-2023 (estimée), après la livraison des fonctionnalités PLM de base et avancées, Vaillant prévoit de boucler la boucle d'information entre les phases du cycle de vie du produit en appliquant des technologies de transformation numérique. Par exemple, l'entreprise prévoit d'utiliser les informations de service acquises à partir des capteurs IoT (Internet des objets) pour anticiper les défaillances et optimiser les produits nouveaux et existants grâce à de l'introduction du produit en clientèle jusqu'à la conception. Elle cherche également à fournir aux départements de service des instructions de travail en réalité augmentée pour améliorer la prestation de services et créer et appliquer des jumeaux numériques pour différents cas d'utilisation, entre autres objectifs ambitieux à long terme.

Amélioration du processus de changement

Aujourd'hui, les produits deviennent de plus en plus complexes. Des changements se produisent quotidiennement au cours du processus de développement des produits. Les parties prenantes de haut en bas de la chaîne de valeur doivent suivre ces changements et optimiser leurs processus pour les mettre en œuvre. De nombreux actifs peuvent changer d'un seul coup, tels que les modèles et dessins CAO 3D, les cahiers de charge, la documentation, les nomenclatures, etc. De plus, un certain nombre de changements de l'extérieur peuvent se produire, affectant directement chaque aspect du cycle de vie du développement de produit. Par exemple, des changements tels que le remplacement de pièces en raison d'annulations, de problèmes de qualité des produits et de nouvelles réglementations de conformité peuvent faire des ravages alors qu'une entreprise essaie de faire démarrer ses NPI (New Product Introductions), avec un délai de mise sur le marché relativement court.

Ce processus déjà compliqué est rendu encore plus difficile lorsqu'il est géré par des moyens inefficaces et obsolètes tels que des feuilles de calcul. Le temps de mise en œuvre des changements, le processus AMT, est la première mesure de réussite. Ce processus a un impact direct sur le délai de mise sur le marché. Pour les NPI, cette partie commence après la création des données produit (par exemple CAO, nomenclatures, documents, etc.). En cas de modification du produit, l'AMT démarre après une phase d'analyse où une demande de modification technique est examinée et approuvée.

Résultat

AMT avant PLM

Pour Vaillant, la gestion des AMT avant la mise en œuvre d'une solution PLM était lourde de problèmes liés aux processus et d'inefficacité. L'entreprise était confrontée à une multitude de problématiques majeures : des délais de mise en place élevés (impliquant la collecte manuelle de données sur les changements) ; des états de changement non transparents ; de longs délais d'exécution des processus ; un suivi manuel des actions qui prend du temps ; des changements parallèles et contradictoires (en raison d'une mauvaise communication et du manque de documentation omniprésente) ; et une trop grande dépendance aux conversations téléphoniques, aux messages vocaux et aux courriels.

AMT après PLM

Dès que les fonctionnalités PLM hautement configurables et prêtes à l'emploi de Windchill avec une interface à SAP/MDG-M sont appliquées à ce processus, une solution de gestion globale du changement prend place et offre les avantages immédiats suivants :

  • Des listes, par exemple, de pièces, de produits, de documents, etc. sont générées automatiquement.
  • Des fonctions critiques telles que des règles prédéfinies sont générées automatiquement.
  • Transfert automatique des données produit modifiées vers ERP SAP (via MPM-Link).
  • Processus d'approbation améliorés et efficaces contrôlés par le flux de travail.
  • Fonctionnalités de workflow fournies par Windchill et SAP MDG-M.
  • Suivi automatique et transparent de l'état des modifications.
  • Fonctions de rappel.
  • Et bien plus encore...

Résultats

Le graphique suivant illustre les couches du processus de validation des AMT de Vaillant, ce qui donne une image plus claire de la connexion entre Windchill et SAP, de l'organisation au système et au processus.

Fig 1 : Couches de processus de validation pour les AMT organisationnels

Couches de processus de validation pour les AMT organisationnels

Améliorations de la gestion du flux de travail

Vaillant a défini les trois points de mesure concrets suivants dans le processus avant et après PLM.

  1. Date de création des AMT dans Windchill avec intégration à SAP par rapport au processus manuel (avant PLM)
  2. Date du gel de la conception dans Windchill par rapport au processus manuel (avant PLM)
  3. Dates d'entrée en vigueur des modifications techniques avant et après PLM

La mesure clé ici est la réduction du temps de traitement pour implémenter un changement grâce au PLM. De 2011 à 2017, Vaillant mesurait le temps moyen de traitement des modifications techniques. Lorsque cette même mesure a été testée après avoir implémenté PLM de 2018 à 2019, la réduction moyenne du temps d'exécution du processus était d'environ 42 %.

