1. Definicja Cyklu Życia Produktu

PLC (ang. Product Life Cycle) Cykl Życia Produktu - obejmuje wszystkie fazy przez które przechodzi produkt, począwszy od pomysłu (koncepcji) do końca życia produktu i jego utylizacji lub regeneracji oraz powtórnego użycia.

Główne fazy, przez które zwykle produkt przechodzi w swoim cyklu życia to:

• projektowanie

• wytwarzanie

• dystrybucja

• dopasowania do odbiorcy

• eksploatacja

• odzysk i recykling

1. Definicje PLM, PDM, Workflow

PLM (ang. Product Lifecycle Management) Zarządzania Cyklem Życia Produktów
Jest to system informatyczny wspierający działania w przedsiębiorstwie związane z całym cyklem życia wyrobu zaczynając od koncepcji, przez procesy projektowania, wytwarzania, dystrybucji i rozwoju produktu – do momentu jego wycofania. Wspiera przepływ informacji o produkcie, materiałach, technologii, wspiera współpracę i integrację procesów, zasobów ludzkich. (rys. poniżej)

Inne definicje PLM przedstawione na wykładach:

• podejście obejmujące bardzo szeroki zakres zintegrowanego stosowania zasad inżynierii w trakcie cyklu życia produktu

• działania na rzecz rozwoju produktu w długofalowej wizji rozwoju przedsiębiorstwa

• spójny zestaw rozwiązań, które wspierają tworzenie, zarządzanie, upowszechnianie i wykorzystanie informacji definicji produktu

• podejście, które pozwala na zarządzanie wszelkimi informacjami dotyczącymi produktu, procesów produkcyjnych i zasobów

PDM (ang. Product Data Management) Zarządzanie Informacjami dotyczącymi Produktu.
Aplikacja /moduł ułatwiający zarządzanie cyklem życia produktu (ułatwia pracę PLM, ale nie jest tożsamy z PLM!). PDM koncentruje się na przechwytywaniu, gromadzeniu i kontroli informacji związanych z produktem w obrębie cyklu jego wdrożenia do produkcji, samej produkcji i użytkowania.

WorkFlow (ang. Przepływ pracy / procesów) W cyklu życia produktów, surowce są przekształcane w procesach produkcji, fizyczne produkty są dystrybuowane i używane przez klienta. Kiedy produkty osiągają koniec swego życia, wówczas produkty mogą zostać ponownie wykorzystane bezpośrednio po regeneracji, lub mogą one być rozkładane i wówczas używane materiały są przetwarzane do surowców poprzez recykling lub wprowadzane ponownie do produkcji na zasadzie przerobu surowców wtórnych.

1. Znaczenie pojęcia „Zintegrowane projektowanie”

Zintegrowane projektowanie to praca w multidyscyplinarnych zespołach projektowych, integracja ekspertów dla dzielenia się wiedzą i doświadczeniem podczas projektowania produktu.

Zintegrowane projektowanie to proces projektowania produktu/systemu/usługi, w którym brane są pod uwagę różne aspekty wynikające z poszczególnych faz cyklu życia produktu.
(powyższe zdanie/definicja z d*** ze slajdu p. Koniecznego.)

Zaawansowane techniki komputerowe umożliwiają zintegrowane projektowanie, ułatwiając wymianę wiedzy między ekspertami z różnych dziedzin, przetwarzanie i wykorzystanie tej wiedzy w projektowanym produkcie. Np. współpraca w „chmurze”.

1. Powody stosowania Outsourcingu

Outsourcing (ang. outside-resource-using) oznacza korzystanie z zasobów zewnętrznych lub usług obcych. Najważniejszymi powodami stosowania outsourcingu przez przedsiębiorstwa jest możliwość:

• redukcji i kontroli kosztów operacyjnych

• uzyskania dostępu do mocy produkcyjnych najlepszej jakości

• zwolnienia własnych zasobów do innych celów

• uzyskania zasobów, którymi przedsiębiorstwo nie dysponuje

• przyspieszenia pojawienia się korzyści wynikających z restrukturyzacji

• uporania się z funkcją trudną do wykonywania lub niemożliwą do kontrolowania

• pozyskania kapitału

• podziału ryzyka

• dopływu gotówki (nie wiem co autor miał na myśli, może chodziło p. Koniecznemu o to, że można zyskać profity wynajmując firmę zewnętrzną)

1. Zrównoważony Rozwój

Zrównoważony rozwój stał się słowem kluczowym dla rozwoju produktu w różnych branżach Bardzo ważne jest, aby pamiętać, że zrównoważony rozwój obejmuje trzy główne obszary, jak pokazano na rysunku: ochrony środowiska, gospodarki i sfery społecznej.

