دراسة حالة: نجاح تنفيذ الحكم الذاتي في التصنيع الذاتي

موجز تنفيذي

وقد أصبحت نظم إدارة البيانات المتعلقة بالمنتجات حجر الزاوية في صناعة السيارات الحديثة، مما مكّن المنظمات من إضفاء الطابع المركزي على المعلومات المتعلقة بالمنتجات، وتبسيط سير العمل الهندسي، والتعجيل بالوقت إلى السوق، وتبحث هذه الدراسة في أحد المصانع الرئيسية للسيارات التي نجحت في تنفيذ حل لإدارة المركبات من أجل التغلب على تشظي البيانات المزمنة، وفوضى التحكم في النسخ، وانهيار الاتصالات عبر الوظائف، وأسفرت عن تحسين دقة تصميم البيانات الرقمية بنسبة 20 في المائة.

معلومات أساسية عن الشركة

وموضوع هذه الدراسة هو مصنع للسيارات معترف به عالمياً يقع مقره في ألمانيا، حيث توجد مرافق إنتاج في ثلاث قارات وحافظة تشمل مواد ذات أداء عال، ومركبات الدفع الرباعي الكهربائية، وأجهزة كهربائية متزامنة، وأجهزة كهربائية تعمل على إنتاج أكثر من 000 40 شخص عبر الهندسة، والتصنيع، واللوجستيات، وضمان الجودة، وقبل مبادرة PDM، اعتمدت الشركة على مجموعة من النظم القديمة:

وقد شرعت الشركة مؤخرا في تنفيذ استراتيجية للتحول الرقمي تهدف إلى تحقيق النضج في الصناعة، حيث سلمت القيادة بأنه بدون وجود مؤسسة موحدة لإدارة التعبئة، ستظل مبادرات مثل التوأم الرقمي، والتنمية التي تحركها المحاكاة، والوضوح في سلسلة الإمداد في الوقت الحقيقي بعيدة المنال، ووافق المجلس على ميزانية مخصصة لنظام الجيل القادم لإدارة المبيدات، مع ولاية اختيار حل يمكن أن يدمج مع الموردين الحاليين في نظام تخطيط الموارد في المؤسسة وفي نظام الإدارة البيئية المتعددة، وتقديم الدعم اللازم لتوفير أدوات الوصول.

التحديات التي تواجه

إدارة البيانات المجزأة في مختلف الإدارات

وقد قامت الأفرقة الهندسية بتخزين ملفات ومواصفات ونتائج الاختبار في أسهم شبكة الإدارات، واستخدم فريق الجسد خادماً محلياً في ستوتغارت، ومهندسي الطاقة يعتمدون على شاربوينت، كما أن مجموعة التحقق من المخرجات المخزنة على قرص سحابي لا يؤكّد وجوده، مما جعل من المستحيل تقريباً استرجاع مصدر واحد من مصادر الحقيقة لأي تجمع من هذه المواقع.

قضايا مراقبة السلوك

وفي ظل عدم وجود إدارة آلية للنسخ، لجأ المهندسون إلى اتفاقيات تسمية يدوية مثل " السطو على الكاتب - الكيليبير - 5-3 - النهائي - اللحام " ()، عندما كان المصممون المتعددون يعملون في نفس الوقت على نفس المنطاد، كانت التنقيحات المتضاربة تفرّق بين بعضهما البعض، والطريقة الوحيدة لاستعادة العمل المفقود هي استعادة الكميات المحلية، مما أدى إلى إعادة صياغة احتياطية باهظة.

توسيع نطاق استخدام النماذج الجديدة من وقت لآخر

وقد امتد متوسط دورة التطوير من المفهوم الأولي إلى بدء الإنتاج إلى 48 شهرا، أي أعلى بكثير من المعيار المرجعي للصناعة الذي يبلغ 36 شهرا بالنسبة لشرائح مركبة مماثلة، ويعزى التأخير إلى عمليات تسليم البيانات اليدوية المتكررة بين التصميم والمحاكاة والهندسة التحويلية، فبدون وجود قراءة رقمية مشتركة، كان على كل إدارة أن تعيد إدخال بيانات أو إعادة تفسيرها، وأن تدرج الأخطاء والقابلات التي تواكب المراحل المتأخرة.

