Passer du PDM au PLM

Volvo CE avait besoin d'un système unifié de gestion du cycle de vie des produits pour fournir une structure d'information centrée sur les produits pour l'ensemble de l'entreprise.

Basé à Göteborg, en Suède, Volvo Construction Equipment (CE) est un fabricant international de premier plan d'équipements de construction haut de gamme. S'appuyant sur plus de 180 ans de savoir-faire en matière de construction et sur les connaissances de plus de 14 000 collaborateurs, cette société fournit des produits et des services dans plus de 180 pays dans le monde. L'innovation étant au cœur de sa stratégie et de sa culture, Volvo CE fournit les machines et les solutions adaptées à chaque tâche de construction afin de garantir le succès de ses clients.

Des conditions de marché en constante évolution, des cycles de vie des produits plus courts et une complexité croissante des produits obligent les organisations industrielles comme Volvo CE à changer. Les entreprises s'adaptent en créant de nouveaux modèles économiques, en mondialisant les opérations grâce à une production décentralisée et en tirant parti de technologies telles que l'automatisation et la connectivité pour proposer

des produits personnalisés et des services intelligents. Pour créer des capacités commerciales essentielles et assurer sa croissance à long terme, Volvo CE s'est efforcé de définir une vision pour sa transformation numérique.

Comme beaucoup d'entreprises ayant une longue histoire, les fusions et les acquisitions ont eu un impact sur le portefeuille de produits et de services de Volvo CE. Au cours des quatre dernières décennies, un paysage informatique compliqué et coûteux, basé sur pas moins de quatre systèmes différents de gestion des données techniques (PDM), a vu le jour. En conséquence, une part importante de la capacité d'investissement a été consacrée au maintien en fonctionnement des anciens systèmes. Et peu d'investissements voire aucun n'ont alors été consacrés à l'amélioration effective des méthodes de travail.

Volvo CE avait besoin d'un système unifié de gestion du cycle de vie des produits (PLM). Ce fabricant a choisi de s'appuyer sur Windchill de PTC, une solution PLM complète de gouvernance et de traçabilité des données, qui fournit une source de vérité officielle utilisable à la fois par l'Ingénierie, les opérations, les fournisseurs et les clients. En créant une continuité numérique et une architecture produit cohérente, Volvo CE devait permettre aux équipes polyvalentes de gérer la complexité du matériel et des logiciels en un seul endroit.

Comment ont-ils procédé ? Volvo CE a tiré parti de la solution Value-Ready Deployment standard de Windchill pour établir une continuité numérique

Approche

L'implémentation d'une solution PLM unifiée a impacté presque toutes les organisations de Volvo CE. Il était donc essentiel d'impliquer l'ensemble de l'entreprise dès le début. Pour définir les objectifs et la stratégie en collaboration avec les équipes de l'entreprise, l'équipe Stratégie, architecture et systèmes a organisé un atelier d'accélération. Ce fut la première de nombreuses réunions récurrentes qui ont permis de mettre en œuvre une approche pratique et agile de la gestion des modifications.

L'objectif de ces réunions était d'attirer l'attention des personnes des secteurs concernés de l'organisation souhaitant obtenir quelque chose de l'équipe chargée des modifications : dans ce cas, une nouvelle solution PLM et des méthodes de travail plus modernes. Par

En se réunissant fréquemment et en définissant les besoins de bas en haut, l'équipe a créé un triangle de leadership « inversé » dans lequel la direction soutient les objectifs des travailleurs de première ligne et des organisations concernées.

À l'issue de cet atelier d'accélération, Volvo CE avait une vision claire du programme PLM : fournir des méthodes, des processus et des outils, notamment Windchill, pour créer un hub d'informations centralisé pour toutes les personnes associées à un produit donné. Le PLM devait permettre une nouvelle approche du développement de produits et faciliter la communication entre les personnes travaillant sur un projet, ce qui à son tour devait accélérer le délai de mise sur le marché, améliorer la qualité et réduire les coûts. Les équipes devaient être en mesure d'exploiter une source unique de vérité pour tout élément lié à leurs produits et à leurs architectures, garantissant ainsi que tout le travail effectué apporte une valeur ajoutée et des connaissances collectives. Et finalement, en établissant une continuité numérique, Volvo CE devait jeter les bases pour devenir un fournisseur de solutions orienté services.