Bardzo często, trwałość tego rozwoju jest ograniczona do czynników środowiskowych. Niemniej jednak projektowanie zrównoważone bierze pod uwagę wszystkie trzy obszary. Tak więc, zrównoważony rozwój jest zintegrowanym podejściem do ochrony środowiska, kwestii społecznych i skutków ekonomicznych (zarówno wewnętrznych jak i zewnętrznych), co prowadzi do długoterminowego, trwałego wzrostu zysku.

1. Przepływ materiałów w cyklu życia produktu
   

Cykl Życia Produktu/Systemu obejmuje wszystkie fazy przez które przechodzi Produkt/System począwszy od pomysłu (koncepcji) do końca życia produktu i jego utylizacji lub regeneracji i powtórnego użycia Główne fazy, przez które zwykle produkt lub system przechodzi w swoim cyklu życia to: - faza projektu, - wytwarzania, - dystrybucji, - dopasowania do odbiorcy, eksploatacji - zakończenia cyklu życia – włączając odzysk i regenerację.

Rozważany jest zamknięty cykl życia, a tym samym zintegrowany projekt wykracza poza pojęcie cyklu życia rozumianego jako

„od kołyski do grobu".

Tu było JAKIEŚ ZDJĘCIE ale miś usunął!?

Opis; W cyklu życia, surowce są przekształcane w procesach produkcji, fizyczne produkty są dystrybuowane i używane przez klienta. Kiedy produkty osiągają koniec swego życia, wówczas produkty mogą zostać ponownie wykorzystane bezpośrednio po regeneracji, lub mogą one być rozkładane i wówczas używane materiały są przetwarzane do surowców poprzez recykling lub wprowadzane ponownie do produkcji na zasadzie przerobu surowców wtórnych.

1. Definicja Inżynierii Cyklu Życia (LCE)

Life Cycle Engineering (LCE)

Inżynieria Cyklu Życia

jest praktyką zarządzania, która łączy wszystkie informacje związane z ekonomią, finansami, ekologią i technologią w jednym

Narzędziu Wspomagania Decyzji

Jego celem jest wyznaczenie optymalnego cyklu życia dla wytwarzanych produktów

LCE łączy różne kierunki, z których powinno sie patrzeć na rozwój nowego produktu i w szczególności obejmuje to techniczny, ekonomiczny i ekologiczny punkt widzenia

Przedsiębiorstwa używając LCE są w stanie oszczędzać koszty i zdolne są, by spełniać wszystkie wymagania dotyczące produktów i usług na dzisiaj i na przyszłość .

Obecnie wzrasta zainteresowanie ekologicznymi skutkami użytkowania produktów

Złożone produkty takie jak samochody wymagają efektywnych metod i narzędzi dla oceny ich wpływu na środowisko bez zaniedbywania konsekwencji technicznych i ekonomicznych i pod tym względem rozwój nowych produktów i usług powinien być analizowany.

Przedsiębiorstwa powinny wdrażać metody i narzędzia bazujące na tych podstawach.

Inżynieria Cyklu Życia (LCE) oferuje zbiór metod, które mogą być wykorzystane do optymalizacji produktu ze zintegrowanego technicznego, ekologicznego i ekonomicznego punktu widzenia

1. Metody wspierające LCE (Life Cycle Engineering): LCA - Life Cycle Assessment, LCC - Life Cycle Costing, ProSA - Product Structure Assessment

Ocena Cyklu Życia (LCA)

Life Cycle Assessment (LCA) jest techniką dla szacowania potencjalnych uwarunkowań środowiskowych i potencjalnych uwarunkowań związanych z produktem (lub usługą) przez:

–zestawienia rejestracji powiązanych wejść i wyjść,

–ocenianie potencjalnych wpływów na środowisko związanych z tymi wejściami i wyjściami,