Outre les avantages du workflow PLM, il existe un autre aspect qui peut être relevé avant et après PLM. Alors que les gros AMT contenant de nombreuses nomenclatures, dessins et autres documents ont souvent été utilisés avant l'implémentation PLM pour lancer de nouveaux produits, la situation après PLM a changé. Désormais, les utilisateurs utilisent des AMT plus petits, ce qui permet de démarrer le processus dans les délais prévus et de réduire la durée d'exécution du processus.

Fig 2 KPI Efficacité du PLM - Données évaluées

Base de référence 
(Avant PLM)
Avec PLM

Fenêtres temporelles de mesures

2011 - 2017

01/2018 - 05/2019

Nombre d'ordres et d'avis de modification évalués

771

550

Nombre de projets où des ordres et d'avis de modification sont créés

28

15


Les chiffres parlent d'eux-mêmes

Du point de vue de la base de référence (c'est-à-dire avant que Vaillant n'implémente sa solution PLM), de 2011 à 2017, ils ont analysé 771 ordres de modification technique pour 28 projets de développement. Tous ces ordres de modification technique ont été exécutés selon le processus manuel (Excel, e-mail, etc.).

Après avoir mis en œuvre leur processus AMT en tant qu'élément clé de leur solution PLM de bout en bout (à partir de 2015), ils ont analysé environ 550 AMT pour 15 projets. Tous ces ordres de modification ont commencé et clôturés en suivant la nouvelle stratégie de solution PLM (c'est-à-dire Windchill & AP MDG-M).

En termes de points de pourcentage gagnés, l'efficacité de la solution PLM attendue était estimée à 10 % avant de lancer le projet PLM en 2015. Cependant, le temps d'exécution du processus depuis le démarrage d'un AMT jusqu'au gel de la conception (c'est-à-dire le statut 30), où Windchill est la partie active du logiciel PLM, a globalement atteint une efficacité record de 51 % (en moyenne de janvier 2018 à mai 2019, et depuis 2011) par rapport à la situation avant l'implémentation PLM ! Dans le même temps, l'efficacité moyenne du processus où SAP MDG-M est la partie active du logiciel PLM était d'environ 40 %.

Transformation numérique

Bien que le Groupe Vaillant soit encore en train de mettre de l'ordre dans sa maison numérique, il a déjà fait beaucoup de chemin en tirant parti des avantages du processus de gestion des modifications techniques que le PLM offre de façon inhérente. Leur objectif à court terme d'améliorer l'efficacité à partir de 2015 a été une véritable réussite pour Vaillant. Plus important encore, l'entreprise a pris le temps de mesurer et de quantifier les résultats de ses efforts pour intégrer la gestion du cycle de vie des produits dans leur organisation. Grâce à ces nouveaux paramètres et résultats, qui illustrent clairement la valeur de la gestion du cycle de vie des produits, les conditions sont réunies pour que les dirigeants de Vaillant s'engagent davantage. Cela signifie qu'il a une excellente analyse de rentabilisation pour poursuivre ses plans de la phase II & phase III de la transformation numérique, y compris l'adoption et la mise en œuvre de technologies comme l'IoT et la RA. En conclusion, il est tout aussi important de suivre de près le fonctionnement de votre solution PLM que de l'implémenter en premier lieu.

Le PLM n'est pas quelque chose que l'on « fixe et oublie ». Le PLM est une ressource dynamique qui constitue l'épine dorsale de toute organisation à la recherche de sa propre transformation numérique.

Vaillant se tourne certainement vers l'avenir en renforçant son fil numérique avec de nouvelles technologies pour offrir encore plus de valeur à l'entreprise

Notre partenariat avec PTC nous a permis de découvrir et de mettre en place de nouvelles possibilités de fabrication en utilisant les technologies les plus avancées du marché, de la CAO 3D, le PLM, l'IoT à la RA. Avec ces projets, le groupe Vaillant est sûr de prospérer en Europe et à l'étranger pour les décennies à venir. »

– Dr Gamal Lashin, Strategy & Performance Manager, Groupe Vaillant

Découvrez plus en détail les solutions PTC citées dans cette étude de cas.

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