Après avoir défini sa vision, l'équipe stratégie, architecture et systèmes a structuré sa solution autour d'un environnement PLM de bout en bout. L'environnement PLM de bout en bout décrit les domaines fondamentaux de changement censés comprendre l'ensemble de la documentation des produits et services. Il s'agit notamment de la gestion des modifications et des configurations centrée sur les pièces, de la gestion des données techniques (avec intégration d'un environnement multi-CAO 3D), de la gestion du cycle de vie des applications, de la gestion de la variabilité des produits, de la gestion des nomenclatures multiples (ingénierie, fabrication et service), de l'ingénierie simultanée, etc.

Pour y parvenir, Volvo CE a utilisé la solution Value-Ready Deployment (VRD), standard de Windchill, proposée par PTC. La VRD de Windchill est une configuration prédéfinie et flexible qui repose sur 25 ans de bonnes pratiques dans le domaine du PLM. La solution « Value-Ready Deployment » est une offre de Windchill éprouvée, simple à déployer, qui peut être mise en service en quelques mois et qui bénéficie d'une assistance totale de la part des experts de PTC.

En s'appuyant sur les meilleurs cas d'usages, Volvo CE a rationalisé ses processus associés au développement de produits pour les rapprocher de ceux du VRD. L'entreprise a pu y parvenir rapidement, car elle n'a pas eu besoin d'apporter de modifications à la solution standard. Windchill est devenu la seule source de vérité associée au cycle de vie de ses produits et architectures.

Lors du déploiement de la solution, Volvo CE a suivi le déploiement de la solution et des capacités défini par l'équipe Stratégie et portefeuille de solutions. L'équipe a identifié les capacités susceptibles d'être mises en œuvre de manière indépendante et de dégager de la valeur à chaque étape en fonction de facteurs tels que les communautés d'utilisateurs ciblées, les compétences activées, l'évaluation des coûts, ainsi que la disponibilité et la maturité des données.

Volvo CE a effectué le déploiement de la production actuelle et des nouveaux projets par phases, en les classant par ordre de priorité. Ordre établi en fonction, entre autres, de l'impact du projet, de la disponibilité des utilisateurs, de la capacité de financement. Volvo CE a impliqué les utilisateurs clés dans le développement de la solution afin de garantir que chaque déploiement dispose des capacités spécifiques dont chaque équipe a besoin. L'intégration et la migration de toutes les couches se sont déroulées par phases sur plusieurs mois, avec des réunions quotidiennes entre les équipes produits de Volvo CE et les experts de Windchill.

La mise en place du système et la réussite de la gestion des modifications ont nécessité plus qu'une simple formation. Les modifications ont été menées par les premiers utilisateurs et soutenues par le principe d'attraction de l'organisation. Tout d'abord, les utilisateurs clés impliqués dans le déploiement ont aidé à former les premiers utilisateurs aux gammes de produits. Les premiers utilisateurs ont ensuite aidé tous les membres de l'équipe à se familiariser avec Windchill, et la solution a été adoptée de manière organique dans les processus de toute l'organisation.

Les avantages : Volvo CE s'est concentré sur cinq domaines dans lesquels ils pouvaient améliorer leur efficacité

L'équipe stratégie, architecture et systèmes s'est concentrée sur cinq domaines du processus de développement de produits où des améliorations de l'efficacité étaient nécessaires. En appliquant les principes fondamentaux du PLM à ces domaines, Volvo CE a fait évoluer l'entreprise vers une approche PLM unifiée.

Ingénierie de conception

Avant Windchill, Volvo CE ne disposait pas d'une structure commune pour la documentation produit dans l'ingénierie de conception. Volvo CE disposait de plusieurs systèmes d'ingénierie de conception avec des connexions limitées entre eux. Les utilisateurs créaient et comparaient manuellement les structures d'assemblage, même si ces structures existaient déjà en CAO.