–interpretację wyników rejestracji i wpływu poszczególnych faz w związku z celami badań

Podczas wprowadzania LCA, nie można pomijać fazy projektu/rozwoju chociaż nie mają one bezpośredniego znaczącego wpływu na środowisko Jednak decyzje podejmowane w tym okresie mają decydujący wpływ na środowisko w innych etapach cyklu życia Konstrukcja produktu silnie determinuje jego zachowania w kolejnych etapach (np. konstrukcja samochodu mniej lub bardziej określa zużycie paliwa i emisję w fazie użytkowania i ma duży wpływ na realne możliwości recyklingu po zakończeniu eksploatacji)

Podczas wprowadzania LCA, nie można pomijać fazy projektu/rozwoju chociaż nie mają one bezpośredniego znaczącego wpływu na środowisko Jednak decyzje podejmowane w tym okresie mają decydujący wpływ na środowisko w innych etapach cyklu życia Konstrukcja produktu silnie determinuje jego zachowania w kolejnych etapach (np. konstrukcja samochodu mniej lub bardziej określa zużycie paliwa i emisję w fazie użytkowania i ma duży wpływ na realne możliwości recyklingu po zakończeniu eksploatacji)

Life Cycle Costing (LCC) - Whole Life Costing

Koszt Cyklu Życia ( Całkowity Kosztorys Życia)

jest to technika pozwalająca ustalić całkowity koszt posiadania produktu

Podejście, które odnosi się do wszystkich elementów kosztów i pozwala na utworzenie profilu wydatków związanych z danym produktem lub usługą przez przewidywaną długość życia

Koszt cyklu życia przedmiotu jest suma wszystkich kosztów wydanych na rzecz danego produktu od jego koncepcji i pomysłu przez wytwarzanie oraz użytkowanie do końca jego okresu życia

LCC pomaga w sposób systematyczny by uwzględniać te "ukryte koszty" podczas analizy projektu

Jest to strukturalne (zorganizowane) podejście, które obejmuje wszystkie elementy kosztów i może być wykorzystane opracowania profilu wydatków dla danego produktu lub usługi przez jej przewidywany okres życia

•Wyniki analizy LCC - pomoc dla zarządu z w procesie podejmowania decyzji

•Dokładność analizy LCC - spada, gdy projekty odnoszą się do dalszej przyszłości

•Koszt cyklu życia danego elementu - suma wszystkich wydanych środków na wspieranie danego elementu począwszy od jego koncepcji i produkcji poprzez jego użytkowanie aż do końca okresu użytkowania

Product Structure Assessment (ProSA) Ocena Struktury Produktu

stosowana jest do oceny właściwości produktu z punktu widzenia optymalizacji koszów demontażu, recyklingu i możliwości ponownego użycia części

Ocena Struktury Produktu zapewnia dane wejściowe do kalkulacji kosztów zakończenia eksploatacji (end-of-life) w odniesieniu do wymienionych czynności

1. Struktura kosztów w Cyklu życia Produktu

Chyba to samo co w punkcie 8. Tzn.LCA , LCC, ProSA

1. Definicja i klasyfikacja Interesariuszy w rozwoju produktu

Interesariusz w organizacji to każda grupa lub jednostka, która może oddziaływać albo jest pod działaniem dokonań i celów organizacji.

interesariuszami są te osoby lub podmioty, które mają swój udział w cyklu życia

Przykłady Partnerów – Interesariuszy:

–Klienci, użytkownicy, konsumenci, odbiorcy, zleceniodawcy

–Dostawcy

–Projektanci

–Inżynierowie produkcji, technolodzy

–Inżynierowie jakości

–Ekonomiści, eksperci w zakresie cen produkcji i kosztów

–Dystrybutory, personel marketingu

–Inżynierowie środowiska, specjaliści ds. recyklingu, remanufacturingu, ponownego użycia

–Prawnicy ( związani się z zagadnieniami kontraktów, prawem własności intelektualnej, ochroną środowiska etc.)…

Klasyfikacja Interesariuszy:

–Wpływ na Rozwoju Produktu

–Wewnętrzny (zarząd, specjaliści od marketingu, projektanci, pracownicy działu zakupów, produkcji, montażu i sprzedaży)

