Serie Product Lifecycle Management (PLM) in der Cloud – Teil 3

PLM in der Cloud – der Ansatz von Autodesk

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Native Instruments nutzt die Cloud bei der Entwicklung und Fertigung von Controllern für die computerunterstützte Musikproduktion Bild: Native Instruments
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Mit Blick auf das Thema Industrie 4.0 und die Schaffung digitaler Plattformen zur Unterstützung von datengetriebenen Dienstleistungen und neuen Geschäftsmodellen bietet auch Autodesk ein PLM aus der Cloud an. Im dritten Teil der Serie stellen wir deshalb die Cloud-PLM-Strategie und das Lösungsangebot von Autodesk vor. Das Unternehmen gehört zu den Cloud-Pionieren.

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

Autodesk bietet seinen Kunden zwar schon lange Software-Lösungen für das CAD-Datenmanagement an, hat sich beim Thema Product Lifecycle Management (PLM) aber lange bedeckt gehalten. Als Spätstarter im PLM-Markt setzt das Unternehmen seit einigen Jahren konsequent und (fast) ausschließlich auf PLM aus der Cloud. „Wir sind relativ früh in die Cloud gegangen, für den deutschen Markt vielleicht zu früh“, sagt Karl Osti, Industry Manager Manufacturing bei der Autodesk GmbH in München. „Aus internationaler Sicht war das aber eigentlich die richtige Entscheidung.“

Autodesk sieht sich durch die Entwicklung des Cloud-PLM-Marktes bestätigt, auch wenn Osti einräumt, dass das stärkste Wachstum derzeit noch im Bereich der Virtualisierung zu verzeichnen ist. Darunter versteht er das Hosting und Management von klassischen On-Premise-Installationen in einer öffentlichen oder privaten Cloud-Infrastruktur. „Wenn wir heute über Cloud-PLM reden, dann meist über die Virtualisierung bestehender Single-Tenant-Instanzen. Bei nativen Cloud-Anwendungen mit Multi-Tenant-Architektur haben wir noch ein bisschen aufzuholen“, führt Osti weiter aus. Er geht aber davon aus, dass sich die native Cloud durchsetzen wird, weil nur sie die Flexibilität und Agilität bietet, die in den verteilten Entwicklungs- und Fertigungsnetzen gefordert ist.

Wachsende Zahl von Cloud-Kunden

Nach einer langen Phase der Evangelisierung kann Autodesk inzwischen eine beachtliche Zahl von Cloud-PLM-Kunden vorweisen. Am Anfang waren es eher Start-Ups oder PLM-Newcomer wie der Berliner Hersteller von Hard- und Software für die computergestützte Musikproduktion Native Instruments, die sich für Autodesk Fusion Lifecycle entschieden haben. Inzwischen aber nutzen auch gestandene Mittelständler aus dem Maschinen- und Anlagenbau PLM-Funktionen aus der Cloud, meist in Kombination mit einer On-Premise-Installation des Autodesk Vaults für das CAD- bzw. Produktdatenmanagement.

Die Native Instruments GmbH ist ein gutes Beispiel für die Art von Kunden und Anwendungsfällen, die Autodesk mit PLM aus der Cloud adressiert. Das mittelständische Unternehmen mit weltweit 500 Mitarbeitern entwickelt Controller für die computergestützte Musikproduktion und das Djing sowie Sound-Bibliotheken von Instrumenten und Klangeffekten, mit denen unter anderen Filmmusiken elektronisch produziert werden.

Fusion Lifecycle hat bei Native Instruments eine selbst programmierte Software für die Stücklisten-Verwaltung mit begrenztem Funktionsumfang und ohne grafische Benutzeroberfläche abgelöst, die nicht unternehmensübergreifend einsetzbar war. Die neue Cloud-basierte Plattform wird heute in erster Linie für das Stücklisten- und Change-Management genutzt. Sie dient dazu, der Produktionsbetreuung und den Fertigungspartnern die aktuellen Versionsstände von Stücklisten, Fertigungsunterlagen und Qualitätsdokumenten bereitzustellen, unterstützt aber auch die Kostenaufwandsabschätzung in den frühen Phasen der Hardware-Entwicklung. Ausschlaggebend für die Entscheidung zugunsten der Cloud-Lösung waren der geringe Implementierungs- und Wartungsaufwand sowie der weltweite Zugang zu dem System, wie Supply Chain Manager Kai Thieme sagt.

