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Che cos’è il PLM, Product Lifecycle Management: ecco significato, funzionamento e vantaggi per l’azienda

Il Product Lifecycle Management (PLM) è il processo di gestione del ciclo di vita di un prodotto che ne prevede il monitoraggio in ogni sua fase, dall’ideazione alla vendita, all’assistenza e, infine, al ritiro. Non è un concetto nuovo, ma grazie alle tecnologie 4.0 consente una gestione integrata dei dati che comporta grandi vantaggi per le aziende. Ecco come funziona e quali vantaggi offre

Pubblicato il 08 Mag 2023

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In un’epoca in cui l’interconnessione e digitalizzazione sono cruciali per la sopravvivenza e il successo delle aziende, il PLM svolge un ruolo ancora più importante. Acronimo di Product Lifecycle Management, il PLM riguarda la gestione strategica del ciclo di vita del prodotto ed è da sempre considerato uno strumento per migliorare la qualità e l’efficienza produttiva di un’azienda, specie di quelle che operano in ambito industriale.

Grazie al nuovo livello di trasparenza, tracciabilità e condivisione delle informazioni abilitato da Industria 4.0, ad una gestione più intelligente dei dati e al monitoraggio del ciclo di vita del prodotto consentiti dalla sensoristica e dalle tecnologie IoT, il PLM, ottimizzando i tempi di sviluppo, della produzione e della distribuzione finale, contribuisce allo sviluppo di una nuova generazione di prodotti, con una riduzione dei costi e un time-to-market migliore. Ma non solo.

Grazie alla gestione su piattaforme in cloud, infatti, il PLM favorisce i sistemi decisionali, diventando sempre più integrato e collaborativo, sin dalle fasi di ideazione del prodotto, e abilitando una gestione più veloce e funzionale, a maggiore valore aggiunto in termini di operatività, reattività e sostenibilità, lungo tutta la supply chain.

Proprio l’aumento della domanda di soluzioni innovative per la gestione del ciclo di vita basate su cloud, nonché lo sviluppo di fabbriche e prodotti intelligenti, sono i driver che stanno alimentando la crescita del mercato dei PLM. La dimensione del mercato globale della gestione del ciclo di vita del prodotto (PLM) ha raggiunto un valore di 28,21 miliardi di dollari nel 2021. Durante il periodo di previsione tra il 2023 e il 2028, secondo un recente report di Expert Market Research (EMR), il mercato dovrebbe crescere a un CAGR del 7,60% per raggiungere un valore di circa 43,68 miliardi di dollari entro il 2027.

Che cos’è il PLM?

Il PLM, acronimo di Product Lifecycle Management, fa riferimento al processo di gestione del ciclo di vita di un prodotto, dall’ideazione alla progettazione e sviluppo, dalla vendita all’utilizzo, passando per la manutenzione e il service, fino alla dismissione, comprendendo anche lo smaltimento e l’eventuale reinserimento nel ciclo produttivo.

Si tratta, quindi, di una strategia di gestione che, avvalendosi di tutti i processi e le soluzioni finalizzati al coordinamento e all’integrazione dei vari settori e delle numerose fasi coinvolte nel ciclo di vita di un qualsiasi prodotto, anche complesso, consente di ottimizzare la produzione, nonché l’attività reparti e dipendenti coinvolti nel processo di produzione e dell’azienda nel suo complesso. Con la finalità ultima di realizzare un prodotto migliore, più competitivo sul mercato, più innovativo, capace di rispondere alle esigenze dei clienti e di generare maggiori profitti.

Grazie al supporto delle moderne tecnologie, oggi, i PLM 4.0 consentono di avere una gestione strategica e collegata di dati, informazioni, processi e risorse che garantisce una visione olistica delle informazioni fisiche e digitali relative al singolo prodotto e ad ogni fase del suo ciclo di vita.

In questo modo, insieme all’analisi delle sequenze di scambio dei dati di processo (dati transazionali) e dei dati operativi ad esso associati, il PLM offre una piattaforma unificata per la condivisione delle informazioni tra le diverse funzioni e i team di sviluppo interni all’azienda ma anche con l’intera supply chain e con tutte le figure esterne coinvolte (progettisti, fornitori, distributori e clienti) nella gestione del ciclo di vita del prodotto, consentendo loro una collaborazione senza soluzione di continuità e la possibilità di avere accesso alle informazioni corrette, nel posto e al momento giusto, rimuovendo qualsiasi barriera organizzativa e puntando alla massima qualità e personalizzazione del prodotto.

