Serie Product Lifecycle Management (PLM) in der Cloud – Teil 2

PLM in der Cloud – der Ansatz von PTC

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PTC setzt bezüglich Cloud PLM derzeit bevorzugt auf Microsofts Azure, nachdem beide Unternehmen eine strategische Partnerschaft eingegangen sind Bild: Kir Smyslov/Fotolia.com
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Das Interesse an und die Nachfrage nach PLM aus der Cloud wächst – auch im sicherheitsvernarrten Deutschland. Alle namhaften PLM-Hersteller bieten heute Cloud-basierte PLM-Lösungen an, die sich in Art, Umfang und Preisgestaltung aber zur Zeit deutlich unterscheiden. Im zweiten Teil unserer Serie „PLM in der Cloud“ in der KEM Konstruktion stellen wir die Cloud-PLM-Strategie und das Lösungsangebot von PTC vor, das von immer mehr Kunden genutzt wird.

Michael Wendenburg, Fachjournalist für CAx/PLM-Themen, Sevilla

Die PTC Inc., Massachusetts, USA, hat in den letzten fünf, sechs Jahren vermutlich den radikalsten Strategiewechsel bezüglich PLM aus der Cloud vollzogen. „Wenn die Kunden so weit sind, werden wir sie erwarten, aber wir werden sie nicht zwingen“, so ähnlich drückte sich PTC-CEO Jim Heppelmann damals aus. Inzwischen klingt das anders: „Cloud-basierte Lösungen sind für PTC von höchster Bedeutung, da sie unseren Kunden bei der digitalen Transformation helfen können“, sagte Kevin Wrenn, General Manager PLM von PTC vor einiger Zeit in einem Interview mit der amerikanischen Marktforschungsfirma Cimdata.

Wrenn zufolge schloss der amerikanische PLM-Hersteller im Jahr 2017 sieben von zehn großen Deals mit Cloud PLM ab. Wie viele Kunden in Deutschland Windchill und andere PTC-Technologien inzwischen aus der Cloud nutzen, veröffentlicht das Unternehmen nicht. „Weltweit gibt es jedoch über 500“, sagt Maximilian Eilhardt, PTC Cloud & Managed Services Business Development Manager bei PTC. Der PLM-Hersteller erwartet, dass diese Zahl in den nächsten Jahren dramatisch steigen wird, und hat deshalb sein eigenes Cloud-Team unter anderem durch Akquisitionen massiv ausgebaut.

Neukunden gehen nach Einschätzung Eilhardts heute tendenziell in die Cloud, auch wenn der deutsche Markt relativ konservativ sei. Ob sich für Bestandskunden eine Migration lohne, hänge von der Komplexität seiner bestehenden Installation ab, lasse sich aber grundsätzlich bejahen. Der Cloud-Fachmann, der seit mehr als 10 Jahren in der Cloud-Industrie tätig ist, geht davon aus, dass die breite Masse der deutschen PLM-Kunden in drei bis fünf Jahren in der Cloud sein wird. Einer der Großen, der diesen Schritt bereits vollzogen hat, ist die Electrification Products Division (EP) von ABB, die auf dem letzten PTC Forum über ihre Erfahrungen bei der Migration in die Cloud berichtete. Dazu später mehr.

Die mehrgleisige Cloud-Strategie von PTC

Die Cloud PLM-Strategie von PTC ist zwei- bzw. dreigleisig, wie Eilhardt erläutert.

  • Zum einen geht das Unternehmen davon aus, dass einige Kunden auf absehbare Zeit on premise, das heißt lokal installiert bleiben.
  • Dann wird es Kunden geben, die ihre gekauften oder geleasten Lizenzen behalten wollen, aber ihre Installation von PTC hosten und managen lassen werden. Ihnen bietet das Unternehmen Managed Services (MS) an.
  • Und drittens das so genannte SaaS-Modell (Software as a Service), dass sich vom MS-Modell eigentlich nur dadurch unterscheidet, dass Lizenz- und Service-Geschäft vertraglich gebündelt sind und die Lizenzen flexibler genutzt werden können.

PTC definiert SaaS im Wesentlichen kommerziell. Architektonisch handelt es sich nicht um ein lupenreines SaaS-Modell, sondern um eine gehostete Single-Tenant-Instanz, die der Kunde nach wie vor anpassen kann. Bei Software-Updates stellt PTC zwar die Kompatibilität der Anpassungen und Integrationen sicher, aber dafür muss der Kunde extra zahlen. Er kann den Kostenaufwand natürlich minimieren, indem er möglichst nahe am Standard bleibt bzw. nur die Konfigurationsmöglichkeiten nutzt, die ihm die PLM-Lösung Windchill von PTC ab Version 11 in größerem Umfang bietet. „Der Vorteil unseres SaaS-Modells ist, dass der Kunde bestimmen kann, wann er updaten möchte“, sagt Eilhardt.

