W sukurs innowacyjności

Jak firmie Mercury Marine udało się zaprojektować i wyprodukować 48 modeli silników w 60 miesięcy?

Kompromis jest trudną sztuką. Bez ustanku ćwiczą się w niej szefowie firmy Mercury Marine, usiłując w produkcji silników dla łodzi i okrętów pogodzić sprzeczne wymagania klientów: silniki muszą mieć jak największą moc, a jednocześnie jak najmniejsze zużycie paliwa.

Jak mówi prezes Patrick C. Mackey, kierowana przez niego firma Mercury Marine, producent silników dla łodzi, musiała zreorganizować procesy rozwoju produktu oraz zapewnić sobie możliwość wykorzystywania tych samych projektów podzespołów w różnych produktach

Mercury Marine (Fond du Lac, USA), oddział firmy Brunswick Corp. (o obrotach rzędu 2,3 mld USD), oferuje m.in. serię silników dwusuwowych o nazwie Optimax, łączących optymalne parametry zużycia paliwa oraz najwyższe osiągi. Z kolei jej silniki czterosuwowe zapewniają dużą moc przy cichej pracy.

Prawdopodobnie to umiejętność znajdowania kompromisów sprawiła, że kierownictwo Mercury Marine nie miało trudności z uwzględnieniem sprzecznych interesów podczas opracowywania założeń wdrożenia systemu zarządzania cyklem życia produktu (Product Lifecycle Management – PLM). Miał on nie tylko magazynować w jednym miejscu wszystkie dane produktowe, ale i gwarantować inżynierom pole do innowacyjności.

 – Kluczowym motywem naszej strategii transformacji była potrzeba posiadania jednego źródła danych – mówi Fred Bellio, dyrektor ds. globalnego rozwoju produktu, procesów i systemów w firmie Mercury Marine. – Chcieliśmy zdobyć narzędzie, w którym przechowywalibyśmy wszystkie informacje dotyczące produktów. 

System PLM pomaga organizować dane produktowe oraz wspiera procesy projektowania angażujące wielu inżynierów. Jak zapewnia Bellio, nowy system PLM wdrożony w firmie Mercury Marine zastąpił dotychczasowy archaiczny system plików oraz umożliwił zespołom projektowym szybkie modyfikacje projektów na wczesnych etapach. – Innowacyjności nie mogą ograniczać sztywne systemy i procesy informatyczne – uważa Bellio.

– Nieskrępowane możliwości usprawniania projektów, przetwarzania pomysłów w wymagania techniczne oraz wielokrotnego wykorzystywania istniejących projektów podzespołów to tylko niektóre założenia strategii wdrożenia systemu PLM w firmie Mercury Marine – twierdzi jej prezes Patrick C. Mackey. – Od innowacyjności zależy kondycja każdego producenta dóbr konsumpcyjnych trwałego użytku. To właśnie umiejętność rozwijania produktów różni zwycięzców od przeciętnych graczy.

W firmie Mercury Marine integracja systemów PLM i ERP obejmuje zarządzanie zmianami produktów, natomiast każde rozwiązanie ma monopol na obsługę pewnych procesów 

Zdaniem Mackeya system PLM nie tylko stanowi skarbiec własności intelektualnej firmy, ale także organizuje ją w ramach procesów projektowych. – Stwierdziliśmy, że nie wystarcza samo odczytanie zgromadzonych danych. Potrzebowaliśmy narzędzia, dzięki któremu moglibyśmy te dane konsolidować, tworzyć na ich podstawie bazowe projekty, a następnie wykorzystywać je w różnych produktach.

Realizacją strategii Mercury Marine okazało się wdrożenie pakietu oprogramowania Teamcenter PLM firmy Siemens PLM Software (wcześniej UGS). Systemy PLM zaliczają się do najszybciej rozwijających się kategorii oprogramowania dla przedsiębiorstw, ponieważ przyspieszają wprowadzanie nowych produktów oraz umożliwiają m.in. wielokrotne wykorzystywanie istniejących projektów. W przypadku firmy Mercury Marine nowy system PLM idealnie sprawdził się jako element szerszej transformacji obejmującej planowanie oferty, projektowanie, wprowadzanie produktów na rynek oraz kwestie serwisowo-gwarancyjne.

Tandem PLM i ERP

Pierwszy istotny krok w kierunku reorganizacji systemów informatycznych w firmie Mercury Marine podjęto w 2003 r., rozsyłając zapytania ofertowe do dostawców systemów PLM. W tym samym okresie planowano wdrożenie w firmie nowego pakietu ERP, który miał zastąpić używane własne rozwiązanie, zatem systemy ERP oraz PLM traktowano jako elementy jednej transformacji. Jak twierdzi Bellio, strategia Mercury Marine z jednej strony obejmowała wdrożenie systemu, w którym byłyby przechowywane i przetwarzane wszystkie dane, a z drugiej strony zakładała, że najpierw zostanie opracowana ogólna struktura informatyczna, na której będą bazowały wybrane techniki.