Se gestito in cloud, infatti, il PLM favorisce una logica di filiera ancora più integrata, intelligente, trasparente e collaborativa, che si avvale di una condivisione bidirezionale dei dati in ogni fase della catena del valore del prodotto, grazie alla quale vengono strettamente connessi processi aziendali altrimenti separati, abbattute le barriere dei silos di dati e eliminata la complessità della raccolta di dati attraverso le reti di fornitura.

Per essere considerato PLM, un sistema deve quindi gestire i dati del prodotto durante tutto il suo ciclo di vita, offrire un hub centralizzato per i dati di prodotto e essere dotato di strumenti di automazione per aumentare l’efficienza.

Grazie al thread digitale del PLM, le aziende possono prendere decisioni proattive, più rapide e più informate per aumentare la produttività e la collaborazione, migliorare la qualità e fare innovazione di prodotto, riducendo i costi e accelerando il time-to-market. Il Product Lifecycle Management (PLM), oggi, è quindi un modello aziendale olistico a supporto della creazione collaborativa e della gestione dell’intero ciclo di vita del prodotto. Uno strumento data-driven che abilita un nuovo modo di produrre e rende disponibile e fruibile un patrimonio di informazioni storicizzate che serve per ottimizzare i processi e i flussi odierni, ma che costituisce una base di conoscenze per lo sviluppo dei prodotti futuri.

Come funziona il PLM?

È chiaro quindi che la principale funzione del Product Lifecycle Management è quella di assicurare a progettisti e ingegneri l’accesso e la condivisione in tempo reale di tutti i dati e le informazioni di cui necessitano per la progettazione e l’ottimizzazione di un prodotto. Questo è possibile perché il sistema PLM collega i dati CAD (Computer-Aided Design) a una distinta base e ad altre fonti di dati aziendali, ad esempio, attraverso l’integrazione con un sistema ERP (Enterprise Resource Planning), gestendo i dati relativi al prodotto lungo tutte le fasi del suo ciclo di sviluppo.

Inoltre, restituendo i feedback dei clienti, i dati degli analisti e quelli sulle prestazioni sul campo del prodotto, consente agli sviluppatori di disporre di una serie di informazioni approfondite, provenienti da fonti esterne, sul funzionamento del prodotto sulla base delle quali operare dei miglioramenti. Il team di progettazione e sviluppo, tuttavia, non è certamente l’unico a beneficiare della visibilità e della trasparenza delle informazioni generate dal PLM. Il sistema infatti offre vantaggi anche a tutti gli altri team che operano lungo la Supply Chain, perché rappresenta una fonte unica di informazioni attendibili e veritiere anche per stakeholder aziendali e fornitori, i quali, a loro volta, restituiscono quei feedback utili soprattutto nella fase di sviluppo del processo.

La funzione principale del PLM è dunque connettere le informazioni e i dati acquisiti durante il ciclo di vita del prodotto, generando le condizioni necessarie perché fluiscano in una vera e propria catena del valore.

Il PLM si basa su un’architettura software grazie alla quale i dati possono essere organizzati in modo gerarchico e archiviati in modo centralizzato, permettendo ai team di accedervi facilmente. Il software PLM coadiuva anche la collaborazione tra team, in virtù proprio della condivisione di dati e informazioni in tempo reale, con l’obiettivo di assicurare all’azienda una visione completa del prodotto e condividere i dati su una piattaforma interconnessa tra tutti gli attori coinvolti nella gestione del ciclo di vita del prodotto. L’uso di una piattaforma dedicata consente di abbattere i silos informativi e favorisce lo scambio di informazioni tra membri del team esteso, tra diverse risorse di differenti reparti aziendali, arrivando a coinvolgere clienti e partner esterni per massimizzare le attività di personalizzazione della produzione e la collaborazione.

In sostanza, il Product Lifecycle Management offre l’accesso in tempo reale a qualsiasi tipo di dato, anche i più critici, semplificando la gestione dei progetti e integrando tra loro informazioni provenienti da fonti diverse.

Nell’era dell’Internet of Things, per essere massimamente efficace, il PLM deve includere oltre ad una gestione evoluta e intelligente del prodotto anche quella dei servizi correlati a una migliore gestione delle informazioni.