–Zewnętrzny (użytkownicy/klienci, dystrybutorzy, dostawcy, stowarzyszenia, przedstawiciele władz)

–Wpływ (udział) na realizację projektu:

–zasadniczy: bezpośrednie zaangażowanie (klienci, sponsorzy projektu, kierownicy projektu, członkowie zespołu projektowego, dostawcy usług technicznych i finansowych, wewnętrzni lub zewnętrzni konsultanci, dostawcy materiałów i wyposażenia, personel miejscowy, wykonawcy i podwykonawcy, jak również użytkownicy końcowi)

–wtórny: (członkowie kadry kierowniczej organizacji i personelu pomocniczego bezpośrednio nie zaangażowani w projekt, w tym dział służb pracowniczych, dział finansowy, sekretariat, członkowie wyższego szczebla zarządzania bezpośrednio nie odpowiedzialni za projekt, i wreszcie rodziny kierownika projektu i członków zespołu)

–pośredni: instytucje publiczne, grupy interesów (reprezentanci organów regulacyjnych, takich jak krajowe i samorządowe organa władzy, instytucje użyteczności publicznej, licencjonowania i kontroli organizacji, instytucji technicznych, organizacji zawodowych i grup interesów, takich jak akcjonariusze, przedstawiciele związków zawodowych i grup nacisku)

–Siła, moc udziałowców zdolność interesariusza do tego by zmusić innego interesariusza do określonych działań

–Uzasadnienie prawne

działania interesariuszy są zgodne ze systemem norm i przekonań

–Wyróżniony ze względu na pierwszeństwo jest to stopień w jakim roszczenia interesariusza wymagają natychmiastowej uwagi

1. Koncepcje i przykłady dotyczące projektowania współbieżnego

PROJEKTOWANIE WSPÓŁBIEŻNBE:

„Systematyczne podejście do zintegrowanego, jednoczesnego projektowania produktów oraz powiązanych z nimi procesów, łącznie z wytwarzaniem i usługami dla użytkownika”

Podejście to ma na celu sprawienie, aby wykonawcy od samego początku brali pod uwagę wszystkie elementy cyklu życia wyrobu od etapu koncepcji aż po jego utylizację, uwzględniając kwestię jakości, kosztów, terminów oraz wymagań użytkownika

Metodyka pracy bazująca na równoległym (jednoczesnym) wykonywaniu zadań

Podejście w rozwoju produktu, w którym pewne funkcje (projektowanie, planowanie procesu, wytwarzanie oprzyrządowania produkcyjnego i inne funkcje) są zintegrowane w celu ograniczenie czasu wprowadzania owego produktu na rynek

Podkreśla wartości pracy zespołowej, współpracy, wymiany informacji w taki sposób, że proces podejmowania decyzji w drodze konsensusu, z udziałem wszystkich zainteresowanych jednocześnie, od początku cyklu życia produktu

Przekonanie, że wszystkie elementy w cyklu życia produktu , (funkcjonalność, technologiczność, montaż, testy, kwestie utrzymania, oddziaływanie na środowisko i wreszcie usuwanie i recykling) powinny być dokładnie przeanalizowane we wczesnych fazach projektu

Przesłanki CE

Wykrywanie i poprawa błędów na etapie abstrakcyjnego modelu cyfrowego

Koncepcja wykonywania prac projektowych w tym samym czasie, lub równocześnie.

Celem jest zwiększenie wydajności i jakości produktu. Pozwala to na wczesne wykrywanie błędów i ich poprawianie

Systematyczne podejście do zintegrowanego rozwoju produktu, w którym zwraca się uwagę na oczekiwania klientów.