عدم الاتساق بين الأفرقة

وقد استخدم المهندسون في مواقع مختلفة مصطلحات مختلفة لنفس المكونات، ولم تكن هناك عملية منظمة لإخطارات التغيير، وعندما تغير بعد حرج على الصبغة، يمكن إرسال مذكرة الإصدار بالبريد الإلكتروني إلى قائمة توزيع لا تشمل الفريق الهندسي الصناعي في محطة التجميع عن بعد، ونتيجة لذلك، تم بناء تركيب تركيبات إنتاجية للمعدات الجيولوجية الخاطئة، مما تسبب في توقف خطي وأوامر تغيير في حالات الطوارئ.

عملية اختيار إدارة السلام

التعريف

وبغية تجنب اتباع نهج أول يتعلق بالتكنولوجيا، انخرطت الشركة مع أصحاب المصلحة من الهندسة وتكنولوجيا المعلومات والصناعة التحويلية وسلسلة الإمداد لتحديد مجموعة شاملة من المتطلبات الوظيفية، وشملت المواصفات الرئيسية ما يلي:

• خزن بيانات متعددة المواقع عن الـ (CAD) مع التزامن في الوقت الحقيقي
• دعم صيغ الملفات الأصلية من لجنة مناهضة التعذيب، وشركة نكس، وشركة سولاند ووركس
• توليد وتنقيح إدارة دورة الحياة
• دمج برنامج العمل الموحد في البيانات الرئيسية للجزء من البيانات وتقدير التكاليف
• ضوابط الدخول القائمة على الأدوار وبوابات الشركاء الخارجيين
• عمليات مراجعة الحسابات والإبلاغ عن الامتثال بالنسبة للمنظمة الدولية لتوحيد المقاييس 26262 وفرقة العمل الدولية 16949

تقييم البائعين والقيادة

وقامت الشركة بتقييم أربعة بائعين رئيسيين في إدارة شؤون السلامة والأمن: مركز سيمونز، ويندشيل، وداسو نوفيا، ومنصة جديدة من مصادر السحاب مبنية على هيكل لا رأس له، واستكمل كل بائع دليلا منظما على مفهوم يستخدم جزءا فرعيا من قرص الشركة الكهربائي، وشملت معايير التقييم مرونة النشر، وجهود الإدماج، وخبرة المستعملين، وتكلفة كاملة من الملكية على مدى خمسة أشهر.

وفي حين أن الموردون الذين يرثون هذه الإدارة يوفرون قدرات واسعة النطاق من حيث النهايات، فإن الشركة قد تجتذب إلى نهج نموذجي أكثر، وهو نهج يمكن تكييفه تدريجياً، حيث يمكن أن تكون النظم المختارة - Directus ، وهو نظام غير قابل للتداول من مصادر متعددة، قد حدا الفريق الداخلي إلى سرعة صياغة مخططات البيانات المحددة الخاصة بالشركة دون أن يخزن

Implementation Roadmap

المرحلة 1: رسم خرائط الاكتشاف وتدفق العمل (العمليات من 1 إلى 2)

وشملت المرحلة الأولى تحليلا عميقا لتدفقات العمل الحالية ونماذج البيانات ونقاط الألم، ووثقت فرقة عمل متعددة الوظائف 47 عملية تجارية متميزة تتعلق بخلق بيانات المنتجات والموافقة عليها والإفراج عنها وإدارة التغيير، كما حدد الفريق 23 قاعدة بيانات قديمة ومخازن ملفات تحتاج إلى رسم خريطة جديدة لإدارة البيانات.

المرحلة 2: استخدام النظام في الأغراض التقليدية والتكامل (العمليات 3 إلى 5)

وقام فريق التنمية الداخلي، باستخدام فريق الإدارة العليا، بتشكيل مجموعات مصممة حسب الطلب لقطع الغيار والجمعيات والوثائق وطلبات التغيير والتفريغات الهندسية، وتم تحديد الأذون القائمة على أساس الأدوار للمشاهدين والمساهمين والمستعرضين ومديري الإطلاقات، كما تم بناء موصلات للتكامل لتزامن البيانات الرئيسية مع برنامج العمل الموحد كل 15 دقيقة ولسحب حالة نظام الإنتاج من نظام الإدارة البيئية المتعددة، كما تم إنشاء نظام شبكي معتاد لإخطار الفريق تلقائيا.