Bessere Performance in der Cloud

Die Diskussion um Single- oder Multi-Tenant hält Eilhardt für nebensächlich, weil Mehrmandantenfähigkeit bei größeren Kunden aus Sicherheitsüberlegungen und wegen der notwendigerweise eingeschränkten Customizing-Möglichkeiten momentan auf wenig Gegenliebe stößt. „Der Kunde will ein performantes PLM-System mit einer hohen Verfügbarkeit und einem transparenten Kostenmodell haben, an das er seine Standorte in den USA oder Asien sehr einfach anbinden kann. Wir haben Performance-Testing gemacht und festgestellt, dass der Kunde mit der Cloud trotz Latenz- und Download-Zeit deutlich schneller ist als on premise.“

Im Unterschied zu anderen PLM-Anbietern hat PTC für die Cloud keine neue Technologie entwickelt, sondern die eingeführte PLM-Software Cloud-fähig gemacht. In wieweit die Software-Architektur für den Cloud-Betrieb angepasst und z.B. stärker modularisiert wird, konnte Eilhardt nicht genau sagen; nur dass sie angepasst wird. Man kann deshalb nur darüber spekulieren, ob das Unternehmen die PLM-Funktionalität nach und nach in Form von Apps auf ThingWorx umziehen wird. Die Cloud-basierte IoT-Plattform von PTC muss heute schon installiert werden, um z.B. mit ThingWorx Navigate systemübergreifend auf Produktdaten zugreifen zu können.

Management des ganzen Cloud-Stacks

PTC setzt auf die Cloud-Infrastrukturen der großen Provider wie Amazon oder Microsoft. MSFT Azure ist aktuell die bevorzugte Cloud-Plattform, nachdem beide Unternehmen im letzten Jahr eine strategische Partnerschaft eingegangen sind. Sie gilt hauptsächlich für die IoT-Plattform ThingWorx, schließt aber das gesamte Lösungsportfolio von PTC ein. „Wir haben ein weltweites Netz von ca. 20 optimal vernetzen Rechenzentren, die alle nach ISO 27001 zertifiziert sind und den Kundenbedarf in den USA, Europa und dem asiatischen Raum abdecken“, sagt Eilhardt.

Sowohl beim MS-, als auch beim SaaS-Modell kümmert sich PTC um das Management des Software-Stacks, einschließlich der Betriebssysteme, Datenbanken und Anwendungssoftware, wobei für die Integration von Fremdsystemen Partner eingebunden werden. „Wir übernehmen außerdem die Verantwortung für Updates, auch von kundenspezifischen Anpassungen“, sagt Eilhardt. Der Kunde profitiere vor allem davon, dass PTC die Verantwortung für den Betrieb der Software übernehme. In der Regel entfallen 80 Prozent der Betriebskosten auf den Application Management Service und nur 20 Prozent auf die Infrastruktur, wie Eilhardt erklärt. „Der Hebel der Kosteneinsparung ist damit größer, wenn die Betriebskosten ganzheitlich betrachtet werden.“

Sicherheit spricht für die Cloud

PTC garantiert dem Kunden eine 99,5 prozentige Verfügbarkeit der Anwendung, „denn es nutzt ihm nichts, wenn nur seine Hardware zu 99,9 Prozent verfügbar ist“, führt Eilhardt weiter aus. Auch die Sicherheit hänge im Endeffekt von der Software ab, weshalb man eine On-Premise-Lösung nicht einfach in die Wolken verschieben könne. Die R&D-Mannschaft hat Windchill in den letzten Jahren mit Blick auf die Sicherheitsanforderungen in der Cloud weiterentwickelt. Das gilt sowohl für die Unterstützung von HTTPS-Verbindungen, als auch die Verschlüsselung der Daten in der Datenbank. Außerdem machen sich die Softwerker ständig Gedanken darüber, wie sie die Performance in der Cloud verbessern und den Update-Prozess weiter automatisieren können. „Das Produkt wird heute immer zuerst für die Cloud entwickelt“, sagt Eilhardt.