1. Narzędzia wspierające projektowanie współbieżne - ich funkcje

Każdy z interesariuszy MUSI…

–posiadać dostęp do kompletu informacji na temat projektowanego produktu w dowolnym momencie w trakcie procesu,

–korzystać ze swoich własnych aplikacji, aby być produktywnym,

–posiadać określony pogląd na temat produktu i używać swojego własnego języka pojęć,

–posiadać zdolność tłumaczenia/przyswajania innych pojęć w celu zrozumienia pozostałych uczestników przedsięwzięcia,

–potrafić wprowadzić ograniczenia ze swojej strony tak, aby rozwijać model produktu

Narzędzia zintegrowanego projektowania muszą zapewniać...:

–generowanie określonych branżowych opinii na temat produktu,

–zgodność (niesprzeczność) tych wszystkich opinii,

–konsekwentną propagację zmian,

–możliwość wprowadzania adnotacji oraz wyjaśnień,

–języki, w których wyrażane będą ograniczenia,

–równoczesny dostęp do danych z wykorzystaniem sieci,

–sprzęganie/wbudowywanie określonych branżowych narzędzi.

Muszą one wspierać oraz chronić określoną specyfikę (kulturę) każdej zaangażowanej branży!

Jedną z trudności związanych z wdrażaniem projektowania współbieżnego stanowi podjęcie decyzji, które czynności należy realizować współbieżnie oraz gdzie znajdują się najważniejsze punkty integracji

Decyzje te powinny być motywowane priorytetami projektu

Życzenia klientów oraz zagrożenia ze strony konkurencji ustalają względne priorytety jakie wiąże się z jakością projektu, kosztami produktu oraz prędkością wprowadzania produktu

Konfiguracja programu projektowania współbieżnego zależy również od złożoności produktu, zamierzonego poziomu innowacyjności w rozwoju produktu oraz ryzyka technologicznego związanego z projektem

1. Wirtualne prototypowanie definicja i narzędzia

Wirtualne prototypowanie:

Symulacja komputerowa fizycznego produktu, która może być przedstawiana, analizowana oraz testowana w obrębie cyklu życia produktu nazywa się wirtualnym prototypowaniem.

W szczególności dotyczy ona procesu projektowania, wytwarzania, serwisu jak również recyklingu, tak jak to ma miejsce w przypadku obiektu rzeczywistego

Tworzenie oraz badanie wirtualnego prototypu nosi nazwę wirtualnego prototypowania

Wirtualna weryfikacja produktu i całego systemu antropotechnicznego z wykorzystaniem narzędzi DMU :

•Budowa w pełni funkcjonalnego wirtualnego prototypu produktu.

•Budowa modeli obiektów systemu antropotechnicznego (modele otoczenia, sylwetek ludzkich).

•Badania mechanizmów, rejestrację i weryfikację parametrów kinematycznych

•Planowanie i analiza procesów montażowo-demontażowych.

•Analiza kolizji elementów w różnych fazach pracy.

•Badania rozmieszczenia elementów sterujących i komfortu obsługi.

•Badania pola widzenia personelu obsługi.

Wirtualna wizualizacja produktu zastosowanie narzędzi Digital mock-up (DMU)Ł

–W systemach CAD można nadawać poszczególnym częściom różne kolory, faktury i tekstury. Można również dodawać oświetlenia, tła, czynić poszczególne części przezroczystymi lub półprzezroczystymi. W ten sposób już na etapie projektu możliwe jest zaprezentowanie klientowi stylistyki i kolorystyki projektowanego wyrobu

–DMU pozwala uzyskać realistyczną symulację komputerową produktu z pełną wymaganą funkcjonalnością

–DMU używane jako platforma w procesie rozwoju produktu, do komunikacji, do podejmowania decyzji już na poziomie koncepcji

Używając modułu DMU można wykonać

•Przeglądanie modelu - używając scen, adnotacji i prezentacji.

•Wizualizację produktu za pomocą symulacji.

•Pomiary.

•Analizę sekcji (przekrojów).

•Analizę kolizji.

•Symulację ruchu zespołu.

•Symulację montażu – demontażu komponentów.

•Zmniejszenie rozmiaru pliku cyfrowej makiety przy użyciu alternatywnych kształtów.

DMU Navigator umożliwia grupowe przeglądanie wirtualnych makiet wyrobu wraz z analizą procesu pakowania produktu i z symulacją montażu wstępnego zespołów maszynowych. Udostępnia przy tym narzędzia optymalizujące wizualizację projektu, nawigację i komunikację.

Narzędzia wchodzące w skład modułu pozwalają na:

–Podgląd 2D i nawigację 3D dla kontroli cyfrowej makiety.

–Pomiary (odległości, bezwładności, objętość, masy, itd.).