Oltre a consentire alle aziende di portare sul mercato nuovi prodotti, sviluppati in tempi più rapidi rispetto alla concorrenza, infatti, il PLM le rende più competitive nel momento in cui decidono di affiancare al prodotto una serie di servizi rappresentati da attività di assistenza, supporto, manutenzione, formazione, consulenza e personalizzazione della soluzione. La specificità dei servizi su misura per il cliente, negli anni più recenti, ha acquisito una sempre maggiore importanza rispetto alla produzione e alla personalizzazione di massa. Questa nuova capacità di personalizzazione, che richiede di accelerare l’innovazione di prodotto per essere al passo con la domanda dei mercati, è possibile grazie all’uso degli ambienti di simulazione che i moderni PLM offrono, permettendo all’azienda di andare oltre la produzione, fine a se stessa, del singolo prodotto e di ragionare includendo nella progettazione logiche di co-creazione e di azione con le quali prevedere attività di pre e post vendita.

Le 5 fasi di sviluppo del prodotto

Per meglio comprendere il funzionamento Product Lifecycle Management, ma anche la dimensione delle sue prestazioni, è necessario avere una chiara idea del ciclo di vita di un prodotto e delle fasi che lo compongono.

Le cinque fasi del PLM sono: concept e pianificazione, progettazione e sviluppo, produzione e rilascio, funzionamento e servizio di assistenza e, da ultimo, ritiro e smaltimento. Vediamole nel dettaglio:

  1. Concept e pianificazione:corrisponde alla fase di ideazione e pianificazione del prodotto, durante la quale, sulla base di ricerche di mercato e della strategia aziendale, vengono definiti gli obiettivi di progetto, il target di riferimento e i relativi bisogni, eventuali vincoli relativi agli obiettivi di business e alle normative vigenti. In questa fase si delineano diversi concept di prodotto che ne definiscono forme, funzioni e caratteristiche, e vengono pianificate attività di test sulla base dei feedback dei clienti per apportare eventuali modifiche e miglioramenti utili.
  2. Progettazione e sviluppo: questa fase prevede la formulazione della progettazione dell’architettura dettagliata del prodotto e dei suoi componenti, che include anche quella relativa al processo di produzione, cui seguono il collaudo e la messa a punto. È in questa fase che il PLM consente di simulare l’ottimizzazione della configurazione dei componenti in base ai vincoli previsti, grazie alla quale effettuare scelte progettuali più consapevoli. I vari concept vengono testati virtualmente, con il digital twin (o virtual twin), risparmiando tempo, energia e risorse. La progettazione 3D accelera tanto il processo di sviluppo, quanto, con il virtual commissioning, la “messa a servizio virtuale”, cioè la simulazione del funzionamento del prodotto mediante la quale vengono testati e validati sul prototipo tutti gli elementi progettati e le modalità di utilizzo del prodotto, prima della messa in produzione reale. Si tratta di un vero e proprio collaudo virtuale, senza i costi di quello “fisico”, che consente di apportare eventuali ulteriori perfezionamenti richiesti.
  3. Produzione e rilascio:in base ai feedback della fase pilota, utilizzati per adeguare la progettazione del prodotto e dei suoi componenti, si perviene alla fase di produzione su vasta scala della versione definita per il rilascio sul mercato. In questa fase, il PLM svolge una funzione di monitoraggio sia in termini di qualità, con controlli a campione nelle diverse fasi di produzione, che del livello di conformità del prodotto alle normative del Paese di produzione e di destinazione. L’accesso ai dati transazionali e ai dati operativi associati ai processi di produzione e alla loro elaborazione consentito dal software PLM comporta una visione chiara e completa dei costi complessivi e di ciascuna fase, grazie alla quale viene ottimizzata la produzione, diminuiti gli errori, centralizzati i processi, valorizzando quelli più efficaci.
  4. Funzionamento e servizio di assistenza:a seguito della fase di rilascio del nuovo prodotto, si entra nella fase di funzionamento del prodotto, nella quale il PLM, attraverso la sistematizzazione e l’accesso ai dati che descrivono il funzionamento del prodotto e l’elaborazione dei feedback di clienti, partner commerciali e tecnici di manutenzione, consente di intervenire nel customer care e nella rete di distribuzione, fornendo assistenza e supporto quando e dove servono. Nella fase di manutenzione, inoltre, l’analisi del funzionamento e la diagnostica da remoto in real time, abilitano un approccio preventivo, consentendo di intervenire prima che si verifichino i guasti e di evitare una manutenzione straordinaria, certamente più onerosa.
  5. Ritiro e smaltimento:al termine del ciclo di vita del prodotto, è necessario gestire il suo ritiro dal mercato e lo smaltimento. Una buona progettazione PLM contempla anche la fase del fine vita del prodotto, insieme alla valutazione della possibilità di riutilizzo e riciclo dei materiali, alla comunicazione al cliente della corretta modalità di smaltimento e, in alcuni casi, di una rigenerazione del prodotto stesso.