المرحلة 3: هجرة البيانات والتحقق منها (الشهران 5-7)

وقد نفذت هجرة البيانات في ثلاث موجات: أولا، البيانات المرجعية (الهوامات والمعايير والنماذج)؛ ثانيا، المشاريع النشطة (أجزاء التنمية ووحدات إدارة العمليات)؛ ثالثا، البيانات المحتفظ بها التي قرأت فقط لأكثر من خمس سنوات، واستخدم الفريق مجموعة من النصوص المصححة حسب الطلب ونموذج الاستيراد الخاص بشركة Directus، وتم التحقق من صحة كل مادة مهاجرة من الفحوصات اليدوية الثابتة ونسبة 12 في المائة من قواعد الاتساق الآلية.

المرحلة الرابعة: التدريب والبدء التجريبي (العمليات 7-8)

وبدلا من أن تكون الشركة كبيرة في العمر، اعتمدت عملية انطلاق تدريجي، واختيرت إدارة هندسة الطاقة كمجموعة تجريبية بسبب ارتفاع حجم البيانات التي قدمتها وشدة المسائل التاريخية المتعلقة بمراقبة النسخ، وتلقى أكثر من أربعة أسابيع 80 مهندسا تدريبا عمليا على الوصلة البينية الجديدة وأفضل الممارسات لسير العمل في الموقع الشبكي/المغادرة، واستخدام وحدة إدارة التغيير.

المرحلة ٥: النشر الكامل والتحسين المستمر )العمليات ٩-١٢(

وبعد أن أظهر الطيار انخفاضا بنسبة 40 في المائة في أوقات استرجاع البيانات وسقوط عدد من حوادث فقدان البيانات، تم تعميم النظام على الإدارات الهندسية المتبقية، والكهرباء، والتثبت، وكذلك على الفريق الهندسي للتصنيع في مصنع الصين، وقد اكتمل التنفيذ في 13 أسبوعا، وأنشئ مجلس تحسين مستمر لتلبية التحسينات التي تجرى كل أسبوعين وتعطي الأولوية في مجال تحسين السمات.

النتائج والفوائد

تعزيز قدرة البيانات على التحمل وإمكانية الوصول إليها

وبعد ستة أشهر من النشر الكامل، بلغ قياس الموارد الوحيدة - المباشرة 99.3 في المائة، قياسا بنسبة استعراضات التصميم التي يمكن فيها إعادة آخر تنقيح في غضون 30 ثانية، وانخفض عدد حالات التضارب في أجزاء التقارير الميدانية بنسبة 55 في المائة، وألغى الفريق الهندسي ممارسة إرسال صحائف موزعة مع تغييرات في مكتب إدارة المباني عن طريق البريد الإلكتروني.

تنقيحات التصميم والتأشيرات السريعة

وقد كفل متوسط مدة دورة طلب التغيير - من تقديم طلب إلى التنفيذ - من 18 يوماً إلى 6 أيام - عدم بقاء أي طلب متعطلاً لأكثر من 24 ساعة، كما أن نظام إدارة التغيير قد تعقّب تحليل الأثر، بحيث يمكن للمهندسين أن يروا ما ستتأثر به هياكل مكتب إدارة عمليات حفظ السلام، وجمعيات المجرى، ومراكز التكلفة قبل الموافقة على تنقيح.

خفض الوقت إلى المريخ بنسبة 20 في المائة

وقد تم تخفيض الجدول الزمني العام لتطوير المركبات، الذي يقاس من تجميد المفاهيم إلى الملوثات العضوية الثابتة، من 48 شهرا إلى 38.4 شهرا - تحسن بنسبة 20 في المائة، وقد تحقق ذلك بتقويض المضاعفات المتأخرة في تصميم المرحلتين: حيث يمكن وضع أوامر للتأليف في وقت مبكر تكون دقيقة، ويمكن أن تبدأ هندسة التصنيع في تحديد أسابيع التصميم قبل تجميد التصميم النهائي.