Eilhardt hält die Sicherheitsbedenken der Kunden gegen die Cloud deshalb für unbegründet. „Moderne Unternehmen gehen heute wegen der höheren Sicherheit in die Cloud, weil sie den Aufwand für Sicherheit und Security, den ein Provider treiben kann, selbst gar nicht leisten können.“ Der Kunde brauche sich auch über einen möglichen Data Lock-In keine Sorgen zu machen. Die Daten lägen verschlüsselt im Rechenzentrum, so dass PTC sie nicht zu sehen bekomme – und gehörten in jedem Fall dem Kunden. Er könne sie nach einer Kündigung des Vertrags problemlos exportieren und wieder in eine On-Premise- bzw. nicht von PTC gemanagte Lösung importieren. „Wir unterstützen ihn beim Export.“

PTC-Partner stellen sich neu auf

  • Inneo Solutions GmbH, Ellwangen:
    PLM aus der Cloud lohne sich gerade für kleinere Kunden, meint PTC-Mitarbeiter Eilhardt. Voraussetzung dafür wäre nach Ansicht PTC-Partner Inneo allerdings ein flexibleres Lizenzmodell. Das Systemhaus würde Windchill kleineren Kunden gerne als (mehrmandantenfähige) SaaS-Lösung im Pay-per-Use- oder Pay-as-You-Go-Modell anbieten, um ihnen z.B. zusätzliche Kapazitäten tage-, wochen- oder monatsweise zur Verfügung stellen zu können. „Wir sehen im PLM-Markt noch viel Potential nach unten. Es gibt viele kleine Kunden, die immer noch file-basiert arbeiten und die wir mit einer solchen Lösung erreichen könnten“, sagt Executive Vice President Peter Behnisch von Inneo. Technisch sei das heute schon möglich, aber mit der derzeitigen Lizenzpolitik von PTC schwer vereinbar.
    Inneo sieht bei seiner mittelständisch geprägten Kundschaft eine wachsende Nachfrage nach Cloud PLM und hat inzwischen erste PLM-Kunden in der Cloud. Das Systemhaus vermarktet allerdings nicht das Cloud-Angebot von PTC, sondern hat in Zusammenarbeit mit den Stadtwerken Aalen eine eigene IT-Infrastruktur aufgebaut und bietet ihnen, ähnlich wie PTC, den Betrieb von Windchill mit allem Drum und Dran im Pay-per-Use-Modell an. „Dadurch dass die IT-Infrastruktur immer schon unser zweites Standbein war, haben wir das nötige Know-how für den Aufbau einer sicheren Cloud-Lösung mit starker Netzwerk-Segmentierung, um die virtuellen Maschinen untereinander und nach außen gut abschotten zu können“, sagt Behnisch, der Inneo für das Cloud-PLM-Geschäft gut positioniert sieht.
  • NET AG System Integration, Hamburg:
    PTC-Partner NET, der das Cloud-Projekt von ABB EP mitbegleitet hat, sieht die Zukunft von PLM ebenfalls in der Cloud. „Sie ist keine Option. Wenn man nur weit genug in die Zukunft schaut, werden alle geschäftskritischen Applikationen in der Cloud sein“, sagt Vorstand Percy Rahlf, auch wenn diese Option bei seinen mittelständisch geprägten Bestandskunden noch auf gewisse Vorbehalte stoße. „Wer aber heute auf der grünen Wiese anfängt, sollte aus Gründen der Verfügbarkeit, der Performance, des Personalaufwands für das IT-Management und der Kosten überlegen, ob die Cloud nicht die bessere und sicherere Lösung ist.“ Rahlf räumt ein, dass das Cloud-Angebot von PTC für kleinere Unternehmen kaufmännisch noch attraktiver sein könnte, betont aber, dass mit Blick auf die digitale Transformation die Orientierung am Mehrwert wichtiger sei als die Preisdiskussion.
    Im Unterschied zu Inneo bietet NET seinen Kunden keine eigene Cloud-Infrastruktur an und wird auch das Management der SaaS-Anwendungen weitgehend PTC überlassen, zumal Dienstleister nur eingeschränkten Zugriff auf die Infrastruktur der PTC Cloud haben. Rahlf ist sich bewusst, dass das längerfristig Auswirkungen auf das Geschäft mit PLM-Dienstleistungen haben wird, ist aber zuversichtlich, die Einbußen durch eine Erweiterung seines Lösungsangebots um Cloud-basierte IoT- bzw. Industrie-4.0-Anwendungen auf Basis von ThingWorx wettmachen zu können.