Che cos’è un software PLM?

Oggi, con l’acronimo PLM si è soliti fare riferimento al software per la “gestione del ciclo di vita del prodotto”, cioè all’architettura informatica che sovraintende tutte le attività e funzioni relative al prodotto, dalla concezione alla vendita al dettaglio. È infatti il software PLM che consente non solo l’informatizzazione dei processi e la loro riproduzione in forma digitale, in funzione dell’evoluzione degli obiettivi aziendali e dell’analisi del contesto, ma anche la loro integrazione, favorendo l’ottimizzazione e il ripensamento della catena di produzione e di distribuzione e disegnando prodotti – e servizi a corredo – attraverso processi di co-creazione e di scambio più integrati, agili, dinamici ma anche sostenibili e, infine, più sicuri.

Il PLM, oggi, è un sistema data-driven e rappresenta tutto l’insieme integrato di strumenti software impiegati nella gestione del ciclo di vita finale del prodotto.

L’integrazione del software PLM con le altre soluzioni come l’ERP – Enterprise Resource Planning per la pianificazione delle risorse, il MES – Manufacturing Execution System per il monitoraggio e controllo della produzione, l’SCM – Supply Chain Management per la gestione dei fornitori e delle operazioni di logistica, e il CRM – Customer Relationship Management per la gestione dei rapporti con i clienti, consente infatti all’azienda di raggiungere quella visione olistica del prodotto che caratterizza una produzione sempre più estesa e collaborativa, che massimizza l’esperienza d’uso a tutti gli utenti – interni (Line of Business, LOB) ed esterni (partner, collaboratori e clienti) – e una gestione evoluta e intelligente del prodotto. Grazie all’utilizzo delle stesse informazioni per tutte le transazioni, su un’unica piattaforma condivisa, si garantiscono l’integrità dei dati e la riduzione degli errori.

I moderni software PLM per la gestione del ciclo di vita del prodotto sono sempre più spesso soluzioni in cloud, scalabili, completamente configurabili e facilmente accessibili da qualsiasi luogo e tramite qualsiasi dispositivo (PC, laptop o smartphone), che permettono l’aggiornamento automatico e in tempo reale delle modifiche apportate ai prodotti, dello stato di avanzamento e delle norme di conformità specifiche per ogni settore industriale. Inoltre, il software PLM 4.0, incentrato anche sulla supply chain e sui clienti, collegando in maniera più strategica la catena del valore, facilita una produzione più flessibile e auto-adattativa che permette una migliore risposta alle richieste del mercato. Un processo decisionale condiviso, infatti, è fondamentale per velocizzare le fasi di sviluppo di implementazione del processo di produzione del prodotto; abilitando così una capacità produttiva dell’azienda costantemente allineata all’evoluzione della domanda.

La gestione automatica degli aggiornamenti e delle integrazioni in cloud, inoltre, liberando tempo e risorse, consente ai reparti IT dell’azienda di concentrarsi sulla creazione e lo sviluppo del prodotto. Lo stesso accade per la transizione del PLM a una piattaforma SaaS (Software as a Service) che elimina l’onere della costosa infrastruttura IT e della manutenzione necessaria con le tradizionali piattaforme on-premise, anche se i maggiori vantaggi derivano dalla scalabilità di queste soluzioni, la cui facilità di implementazione, le rende ideali per aziende di qualsiasi dimensione.

A consentire l’integrazione del PLM in cloud sono tutti quei servizi che utilizzano le API RESTful, un’interfaccia standard utilizzata da due sistemi informatici per scambiare informazioni in modo sicuro su Internet, con le quali si semplifica e riduce lo sforzo necessario all’aggiornamento dei sistemi.