Opracowanie strategii transformacji informatycznej było sporym wyzwaniem. W sesjach poświęconych opracowaniu procesów brało udział blisko 200 pracowników z różnych działów przedsiębiorstwa, a w efekcie ich pracy w obszarze rozwoju produktu wyróżniono 26 podprocesów.

Ustalono m.in., że inżynierom przyda się pewna swoboda projektowania za pomocą narzędzi CAD na wczesnych etapach projektu i nie powinny ich blokować procedury związane z zarządzaniem danymi. Większą kontrolę nad danymi projektowymi w systemie PLM firma chciała mieć dopiero w chwili, gdy pomysły projektantów zyskają bardziej formalną postać i awansują do dalszych analiz lub prototypowania z użyciem innych narzędzi. Ponadto w celu stworzenia efektywnego procesu zarządzania zmianami opracowano szablon zmiany oraz powołano komisję ds. wniosków zmian, decydującą, które podzespoły należy zmodyfi- kować i w jakim czasie.

Inżynierowie mieli w dalszym ciągu korzystać z narzędzia PTC Pro/Engineer 3D CAD oraz dodatkowych programów do analiz inżynieryjnych. Wybór pakietu Teamcenter PLM do roli kręgosłupa systemu zarządzania cyklem życia produktu wynikał częściowo z elastyczności jego struktury zarządzania danymi, m.in. funkcji automatycznego zapisywania zmian projektowych jako plików w formacie JT. Zaletą tego „lekkiego” formatu jest możliwość wyświetlania danych projektowych oraz manipulowania nimi przez osoby spoza kręgu inżynierów, niedysponujące pakietem CAD.

Dzięki temu rozwiązaniu inżynierowie Mercury Marine mogą nadal korzystać ze znanych sobie narzędzi projektowania, a gdy efekty ich pracy nabiorą dojrzałości, bez przeszkód trafiają do systemu PLM. – Posiadanie jednego magazynu danych nie ogranicza naszej elastyczności – twierdzi Bellio. – Inżynierom gwarantujemy nieskrępowaną wolność tworzenia, a gdy ich projekty są gotowe do dalszych etapów produkcji, można z nimi pracować w systemie PLM i zaczynamy je traktować nieco bardziej rygorystycznie.

Jak zapewnia Bellio, inżynierowie mają pewną swobodę na etapie koncepcji, ale wprowadzane przez nich zmiany można łatwo uwzględniać w strukturach danych systemu PLM. Gdy koncepcja dojrzeje do dalszych etapów rozwoju produktu, związane z nią dane są ściślej kontrolowane przez system. 

Przestawienie się z rysunków 2D na modele 3D było żmudnym procesem, ale format danych 3D znajduje kolejne nowe zastosowania, m.in. dzięki możliwości automatycznej aktualizacji projektów w czasie rzeczywistym, wykonywanej natychmiast po wprowadzeniu modyfikacji

Doceniając wagę innowacyjności, kierownictwo Mercury Marine zadecydowało, że oprócz systemu PLM firma potrzebuje nowych rozwiązań do praktycznej realizacji projektów. Bellio tłumaczy, że system PLM wspiera innowacyjność, a sprawny system ERP pozwala nadzorować i organizować takie obszary, jak gospodarka magazynowa i realizacja zamówień. Z tego względu wybrawszy oprogramowanie Teamcenter PLM, firma postanowiła wdrożyć również pakiet Oracle e-Business Suite.

Zgodnie z nową strategią informatyzacji firmy Mercury Marine systemowi ERP zostały przydzielone zadania śledzenia danych powykonawczych oraz obsługa gwarancyjna, z możliwością zapisywania informacji zwrotnej w systemie PLM.

Pierwszy etap globalnego wdrożenia systemu ERP w oddziałach na całym świecie obejmował podstawowe funkcje transakcyjne oraz obsługę kadrową, z wyjątkiem oddziału chińskiego, który wybrał także moduł zarządzania produkcją. Nadrzędnym systemem odpowiedzialnym za tworzenie zestawień materiałowych (BOM) jest system PLM, ale przełożeniem ich na język produkcji zajmuje się system ERP.

Za proces zarządzania zmianami odpowiada system Teamcenter PLM. Wynika to z faktu, że w jego strukturze można uwzględnić dodatkowe informacje produktowe oraz dane inżynieryjne, co nie było możliwe w dawniej używanym przez Mercury Marine pakiecie ERP.

Projektowanie i produkcja w jednym

Kolejny etap wdrożenia systemu ERP będzie polegał na integracji pakietów Teamcenter PLM oraz Oracle e-Business Suite pod kątem automatycznego przekazywania produkcji zestawień materiałowych. – Chcemy stworzyć swego rodzaju wirtualny zakład produkcyjny obsługujący zarówno konfigurację produktów, jak i sprawy logistyczne związane z realizacją zamówień – wyjaśnia Bellio.