Mehrmandantenfähiges SaaS-Modell

Die Cloud-PLM-Strategie von Autodesk basiert grundsätzlich auf dem Konzept einer mehrmandantenfähigen SaaS-Architektur, unterscheidet aber klar zwischen PLM und PDM. Alles, was mit den PLM-Prozessen und leichtgewichtigen Daten zu tun hat, läuft in der Cloud. Fusion Lifecycle umfasst Module für New Product Introduction (NPI), worunter sich vor allem die Funktionen für Workflow- und Projektmanagement verbergen, BOM-Management, Change Management, Quality Management und Supplier Collaboration. Für die Verwaltung und Versionierung ihrer CAD-Daten nutzen die meisten Bestandskunden hingegen den Vault als on premise installierte PDM-Instanz. Zwar bietet Autodesk agilen Projektteams mit Fusion 360 auch eine Cloud-PDM-Komponente, die neben dem Datenmanagement das Konstruieren, Simulieren und NC-Programmieren in der Cloud ermöglicht. Sie reicht aber funktional nicht an den Autodesk Inventor oder vergleichbare CAD-Systeme heran und wird in Deutschland wenig genutzt.

Der Autodesk Vault ist seit der aktuellen Produktversion nahtlos in Fusion Lifecycle integriert, so dass die Daten automatisch synchron gehalten werden. Es handelt sich gewissermaßen um ein hybrides Cloud-On-Premise-Szenario. Theoretisch könnten die Kunden ihre CAD-Daten aus Autodesk Inventor auch direkt mit Fusion Lifecycle verwalten, wie Osti sagt: „Die Realität sieht aber so aus, dass die Unternehmen Bedenken haben, ihre CAD-Daten in eine native Cloud zu schieben und deshalb ein Engineering-nahes PDM bevorzugen.“

Gerade bei größeren Kunden sei allerdings eine wachsende Bereitschaft festzustellen, ihre Inventor- und Vault-Installation zu virtualisieren, um flexibler auf Bedarfsspitzen und die wachsende Mobilität der Anwender reagieren zu können, führt Osti weiter aus. .Autodesk arbeitet hier mit Microsoft als Cloud-Provider zusammen, der das Hosting und Streaming der Anwendungen übernimmt. „Wir helfen dem Kunden bei der Einrichtung, aber für die Wartung ist er selbst verantwortlich und er rechnet auch direkt mit dem Betreiber des Rechenzentrums ab“, sagt Osti. Das hat aber nichts mit dem eigentlichen Cloud-PLM-Angebot von Autodesk zu tun.

Hybride Cloud-Cloud-Architektur

Das Cloud-PLM-Angebot von Autodesk umfasst den gesamten Technologie-Stack einer SaaS-Architektur, mit der Besonderheit, dass sowohl eine eigene Infrastruktur, als auch die eines öffentlichen Cloud-Providers wie Amazon genutzt wird. Der PLM-Hersteller unterhält zu diesem Zweck Rechenzentren in Irland, den USA und in Singapur und baut weitere Kapazitäten auf. Es handelt sich also immer um eine hybride Cloud-Cloud-Architektur, auch wenn der Kunde davon nichts mitbekommt, weil Autodesk vertraglich sein Ansprechpartner für das Thema Infrastruktur ist. In der Autodesk-Cloud werden vor allem die persönlichen und kaufmännischen Daten für die Abrechnung der Cloud-Dienste gespeichert, während die Anwendungen und alles, was für das Load Balancing relevant ist, in der AWS-Cloud laufen.

Eine weitere Besonderheit des Cloud-Stacks ist, dass der Software-Hersteller Kunden und Third-Party-Entwicklern neben der SaaS-Schicht eine offene Entwicklungsumgebung (PaaS) bereitstellt. Autodesk Forge ist die technologische Plattform, auf der sowohl Fusion Lifecycle als auch Fusion 360 basieren und ermöglicht es ihnen, eigene Zusatzapplikationen oder industriespezifische PLM-Lösungen zu entwickeln. Forge sei ein strategisches Thema, das derzeit im Mittelpunkt der Entwicklung stehe, sagt Osti. „Wir wollen den Funktionsumfang unserer Cloud-Plattform zusammen mit Partnern erweitern.“

Autodesk denkt dabei auch an das Thema Industrie 4.0 und die Schaffung digitaler Plattformen zur Unterstützung von datengetriebenen Dienstleistungen und neuen Geschäftsmodellen. „Es geht um den Digital Twin und die Frage, wie ich die PLM-Daten mit Echtzeitdaten aus dem Betrieb zusammenbringe“, sagt Osti. Allerdings will das Unternehmen nicht mit den großen IoT-Plattformanbietern in Konkurrenz treten, sondern nur die Möglichkeit schaffen, die Plattformen anzubinden und den Kontext bereitzustellen, um die IoT-Daten korrekt interpretieren zu können. Forge solle eine Art Superkleber sein, um die verschiedenen Ausprägungen des digitalen Zwillings zu verbinden, sagt Osti.