Collegare flussi di dati tramite un’unica piattaforma in cloud, unendo spazio fisico e virtuale, consente al software PLM 4.0 di realizzare un digital twin, ovvero di disporre di una copia perfetta delle informazioni che descrivono il prodotto, tramite il quale rappresentare e capire come si comporteranno i sistemi e i prodotti che si vogliono realizzare, considerando tutte le possibili condizioni applicative e i possibili scenari nelle diverse fasi del ciclo di vita, con conseguente riduzione dei costi e maggiore efficacia nelle decisioni.

Velocizzando il rilascio dei prodotti sul mercato, i software PLM in cloud portano efficienza, mentre tracciando dati e processi, permettono di ottenere margini più ampi sui prodotti.

I vantaggi del PLM

Indubbiamente i vantaggi della gestione del ciclo di vita del prodotto sono molteplici. Adottando una infrastruttura digitale come il PLM si punta ad incrementare agilità, efficienza ed innovazione di processo.

La prima, l’agilità, serve per gestire la complessità dei processi e per adeguare la crescita adattandosi alle richieste dei consumatori e a cambiamenti imprevisti. Un’efficiente collaborazione, assicurata dalla tracciabilità dei prodotti, permette di velocizzare lo sviluppo ed eliminare errori dovuti a comunicazioni inadeguate. L’innovazione è abilitata dalla raccolta dati in tempo reale dei consumatori con cui sviluppare nuovi prodotti e migliorare quelli attuali.

Nel dettaglio, i vantaggi più significativi offerti sono:

  • Raccolta e accesso ai dati durante tutto il ciclo di vita del prodotto: il tracciamento e la condivisione in tempo reale dei dati lungo la catena di valore del prodotto su un’unica piattaforma, consente al sistema PLM di mantenere una fonte completa e unica di dati e informazioni, collegati dall’inizio fino alla fine del ciclo di vita del prodotto a cui accedere da remoto in qualsiasi momento e da ogni dispositivo per migliorare e automatizzare tutte le fasi di produzione e di manutenzione e supporto.
  • Collaborazione e comunicazione efficiente: grazie al miglioramento della comunicazione e della collaborazione tra i vari attori della catena di sviluppo del prodotto, sia internamente all’azienda che esternamente, in ogni fase della Supply Chain, si riescono ad efficientare e centralizzare i processi di produzione, migliorando quelli esistenti ed eliminando quelli inefficaci o non necessari, ottimizzando le lavorazioni e riducendo i costi di produzione e di immobilizzo.
  • Migliore qualità del prodotto: l’accesso centralizzato ai dati, la riduzione del time-to-market di un nuovo prodotto al quale è stata apportata una modifica e del numero di iterazioni nel processo di progettazione, consentono di offrire un prodotto di qualità superiore allo standard.
  • Monitoraggio costante: consente di avere piena consapevolezza di ciò che accade durante la produzione, di diminuire gli sprechi e ridurre il margine di errore e gli inventari e le interruzioni di magazzino, migliorare la capacità delle previsioni, effettuare una manutenzione di tipo predittivo e servizi personalizzati di assistenza pre e post vendita, ma anche formazione, noleggio operativo, smaltimento.
  • Gestione più efficace della filiera: un unico database di prodotti di origine migliora in modo significativo la gestione della catena di approvvigionamento. Grazie al PLM potranno essere reperiti in modo automatico i giusti componenti per il prodotto sia in fase di sviluppo che di manutenzione, valutandone la sostituzione in base alla criticità di componenti specifici. Tutto ciò migliora anche i tempi di consegna dei prodotti e consente di tenere traccia di prodotti e componenti durante la fase di distribuzione.
  • Maggiore soddisfazione del cliente e competitività: l’integrazione del sistema PLM con tecniche di Intelligenza Artificiale finalizzate alla creazione dei Digital Twin, permette di testare il prototipo digitale del prodotto, apportare le necessarie migliorie, valutare l’eventuale impatto sul cliente e aumentarne la soddisfazione in relazione alla possibilità di personalizzare il prodotto in funzione delle sue specifiche esigenze, nonché consentire all’azienda di mantenersi competitiva su breve, medio e lungo termine.

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Patrizia Ricci

Laureata in Ingegneria con un Dottorato di Ricerca in Meccanica delle Strutture, ha perfezionato i propri studi presso l’Università di Bologna e l’Imperial College di Londra, dove ha svolto attività di ricerca nel campo della dinamica delle strutture e della meccanica della frattura. Appassionata di tecnologia e innovazione, dal 2007 collabora regolarmente con diverse testate nei settori Automotive, Construction e Industry come autrice di articoli e approfondimenti tecnici.

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