Kosteneinsparungen von über 30 Prozent möglich

Im Unterschied zu anderen SaaS-Angeboten ist das Lizenzmodell von PTC nicht bzw. nur für die Hardware-Ressourcen Pay-per-Use-basiert. Für die Software zahlt der Kunde weiterhin Lizenzgebühren, allerdings nicht mehr für einzelne User, sondern für eine vorher vereinbarte Nutzerzahl. Übersteigt die Zahl der tatsächlichen Nutzer das Kontingent, zahlt er zusätzliche Gebühren bzw. muss das Kontingent aufstocken. Je nach Vertrag können Lizenzen nach drei Monaten oder einem Jahr abgeschaltet werden.

Wie viel eine PLM-Installation für ca. 100 Anwender in der Cloud kostet, lässt sich nach Worten von PTCs Cloud & Managed Services Business Development Manager Maximilian Eilhardt nicht pauschal beantworten, weil ja auch die Kosten für die nicht-produktive Umgebung (Storage, Backup etc.) und gegebenenfalls für Integrationen oder die kundenspezifische Anpassung berücksichtigt werden müssten. PLM-Blogger Oleg Shilovitsky hat einmal versucht, die jährlichen Subskriptionskosten zu kalkulieren und ist zu dem Ergebnis gekommen, dass sie für ein kleineres Fertigungsunternehmen zwischen 100.000 und 200.000 US-Dollar liegen könnten.

Trotzdem lägen die Gesamtkosten (TCO) für Windchill aus der Cloud, auf fünf Jahre gerechnet, zwischen 30 und 50 Prozent niedriger als bei einer On-Premise-Installation, sagt Eilhardt, gestützt auf seiner Erfahrungen aus verschiedenen Kundenprojekten. ABB EP erreichte schon nach 1,4 Jahren Einsparungen von 30 Prozent, wie ABB Global PLM Program Manager Elmar Schaab auf dem PLM Forum in Stuttgart bestätigte. Er räumte allerdings ein, dass PTC dem Unternehmen als Cloud-Pionier besonders günstige Konditionen gewährt habe, so dass sich die Einsparungen nicht unbedingt verallgemeinern lassen.

Nach Ansicht von Eilhardt sprechen aber nicht nur Kostengründe für die Cloud: Bei einer On-Premise-Lösung müsse der Kunde die Hard- und Software selbst kaufen oder leasen, er brauche Spezialisten für Datenbanken und Security und er müsse kompetente Windchill-Administratoren anheuern, die auf dem Markt schwer zu finden seien. Spätestens nach zwei Jahren müsse er seine Installation aktualisieren, was ein größeres Projekt sei, das ein Mittelständler mit kleiner IT-Mannschaft kaum alleine stemmen könne. „Der wesentliche Vorteil unseres Cloud-Angebots ist, dass der Kunde alles aus einer Hand bekommt, während er bei anderen Anbietern sowohl Softwarehersteller als auch Implementierungs- und Hosting-Partner selbst koordinieren muss“, so Eilhardt.

Das sagen die Anwender

Ganz so einfach ist die Sache allerdings nicht. Eine der Schwierigkeiten bei dem Migrationsprojekt von ABB EP bestand genau darin, das Projektteam aus Mitarbeitern der verschiedenen PTC-Abteilungen, des Customizing-Partners Infosys und der eigenen Organisation auf eine Linie einzuschwören, wie Issam Darraj, Digital Product Manager bei ABB EP erzählte. Zugegebenermaßen war das Projekt äußerst komplex, da gleichzeitig 123 Standorte migriert und im laufenden Projekt weitere Business Units angebunden werden sollten. Das Projektteam migrierte mehr als 200 kundenspezifische Anpassungen, rund 15 Terabtye an Daten und über 50 ERP-Integrationen, die vor der Produktivsetzung getestet werden mussten. Das globale Testmanagement der neuen Cloud-Infrastruktur mit Anwendern unterschiedlicher Unternehmensbereiche an 22 Standorten war eine echte Herausforderung.

Die größte Schwierigkeit allerdings war, die Sicherheitsbedenken des Managements und der Organisation zu überwinden. Elmar Schaab schrieb allein 17 Sicherheitsreports, um die verschiedenen Fraktionen davon zu überzeugen, dass die Cloud die sicherere Lösung sei. Außerdem musste das Projektteam nachweisen, dass die Performance in der Cloud besser sein würde. Inzwischen hat sich das im praktischen Einsatz bewahrheitet: Neben den erwähnten Kosteneinsparungen profitiert ABB EP in der Cloud von Performance-Verbesserungen und der Optimierung der Maintenance-Prozesse. „Wir sind heute in den Lage, unseren Anwendern bessere Services bereitzustellen“, erklärte Darraj.