User-basiertes Subskriptionsmodell

Forge ist für Autodesk zugleich eine Testumgebung für neue Lizenz- bzw. Preismodelle, denn es wird nicht nach Zahl der Anwender, sondern nach Verbrauch (consumption-based) abgerechnet. In Zukunft könnte es sogar ein mehrwert-basiertes Zahlungsmodell (outcome based) sein, wie Autodesk es heute schon bei der Nutzung der Generative-Design-Funktionen in Fusion 360 praktiziert. Der Anwender kann seine Entwürfe kostenlos durchrechnen lassen und zahlt nur für die Option, die er runterlädt. Osti will nicht ausschließen, dass Fusion Lifecycle und andere Produkte künftig nach einem ähnlichen Modell abgerechnet werden. Die Frage sei, wie die Architektur aussehen müsse, um den Mehrwert berechnen zu können.

Bislang zahlt der Kunden im Subskriptionsmodell für einzelne User der Cloud-PLM-Lösung, wobei unterschieden wird zwischen Pro-Lizenzen (aktuell 920 US-Dollar pro Anwender und Jahr) und Participants (310 US-Dollar). Letztere haben nur lesenden Zugriff auf Daten und Dokumente, können aber zum Beispiel auch Workflows freigeben. Darüber hinaus gibt es eine Enterprise-Lizenz, die aktuell 1.845 US-Dollar pro Anwender und Jahr kostet, bei der die Lizenzen von mehreren Mitarbeitern geteilt werden, und die darüber hinaus die Möglichkeit bietet, eine unlimitierte Zahl von externen Partnern anzubinden. Den Enterprise-Kunden stehen auch mehr Anwendungsmodule zur Verfügung, und sie erhalten eine eigene Testumgebung in der Cloud.

In den Lizenzpreisen sind die Kosten für das Hosting und Management der Cloud-Installation enthalten, nicht aber die Aufwände für kundenspezifische Anpassungen und Integrationen zu ERP-Systemen oder anderen Unternehmensanwendungen, die gegebenenfalls noch on premise installiert sind. Autodesk stellt den Kunden dafür eine Server-basierte Integrationslösung zur Verfügung, aber die eigentliche Integrationsarbeit übernimmt in aller Regel ein Systemintegrator aus dem Partnerumfeld. Die Partner kümmern sich auch darum, auf Basis der einheitlichen Cloud-Instanz die kundenspezifischen Mandanten einzurichten.

Partner haben weiterhin ihren Platz

Autodesk arbeitet traditionell mit Vertriebspartnern zusammen, deren Geschäftsmodell sich – unabhängig vom SaaS-Geschäft – schon durch den Umstieg von Verkaufs- auf Mietlizenzen stark verändert hat, wie Osti einräumt. Die Partner haben in der Cloud-PLM-Strategie des Unternehmens jedoch weiterhin ihren Platz, müssen sich allerdings künftig stärker auf das Beratungs- und Integrationsgeschäft fokussieren. Native Instruments wird inzwischen etwa von Autodesk-Partner Mensch & Maschine betreut, der das Unternehmen auch bei der Anbindung ihres E-CAD-Systems an die Cloud-PLM-Lösung unterstützt.

Mensch & Maschine (MuM) sieht in seiner mittelständischen Kundenbasis ein wachsendes Interesse an Cloud-PLM, wie Wolfgang Huber, Geschäftsführer Industrie sagt. Typischerweise handelt es sich um Unternehmen, die für das CAD-Datenmanagement den Autodesk Vault on premise einsetzen, aber viele ihrer Prozesse in der Produktentwicklung noch Excel-gestützt abwickeln. Sie lassen sich sehr einfach in Fusion Lifecycle nachbilden, so dass die Kunden praktisch aus dem Stand startklar sind. Aufwendiger ist die Abbildung von Prozessen, die Integrationen zur Warenwirtschaft oder zu anderen Autorensystemen voraussetzen, wie Huber weiter ausführt: „Das machen wir zu unserem Hauptgeschäft, neben der kundenseitigen Konfiguration der Tenants.“