Les ingénieurs devaient également réaliser des dessins d'installation volumineux et fastidieux pour montrer comment les pièces étaient assemblées dans la machine. Afin de partager des pièces entre trois systèmes PDM et trois systèmes de nomenclatures d'ingénierie (EBOM), les utilisateurs devaient souvent configurer manuellement des pièces qui existaient déjà dans un autre système.

Volvo CE a mis en place un système commun pour la gestion des données techniques, ce qui lui a permis d'unifier ses outils d'ingénierie, y compris les logiciels, et d'établir une gouvernance et une traçabilité pour une visibilité en temps réel des données en amont et en aval. L'entreprise a augmenté l'efficacité et réduit les coûts en supprimant le travail manuel, les transferts et en améliorant la réutilisabilité. En outre, l'interaction interservices entre les ingénieurs au cours des premières phases permet de réduire les modifications coûteuses apportées ultérieurement à la conception.

À l'avenir, Volvo CE utilisera un système commun pour gérer dans le même système le PDM, la CAO et la structure d'assemblage. Cela permettra d'éliminer les saisies en doubles et fournira un moyen simple de trouver et de partager des pièces dans l'ensemble de l'écosystème.

Développement virtuel

Avant l'implémentation de Windchill, le processus de cycle de vie global de Volvo CE entre les produits, les sites, les projets et les organisations n'était pas aussi visible pour toutes les parties prenantes clés. Et ce, en raison d'un manque d'infrastructure de données commune, de méthodes variables pour les modèles virtuels et de l'absence de connexion entre la configuration et la visualisation.

En établissant un processus global avec une infrastructure de données commune, les équipes de Volvo CE peuvent désormais créer un élément une fois et réutiliser leur création à de nombreux emplacements différents. Cela augmente considérablement l'efficacité et permet des configurations visibles. Elles ont également amélioré la qualité avec une meilleure traçabilité du statut de la vérification virtuelle des modèles et de l'analyse grâce à des règles de configuration claires et précises.

Préparation de la production

Auparavant, les adaptations de productions locales n'avaient aucun lien avec les EBOM. Par conséquent, la préparation de la production était un processus manuel et complexe sans repère visuel. La mise à jour des directives était une autre tâche qui prenait beaucoup de temps.

Windchill permet à Volvo CE d'établir une connexion entre les EBOM et les nomenclatures opérationnelles avec un retour d'information et une visualisation basés sur des faits concrets. En diminuant le travail manuel tout au long de ces processus, Volvo CE a également réduit le coût des erreurs humaines et a accéléré le délai d'industrialisation. L'intensification des interactions entre les concepteurs et les ingénieurs de fabrication au cours du développement permet d'identifier les problèmes dès les premières phases et de garantir l'usinabilité et l'agilité.

Modifications techniques

Avec des systèmes PDM disparates, le processus de vérification des configurations de Volvo CE n'était pas optimal lorsqu'il s'agissait de gérer une multitude de modifications. Les configurations produits étaient gérées dans Microsoft Excel, Teams, et parfois même sur papier. Pour cette raison, il était difficile de créer et de mettre à jour les configurations des produits et des options, y compris les combinaisons et les restrictions. Il n'y avait pas de connexion directe avec les applications en aval, et il n'était pas possible de partager des options avec des systèmes technologiques tels que VPM et PROST.

En outre, l'analyse et la préparation des avis de modification technique (ECN) n'étaient pas visibles pour les concepteurs ou liées dans le système. Les demandes de modification étaient traitées dans plusieurs systèmes (comme

Excel, Teams et différentes bases de données). Il n'existait donc aucune méthode de travail commune. Dès le début d'un ECN, les ingénieurs devaient rechercher des pièces ou des informations dans plusieurs systèmes. Enfin, ils manquaient de visibilité quant à l'impact des modifications sur les processus en aval, tels que les nomenclatures (BOP) et la facilité d'entretien.