Adnotacje 2DŁ

•Adnotacje 2D są tworzone dla zdefiniowanych widoków i tylko w nich można je odczytać

•Zmiana pozycji widoku na inną sprawi, że utracimy możliwość odczytania adnotacji

Adnotacje 3D

W przeciwieństwie do adnotacji 2D, adnotacje 3D są zawsze widoczne, niezależnie od wybranego widoku. Dzięki zastosowaniu adnotacji 3D możemy:

•Identyfikować części i miejsca.

•Tworzyć odsyłacze do zewnętrznych dokumentów, takich jak np.: arkusze kalkulacyjne lub pliki wideo.

•Udostępniać dokumenty.

•Lepiej zrozumieć dokument poprzez wskazanie krytycznych miejsc i podkreślenie zmian w stosunku do poprzednich wersji

DMU Space Analysis służy do sprawdzania poprawności zoptymalizowanej wirtualnej makiety wyrobu, z użyciem technik wykrywania i analizowania kolizji geometrycznych, metod analizowania przekrojów i odległości oraz narzędzi do wykonywania pomiarów i porównywania geometrii modeli przestrzennych.

Narzędzia wchodzące w skład modułu pozwalają na:

–Porównanie geometrii 3D.

–Pomiar minimalnej odległości i analizę obszarów.

–Dokładny pomiar produktów w makiecie.

–Integrację z innymi produktami DMU.

DMU Fitting Simulator służy do definiowania, symulowania i analizowania operacji montażu i demontażu zespołów maszynowych, pozwalając na sprawdzenie poprawności wirtualnej makiety wyrobu i utworzenie związanych z tym animacji.

Narzędzia wchodzące w skład modułu pozwalają na:

–Generowanie toru demontażu z uniknięciem kolizji i zachowaniem ograniczeń.

–Symulację trajektorii obiektów z wizualizacją.

–Analizę dynamicznej symulacji toru, aby potwierdzić ich wykonalności.

–Integrację z innymi produktami DMU.

–Automatyzację poleceń za pomocą programowania makr w Visual Basic.

DMU Kinematics Simulator:

Kinematyka obejmuje badania przemieszczenia, prędkości i przyspieszenia ciała bez uwzględnienia sił uczestniczących w ruchu.

Do zadań analizy kinematycznej możemy zaliczyć:

–Określenie kierunku ruchu przemieszczających się części w stosunku do innych części.

–Umożliwienie wyznaczenia prędkości i przyspieszenia dowolnego punktu na dowolnej części, w każdej charakterystycznej pozycji (będącego w ruchu) mechanizmu.

–Analizę wymaganego czasu dla ruchu i ostatecznie zaprojektowanie mechanizmu.

DMU Kinematics Simulator umożliwia definiowanie, symulowanie i analizowanie mechanizmów wchodzących w skład wirtualnych makiet wyrobu

Narzędzia wchodzące w skład modułu pozwalają na:

–Automatyczne generowanie mechanizmów w oparciu o powiązania w złożeniu.

–Symulację ruchu mechanizmów w celu ich weryfikacji.

–Analizę ruchu mechanizmów z wizualizacją sprawdzającą granice. zakłócenia i minimalne odległości.

–Generowanie przydatnych informacji, takich jak ślady i objętość skokowa.

–Automatyzację tworzenia symulacji poprzez mechanizm programowania makr w Visual Basic.

–Połączenie symulacji poprzez integrację z innymi produktami DMU.

DMU Optimizer tworzy alternatywne odwzorowania produktów i zespołów, mające na celu zmniejszenie ich rozmiaru lub lepsze dopasowanie ich do konkretnych wymagań.

Możemy wyróżnić następujące narzędzia wchodzące w skład modułu DMU Optimizer:

–Silhouette (sylwetka/zarys) - dokładne przedstawienie elementów z jednoczesnym zmniejszeniem ich rozmiarów, z zachowaniem ich zewnętrznej reprezentacji.

–Wrapping (owijanie) - uproszczone przedstawienie części zapewniające ochronę tajemnicy handlowej w kontaktach z dostawcami.

–Simplification (uproszczenie) - lżejsza prezentacja części poprzez uproszczenie siatki i poziomu dokładności wybranego przez użytkownika.