Die Kunden mieten aber meistens auch die Lizenzen bei MuM, so dass der Autodesk-Partner keine Nachteile durch den Umstieg auf Cloud-PLM befürchtet. Das Unternehmen hat vor kurzem Kooperationsverträge mit T-Systems und dem Schweizer Telekomanbieter Swisscom abgeschlossen, so dass man Kunden, die beispielsweise auch ihre CAD/PDM-Anwendungen in die Cloud migrieren wollen, eine „eigene“ Cloud-Infrastruktur anbieten kann. „Wir haben umfassend getestet, ob sich schwere CAD-Geometrie mit einer Performance streamen lässt, die eine Bedienung mit der Space Mouse erlaubt“, sagt Huber. „Das funktioniert.“

Anpassungsfähige SaaS-Architektur

Die Software-Architektur von Fusion Lifecycle ist anpassungsfähiger, als man das von einer Multi-Tenant-Lösung erwarten würde. „Wir stellen dem Kunden die Plattform mit den wesentlichen Services bereit, die aktualisiert werden kann, ohne seine kundenspezifische Instanz und seine Prozesse durch Updates zu beeinträchtigen; zumindest solange an der API nichts verändert wird“, versichert Osti. „Das unterscheidet unsere Multi-Tenant-Lösung maßgeblich von virtualisierten Anwendungen, die ein höheres Maß an Standardisierung erfordern, um Probleme bei Updates zu vermeiden.“

Native Instruments nutzt insbesondere das BOM-Management aus der Cloud mit einer wesentlichen Erweiterung für die Erfassung der Material- und Prozesskosten, um die späteren Produktkosten schon im Prototypenstadium zuverlässig kalkulieren zu können. Bislang hat das bei der Verwendung des Klassik-UI zu keinen Problemen bei automatischen Updates der Cloud-Anwendung geführt. Native Instruments würde sich allerdings die Umsetzung dieses Moduls auch in der Modern-UI wünschen. Jan Dreßler, der sich bei dem Unternehmen um die System-Implementierung und das Onboarding der Anwender kümmert, bestätigt die Flexibilität von Fusion Lifecycle, wobei die Anpassungen in diesem Fall von Autodesk selbst vorgenommen wurden.

Fusion Lifecycle hat gegenüber einer on premise installierten PLM-Lösung den Vorteil, dass man keine große IT-Mannschaft benötigt, um die Anwendung zu unterhalten, wie Dreßler sagt. „Außerdem sind die initialen Kosten durch das Subskriptionsmodell einfacher zu kalkulieren. Wir haben erst mal mit wenigen Lizenzen angefangen und dann aufgestockt, können je nach Bedarf aber auch wieder runterskalieren“, ergänzt Supply Chain Manager Thieme. Wie viel Native Instruments durch die Cloud-Implementierung spart, lässt sich nicht genau beziffern – es gab vorher ja keine kommerzielle PLM-Installation.

Einsparungen in Supply Chain und Service

Andere Autodesk-Kunden haben durch den Cloud-PLM-Einsatz klar quantifizierbare Nutzeneffekte feststellen können, wie Osti versichert. „Einer unserer größeren Kunden im Maschinen- und Anlagenbau hat allein durch das Service Management mit Fusion Lifecycle seine Service-Umsätze für eine Produktlinie innerhalb eines Jahres verdoppelt, weil er jetzt weiß, welches Ersatzteil für welche Maschine auf welchem Lager liegt.“ Ein anderer habe den Durchsatz in der Zulieferkette durch die verbesserte Transparenz der Supply Chain Collaboration um 40 % erhöht und könne den Zeitpunkt der Markteinführung seiner saisonalen Produkte besser kontrollieren.

Durch das Subskriptionsmodell und den geringeren Integrationsaufwand macht sich Cloud-PLM nach drei bis sechs Monaten bezahlt, wie Osti versichert. Bei größeren Unternehmen mit global verteilten Entwicklungs- und Produktionsstandorten sei der Nutzen oft noch ein anderer. Statt erst mal zwei Jahre die Prozesse zu analysieren, könnten sie einfach ihre bestehenden Business-Prozesse abbilden und hätten innerhalb von wenigen Monaten eine saubere Dokumentation des Status Quo, um dann entscheiden zu können, welche Prozesse verbessert werden müssen. Bei der Harmonisierung der Prozesse und Methoden gebe es noch viel zu tun, sagt Osti: „Der Riesenvorteil von Fusion Lifecycle ist, dass man die Prozesse im laufenden Betrieb ändern und sich an den Zielzustand herantasten kann. Das macht es auch leichter, die Mitarbeiter auf der Reise mitzunehmen.“