Nowy proces zarządzania zmianami ma wiele zalet. – Przyspieszenie zarządzania zmianą przynosi wymierne korzyści. Na przykład dzięki uwzględnieniu określonej zmiany nie produkujemy nadmiaru artykułów, na które nie ma zapotrzebowania. Ponadto dzięki informacjom docierającym do nas z działów serwisu i obsługi gwarancyjnej możemy błyskawicznie modyfikować nasze projekty – zapewnia Bellio.

System PLM nie spełnia wyłącznie funkcji magazynowania danych projektowych. Umożliwia także współpracę projektantów oraz zarządzanie projektami przez Internet. Oprogramowanie Teamcenter PLM odpowiada za podstawowe funkcje zarządzania danymi, jak choćby gromadzenie wymagań technicznych dotyczących produktów, a inne moduły służą do zarządzania projektami oraz wizualizacji projektów stanowiących owoc współpracy wielu osób.

Na przykład zastosowany w firmie Mercury Marine moduł wizualizacji umożliwia pracownikom spoza kręgu inżynierów wyświetlanie oraz modyfikowanie modeli CAD w formacie JT. Projektami zarządza się w środowisku Teamcenter Community opartym na technologii portalowej Share- Point Microsoftu. Dane z systemu PLM wykorzystuje blisko tysiąc osób z działów jakości, produkcji, marketingu i zaopatrzenia.

– Nasi pracownicy mają do czynienia nie tyle z danymi produktu, co z danymi projektu – wyjaśnia Bellio. – W wielu przedsiębiorstwach zdarza się, że osoby ze szczebla kierowniczego mają do dyspozycji dane dotyczące produktów, natomiast projekty krążą po firmie w wielu formatach, co oczywiście musi się odbić informacyjną czkawką.

Zdaniem Mackeya dzięki oferowanym przez PLM funkcjom pracy w środowisku internetowym w projekcie mogą jednocześnie uczestniczyć inżynierowie przebywający w dowolnym zakątku świata. – Znakomici inżynierowie pracują w placówkach amerykańskich, europejskich, chińskich czy indyjskich. Warto brać pod uwagę inwencję fachowców z całego świata.

Kluczem do współpracy między systemami CAD a PLM w firmie Mercury Marine jest format JT, obsługiwany przez oprogramowanie wielu dostawców, oraz odpowiednie programy pośredniczące. O ile nadal pewne trudności sprawia integracja danych CAD – np. zorganizowanych hierarchicznie w formie tabel zagnieżdżonych – problem interoperacyjności między systemami CAD a PLM raczej nie spędzał snu z powiek programistom.

Podsumowując, korzyści z posiadania systemu PLM wynikają z możliwości pracy zespołowej oraz funkcji sprawnego zarządzania danymi. Według Bellia funkcja wielokrotnego użytkowania tych samych projektów podzespołów oceniana jest jako korzyść o podobnym znaczeniu jak szybsze zarządzanie zmianami. – Jednym z naszych celów było znormalizowanie podzespołów wykorzystywanych w różnych produktach, dzięki czemu opracowując kolejny produkt, nie musielibyśmy za każdym razem na nowo odkrywać koła.

Także Mackey uważa możliwość wielokrotnego wykorzystywania gotowych projektów podzespołów za jedną z podstawowych zalet systemu PLM. Dostosowując wymagania i specyfikacje techniczne do istniejącej biblioteki podzespołów, inżynierowie mogą w nowych projektach wykorzystać owoce wcześniejszych prac. – Szkoda marnować czas specjalistów na opracowywanie od nowa powtarzających się projektów.

Po reorganizacji procesów i przejściu na nowy system PLM w Mercury Marine dostrzega się skrócenie cyklu rozwoju produktu. – Dzięki informatycznej transformacji firmy tempo rozwoju produktów wzrosło w ciągu ostatnich lat o mniej więcej jedną trzecią – uważa Patrick C. Mackey.

Reorganizacja przyniosła efekty. Firmie Mercury Marine udało się wprowadzić na rynek 48 nowych wersji silników przyczepnych w czasie krótszym niż 60 miesięcy. Na targach łodzi jesienią 2007 r. w Miami firma Mercury Marine zaprezentowała pięć nowych produktów, podczas gdy konkurencyjni producenci mogli się pochwalić zaledwie dwoma. – Mimo że opracowujemy tak dużą liczbę nowych produktów, zatrudniamy wciąż taką samą liczbę inżynierów projektantów – podkreśla Mackey. – Zmieniła się natomiast filozofia ich pracy, ponieważ zajmują się teraz wyłącznie nowymi projektami, co nam daje ogromną przewagę konkurencyjną.

Tłumaczenie: Michał Andrzejczak

Autor: Roberto Michel, MBT USA