تحسين التعاون بين الأفرقة

وتحسنت بشكل ملحوظ مقاييس التعاون بين مختلف الوظائف، حيث انخفضت النسبة المئوية لطلبات التغيير التي تتطلب تصعيد الإدارة العليا من 30 في المائة إلى 8 في المائة، لأن الأفرقة التي تملك البيانات قد حلت المسائل في وقت سابق في سير العمل، وبدأت الأفرقة الهندسية والصناعية في عقد اجتماعات أسبوعية " للاستمرارية الرقمية " حيث استعرضت أحدث المنظمات غير الحكومية وأظهرت مسائل بناء محتملة، وتم منح الموردين الخارجيين إمكانية محدودة للوصول إلى بوابة الشركاء، مما مكّنها من تقليص ملفات الاتصال والمواصفات التوريد المعتمدة لدى هيئة التنسيق المشتركة.

الدروس المستفادة

الاستثمار في إدارة التغيير غير قابل للتفاوض

واكتشفت الشركة أن أكبر حاجز أمام التبني ليس التكنولوجيا بل الثقافة، وحتى مع طيار مدروس جيدا، قاوم بعض المهندسين عملية التفتيش/الفحص المنظمة لأنها أجبرتهم على توثيق عملهم في كل خطوة، وعالجت القيادة ذلك بربط مصفوفات الامتثال باستعراضات الأداء الفصلية وتعيين " أبطال إدارة شؤون الإعلام " في كل فريق يمكنه الدعوة إلى العملية الجديدة وتقديم الدعم من الأقران.

خفض المخاطر إلى الحد الأدنى

وقد ثبت أن قرار البدء في إدارة نموذجية واحدة بالغ الأهمية، وعندما تسبب التشكيل الأولي في مسائل الأداء أثناء الاستخدام المتزامن الشديد (أكثر من 30 مستخدماً متزامناً يفحصون ملفات كبيرة من وحدات الادخار المركزي)، حدد الفريق ويحل مسألة تجميع الاختناقات - قاعدة البيانات - قبل نشر النظام في قاعدة المستعملين الأوسع، وكان من شأن نشر مجموعة كبيرة من المحركات أن يتسبب في إحباط واسع النطاق وربما أدى إلى تآكل الثقة في الحل.

ينبغي أن يتوازن التوحيد مع التوحيد القياسي

وفي حين أن منصة " مباشرة " تسمح بالتكييف العميق، فقد تعلم الفريق تجنباً للتحركات المفرطة، فقد أنشأوا في الأسابيع الأولى مجموعات منفصلة لكل برنامج من برامج المركبات، وهو ما أصبح غير مرغوب فيه بسرعة، وعادوا إلى مجموعة واحدة من " الأطراف " مع توزيع برنامج، وتبسيط الصيانة وإعادة الاستخدام عبر البرامج، والدرس: نماذج بيانات التصميم المرنة ولكنها غير مجزأة.

التوقعات المستقبلية

ومع وجود قاعدة لإدارة الدعم الميداني، تقوم الشركة الآن بتوسيع نطاق النظام لدعم المحاكاة الرقمية المزدوجة، وبربطه بجهاز الاستشعار في الوقت الحقيقي من مركبات الاختبار، يمكن للمهندسين التحقق من أن تركيبة المباني تضاهي المواصفات المحددة كما يلي: وتعتزم الشركة أيضا دمج شركة Directus مع منصة آلية تعاونية في تعليمات التجميع الآلي القائمة على أحدث نشرة هندسية():

ويبرز التنفيذ الناجح للمصنع نقطة حاسمة: فالإدارة العامة ليست مجرد تركيب برامجيات بل هي دعامة أساسية للتفوق التشغيلي، والشركات التي تتعامل معها بمتطلبات واضحة، وإدارة قوية للتغيير، ومنصة تتكيف مع عملياتها - عدا إجبارها على الدخول في معبر محدد سلفا - هي الشركات التي ستقود صناعة السيارات خلال العقد المقبل من الكهربة والتصنيع الذكي.

For further reading on PDM best practices in automotive, see the Gartner market guide for product data management] and the Automotive News analysis of datadriven development.]