Integrationsbedenken unbegründet

Der wichtigste Vorteil der Cloud-Anwendung und zugleich ein wichtiges Entscheidungskriterium ist ihre Skalierbarkeit, wie Osti weiter ausführt: „Die Kunden fragen, wie schnell sie ihre Installation hochfahren können und wie sich das auf die Performance auswirkt.“ Auch das Thema Integration wird seiner Einschätzung nach durch die Cloud einfacher, weil man Anwendungen schneller umhängen und neue Standorte schneller anbinden kann. Osti hält die Bedenken der Unternehmen hinsichtlich der Integration von Cloud- und On-Premise-Anwendungen für unbegründet, solange der Zeitpunkt der Informationsübergabe klar definiert sei. Schwieriger zu orchestrieren seien Echtzeit-Szenarien mit mehreren Cloud-Anwendungen, weil neben Sicherheitsaspekten auch die Frage vertraglich geregelt werden müsse, wer zu welchem Zeitpunkt die Führungsrolle habe.

Was die Sicherheitsbedenken gegen Cloud-PLM anbelangt, so hat sich die Haltung der IT-Verantwortlichen in den Unternehmen in den letzten drei bis vier Jahren ziemlich gewandelt. Die Unternehmen sind offensichtlich zu dem Schluss gekommen, dass an der Cloud auf Dauer kein Weg vorbeiführt und beschäftigen sich mehr mit der praktischen Umsetzung von Sicherheitskonzepten. Gerade größere Unternehmen würden nach ISO-27001-Zertifizierung und Governance-Modellen fragen, sagt Osti, um für den Notfall gewappnet zu sein.

Migration in mehreren Schritten

Autodesk-Kunden, die eine bestehende PDM/PLM-Installation durch Fusion Lifecycle abgelöst haben, lassen sich derzeit noch an einer Hand abzählen. Der PLM-Hersteller versucht, Big-Bang-Migrationen zu vermeiden und die Kunden stattdessen Schritt für Schritt in die Cloud umzuziehen, was natürlich eine kontinuierliche Anpassung der Integrationen erfordert. Die Harmonisierung des Stücklisten-Managements, das oft an jedem Standort anders aufgesetzt ist, sei in vielen Unternehmen eine der ‚Low Hanging Fruits‘, sagt Osti. „Engineering- und Produktionssicht lassen sich über die Cloud viel besser verzahnen. Allerdings müssen wir noch ein paar Hausaufgaben machen, um die verschiedenen Ausprägungen der Stückliste managen zu können.“

Die Cloud wird gerade bei kleineren Unternehmen zu einer besseren PLM-Durchdringung beitragen, ist Osti überzeugt: Unternehmen, die bislang noch überhaupt kein PLM einsetzen, weil sie den Kostenaufwand für die Implementierung scheuen, gibt es auch in Deutschland noch reichlich. Vor zwei Jahren hat Autodesk zusammen mit Bitkom Research eine repräsentative Befragung von 500 deutschen Unternehmen zum Thema Digital Engineering durchgeführt, die zutage gefördert hat, das mehr als die Hälfte weder ein PDM- noch ein PLM-System einsetzen. Hier schlummert also noch viel Potential, das sich durch ein kostengünstiges Cloud-PLM-Angebot heben ließe.

Mehrmandantenfähig und skalierbar

Zusammenfassend lässt sich festhalten, dass Autodesk als Cloud-PLM-Pionier vor allem in der mittelständischen Fertigungsindustrie gut positioniert ist und inzwischen einige Referenzkunden vorweisen kann, die mit Fusion Lifecycle zum Teil beachtliche Einsparungen realisiert haben. Die Software ist von der Architektur her mehrmandantenfähig und somit automatisch aktualisierbar, lässt aber trotzdem ein gewisses Maß an kunden- bzw. prozessspezifischen Anpassungen zu. Zu den Besonderheiten des Cloud-Stacks gehört eine Entwicklungsumgebung, die es Kunden und Drittanbietern ermöglicht, Zusatzanwendungen oder branchenspezifische Speziallösungen zu entwickeln. Bei der Implementierung der Tenants und der Integration anderer Unternehmensanwendungen stützt sich Autodesk stark auf sein bestehendes Partnernetz, das die Kunden auch bei Migrationen unterstützt. co

Weitere Details zum Cloud-Angebot von Autodesk:

hier.pro/xyuvz

Autodesk GmbH

Aidenbachstrasse 56

81379 München

Tel. +49 (0) 89 – 54 76 90

www.autodesk.de


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:

www.wendenburg.net/plm-blog/

Erschienen sind bislang:

Online finden Sie alle Teile unter:

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„Es geht auch um den Digital Twin und die Frage, wie ich die PLM-Daten mit Echtzeitdaten aus dem Betrieb zusammenbringe.“


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