Grâce à Windchill, Volvo CE crée et rassemble toutes les demandes de gestion des modifications et les rapports de problèmes dans un seul système. En établissant une connexion entre les pièces des nomenclatures d'ingénierie (EBOM), des nomenclatures de fabrication (MBOM) et des nomenclatures de service (SBOM) à l'aide de visualisations, les ingénieurs voient l'impact direct sur les processus en aval et exécutent des analyses sur une source d'information unique, ce qui réduit considérablement les temps de cycle de modification. Grâce à un outil de configuration unique, il est plus facile de connecter des options à un produit et de suivre leurs combinaisons. Et lorsqu'ils ajoutent ou suppriment une option, les ingénieurs peuvent voir le lien direct avec les produits et les projets.

Une source d'information unique et des connexions simplifiées entre les données de CAO et de nomenclature augmentent l'efficacité, permettant aux concepteurs de valider rapidement l'impact des modifications du développement sur les produits.

Ingénierie simultanée

Volvo CE ne disposait pas d'une cohérence suffisante pour les données avec lesquelles elle travaillait, ce qui entraînait une reprise en aval de la préparation des produits et des réunions fastidieuses pour coordonner les flux de travail. Parce que des données différentes étaient conservées dans des systèmes différents, Volvo CE n'avait pas la fonctionnalité nécessaire pour créer des configurations de référence dans les systèmes existants et qui pouvaient être communiquées entre les parties prenantes.

De nombreux transferts, sans soutien du système, ont conduit à un comportement réactif et à une collaboration limitée au cours des premières phases. Les problèmes n'étaient souvent découverts que tardivement dans le processus de développement, ce qui entraînait des reprises et augmentait le risque de ne pas respecter les normes de qualité élevées de Volvo CE. Un manque de visibilité et de traitement interfonctionnel des exigences a également causé des reprises plus tard dans le processus.

En raison d'un certain nombre de systèmes hérités, il était difficile pour les ingénieurs de trouver des pièces existantes dans d'autres communautés PDM. De nombreux doublons ont été créés : environ 28 000 nouveaux numéros d'articles sont introduits chaque année, et les calculs estiment que 6 % d'entre eux sont superflus.

Des données cohérentes dans une seule base de données et une source de vérité unique faisant autorité signifient que

les équipes interservices peuvent travailler en collaboration sur un système partagé. Le renforcement de la collaboration interservices permet d'améliorer la qualité des produits et des processus, ainsi que la possibilité de réutiliser les solutions et les actifs existants. Les équipes peuvent ainsi réduire les coûts et les délais.

Conclusion : exploitation d'une source unique de vérité entre les produits et les architectures

En passant du PDM au PLM, Volvo CE a créé une source unique pour les cycles de vie de ses produits et architectures. L'entreprise est passée d'une organisation comprenant plusieurs sites qui exploitent des systèmes différents à un environnement où tous les sites utilisent la même architecture.

La mise en service s'est faite rapidement en quelques mois, avec des systèmes PLM pour les pelles compactes, les tombereaux articulés,

les chargeurs sur roues compacts, et plus encore. D'ici à la fin 2021, Volvo CE aura formé plus de 3 000 utilisateurs et mis en œuvre avec succès Windchill sur 15 sites. La société a entièrement mis à niveau les trois premiers systèmes existants vers Windchill et a entamé la migration du quatrième, ce qui lui a permis de commencer à profiter d'améliorations telles que l'assemblage numérique et les diagrammes intelligents.

À l'avenir, le PLM renforcera les efforts de Volvo CE en matière d'offre de produits, de production et de chaîne logistique. Par exemple, l'ingénierie des systèmes basée sur les modèles permettra à Volvo CE de saisir les exigences fonctionnelles et de les relier aux simulations et à la structure produit. Grâce à la nouvelle architecture de produits, Volvo CE sera en mesure de partager et de réutiliser les conceptions et les sous-systèmes dans l'ensemble de sa gamme de véhicules de chantier, ce qui lui permettra de commercialiser plus rapidement ses nouveaux produits. En termes de production et de chaîne logistique, la production modulaire permet une meilleure flexibilité et une plus grande évolutivité des opérations à l'échelle mondiale.

Volvo CE est désormais mieux positionné pour continuer à tirer parti de ces avantages à l'avenir.