Produktdatenmanagement – Anforderungen und Lösungen

Dieses Kapitel erläutert die grundsätzlichen Aufgabenstellungen von PDM-Systemen. Überlegungen zur Einführung neuer PDM-Systeme in Anwenderfirmen werden dargestellt. Insbesondere in Bezug auf die Phase der Anforderungsanalyse für ein PDM-System werden Verweise auf die entsprechenden Abschnitte des Hauptteils genannt.

Bevor detaillierte Anforderungen an ein mögliches PDM-System formuliert werden können, muss grundsätzlich geklärt werden, welche übergeordneten Ziele mit der Einführung eines solchen Systems erreicht werden sollen. Bereits in dieser Phase kann sich für eine Firma abzeichnen, ob ein PDM-System überhaupt eine sinnvolle Lösung zur Verbesserung des Produktentstehungsprozesses darstellt – oder nicht. In diesem Kapitel werden daher grundlegende Anforderungen beschrieben, die ein zu realisierendes PDM-System erfüllen sollte.

Produkte bestehen im Allgemeinen aus mindestens einer Komponente, meistens aber mehreren Komponenten, oft als Teile bezeichnet. Selbst ein einfacher Schlosserhammer besteht üblicherweise aus mindestens drei Teilen (Kopf, Stiel und Keil). Komplexere Produkte bestehen aus hunderten bis vielen tausend Teilen. Ein Produktdatenmanagementsystem muss diese Komposition des Produkts aus Teilen abbilden können: dafür hat sich der Ausdruck Stückliste (englisch: Bill of materials [BOM] ) eingebürgert – allgemeiner spricht man von Produktstruktur. In diesem Kapitel geht es um den Aufbau und die Speicherung dieser Strukturen sowie um die davon abhängigen Prozesse.

Die Objekte in einem PDM-System beschreiben Produkte und ihre Bestandteile auf unterschiedliche Art – siehe Kap. 2 und 3. Ein PDM-System muss es ermöglichen, diese Objekte gemäß ihrer Bedeutung unterschiedlich darzustellen und ihre bestimmenden Daten bearbeiten zu können. Dazu verfolgen PDM-Systeme oft einen anwendungsorientierten Ansatz: je nach Objekttyp können die Daten in unterschiedlichen Anwendungen (englisch Applications, abgeleitet Applikationen) bearbeitet werden. Die Grenzen sind dabei meist fließend, unterschiedliche Applikationen können dieselben Daten – teils auf unterschiedliche Art und Weise – anzeigen und verändern. In Benutzeroberflächen für PDM-Systeme kommt die Einteilung in Anwendungen in unterschiedlichem Ausmaß zur Geltung. Durch die Anwendungen werden neben den Datentypen auch unterschiedliche Anwendungsbereiche (z. B. Produktmanagement, Konstruktion, Fertigungsprozessplanung) adäquat bedienbar. Es geht dabei nicht allein um den interaktiven Zugriff auf die Daten durch Menschen über die Benutzeroberflächen; die Daten werden auch in vielfältiger Art und Weise durch das PDM-System selbst oder durch andere, gekoppelte Systeme gelesen und verändert.

Um ein PDM-System für Benutzerinnen und Benutzer bedienbar zu machen, müssen Benutzeroberflächen für das System existieren. Man spricht auch von (grafischen) Benutzerschnittstellen (englisch Graphical User Interface, GUI), weil diese Programme eine Schnittstelle zwischen dem Computersystem und menschlichen Benutzenden herstellen.

Die vorausgehenden Kapitel zeigen, dass PDM-Systeme große Mengen von Daten über Produkte verwalten. Ein Teil dieser Daten wird manuell von Benutzenden erzeugt und bearbeitet. In der Praxis stammen beträchtliche Anteile an den Produktdaten eines Unternehmens aber aus anderen Systemen im eigenen Haus oder von Partnerfirmen. Es wäre ineffizient und fehlerträchtig, wenn diese Daten in manuellen Prozessen durch Benutzende in das PDM-System eingegeben werden müssten. Daher muss es technische Möglichkeiten geben, wie Daten aus anderen Systemen fehlerfrei, fachlich korrekt und effizient in ein PDM-System eingebracht werden können. Auch die Ergebnisse der Prozesse im PDM-System müssen mit anderen Systemen ausgetauscht werden können. Es müssen also Schnittstellen zu anderen Systemen geschaffen und genutzt werden können, welche den Datenaustausch in beide Richtungen erlauben. Dazu gibt es eine Reihe von Möglichkeiten, die in diesem Kapitel beschrieben werden.

Das produktive Arbeiten mit einem PDM-System wird erst möglich, wenn das System installiert bzw. bereitgestellt ist und die entsprechenden Einstellungen vorgenommen sind. Auch hier zeigt sich die Komplexität, die für die meisten PDM-Systeme typisch ist: Die Vielzahl der Funktionalitäten, die Vielfalt der Daten im Datenmodell und der große Umfang der gespeicherten und verarbeiteten Daten bedingt umfangreiche Einstellmöglichkeiten. Um dieser Vielfalt gerecht zu werden, sind adäquate Anwendungen für die Administration der PDM-Systeme erforderlich. Die Rolle einer Administratorin oder eines Administrators eines PDM-Systems wird von Personen übernommen, die eine entsprechende Ausbildung und genügend Erfahrung mit dem PDM-System haben. In großen Unternehmen können sich solche Personen auf Teilbereiche der Administration spezialisieren, in kleineren Unternehmen müssen sie die gesamte Bandbreite der administrativen Aufgaben wahrnehmen. Es ist erfahrungsgemäß nicht einfach, genügend qualifiziertes Personal für diese Aufgabenstellungen zu finden – zumal recht spezielle Kenntnisse über den Aufbau und die Verwaltung der Systeme erforderlich sind, die nicht in Ausbildungsberufen oder Studiengängen vermittelt werden. Daher hängt der Erfolg eines PDM-Systems auch von den Anwendungen ab, mit denen die Administration durchgeführt wird. Diese können direkt in den Benutzeroberflächen des Systems enthalten sein, aber auch als externe Programme, oft auf Basis von Kommandozeilen-Werkzeugen. Einige Funktionen von PDM-Systemen beruhen auch auf Integrationen mit anderen Systemen, so z. B. ERP-Schnittstellen oder LDAP-Schnittstellen zur Benutzerverwaltung.

Ein PDM-System für ein Anwenderunternehmen entsteht nicht durch eine spontane Entscheidung zum Kauf eines solchen Produkts. Zunächst müssen die Beteiligten zu der Erkenntnis kommen, dass ein solches System tatsächlich benötigt wird. Vorstand und andere Gremien im Unternehmen müssen die Anschaffung verstehen und beschließen. Es schließt sich ein Einführungs-Prozess an, dessen Facetten in diesem Kapitel erörtert werden sollen.