Unterstützung bei der Cloud-Migration

PTC unterstützt seine Kunden bei der Migration in die Cloud, wobei Eilhardt keinen Zweifel daran lässt, welche Strategie er bevorzugt: „Schrittweise in die Cloud zu gehen, wie einige Experten empfehlen, macht eigentlich keinen Sinn, weil die Kunden dann zwei Systeme pflegen müssen. Ich wüsste auch nicht, welche Funktionen wir nicht in die Cloud packen sollten, vielleicht mit Ausnahme der Server für die Replikation der CAD-Daten.“ Je nach Komplexität der Umgebung muss man für eine Komplettmigration seinen Worten zufolge einen Zeitraum ab drei Monaten einplanen. ABB EP benötigte aufgrund der Größe und Komplexität des Projektes zehn Monate und betrachtete das als einen großen Erfolg.

Die Integration mit anderen Unternehmensanwendungen wie dem ERP-System bereitet vielen Unternehmen beim Gedanken an die Cloud Kopfzerbrechen. Nach Ansicht von Eilhardt ist sie allerdings in der Cloud nicht schwieriger als on premise, da viele Unternehmen ihre ERP-Systeme heute schon in einem externen Rechenzentrum hosten lassen. „Die Konnektivität haben die Unternehmen also schon hinbekommen. Das Einzige, was eine Rolle spielt, ist die Sicherheit, die über VPN-Tunneling gewährleistet ist, und die Frage der Latenzzeiten.“ Bei Inneo sieht man das ähnlich: Selbst eine dezidierte MPLS-Verbindung mit einem Gigabyte koste heute nicht mehr die Welt, sagt Behnisch.

Inneo bietet seinen Kunden nicht nur Windchill, sondern auch den Betrieb der CAD-Installation aus der Cloud an. In der Regel sind aktuelle CAD-Systeme nicht wirklich Cloud-fähig, wie Eilhardt einräumt, und werden es wohl auch in absehbarer Zeit nicht sein, weil das einen Umbau der Software-Architektur erfordern würde. Sie ließen sich aber mit einer leistungsfähigen Leitungsinfrastruktur in einer virtualisierten Umgebung betreiben. Dabei werden immer nur Ansichten des Bildschirms an die Clients im Unternehmen gestreamt, während die eigentlichen Grafik-Operationen auf den Servern in der Cloud berechnet werden. „Das hat den Charme, dass nicht so viele Daten über die Leitung geschickt werden müssen und dass das Know-how des Unternehmens besser geschützt bleibt“, sagt Behnisch.

Fazit – ein evolutionärer Weg in die Cloud

Zusammenfassend lässt sich festhalten, dass PTC die Zukunft von PLM in den Wolken sieht. Das Unternehmen eröffnet seinen Kunden einen evolutionären Weg in die Cloud, indem sie ihre bestehende PLM-Installation mit allen Anpassungen migrieren können. Es handelt sich bei Windchill aus der Cloud um eine gehostete und gemangte Single-Tenant-Instanz als kommerzielles SaaS-Modell, für die der Kunde nur nach Nutzung zahlt. Das Lizenzmodell scheint für kleinere Unternehmen unter 50 Nutzern, die bislang kein PLM einsetzen, preislich noch nicht sehr attraktiv zu sein. Im Vergleich zu einer On-Premise-Lösung verspricht PTC neben anderen Nutzenvorteilen aber Kosteneinsparungen von mindestens 30 Prozent, auf fünf Jahre gerechnet. Untermauert werden diese Angaben durch die Erfahrungen von ersten Kunden wie der EP-Division von ABB. co

Details zum Cloud-Angebot von PTC:
hier.pro/BK0W7

Parametric Technology GmbH
Edisonstr. 8
85716 Unterschleißheim
Telefon: 089/32106-0
info@ptc.com
www.ptc.com


Wegweiser

Serie PLM in der Cloud

In unserer Serie Product Lifecycle Management (PLM) in der Cloud stellen wir Ihnen in der KEM Konstruktion Hintergrundinformationen zu den Lösungsansätzen der PLM-Anbieter vor, die vermehrt Angebote zum Einsatz auch von PLM-Lösungen in der Cloud machen. Autor ist der anerkannte Fachjournalist Michael Wendenburg aus Sevilla, der auch einen Blog über Future PLM betreibt:

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