A Novel Approach to Product Lifecycle Management and Engineering Based on Product In-Use Information

RESUME L'evolution du marche pour les produits electromecaniques complexes a entraine un interet croissant a la fois des fabricants et des chercheurs dans les produits et services integres (IPS). Cela a abouti a une reconnaissance de la necessite de mieux comprendre les relations entre le developpement d'un produit et les activites souvent couteuses fois de soutien (c'est a dire d'entretien et de reparation) necessaire pour maintenir sa fonctionnalite plus tard dans la vie du produit. En particulier, il est necessaire de soutenir les activites de concepteurs grâce a la reutilisation des informations du cycle de vie concernant les fonctionnalites et la performance du produit. Divers outils de gestion de l'information ont ete mis en place afin de soutenir le developpement de produits, y compris les outils de gestion de donnees produit (PDM), la gestion des processus de fabrication (MPM) et la gestion de cycle de vie de produit (PLM). Cependant, la plupart du progres accomplis se concentre encore sur les premieres etapes du cycle de vie du produit, dont la conception et la fabrication en particulier. En consequence, les informations concernant l'evolution du comportement du produit plus tard dans le cycle de vie restent difficiles a gerer. Cette situation est aggravee par le fait que la plupart des modeles PLM continuent d'etre axees sur la structure du produit. Bien que ces modeles puissent fournir des representations robustes des aspects spatiaux du cycle de vie du produit, elles restent limitees dans leur capacite a rapporter la definition physique du produit avec les aspects temporels et comportementaux du cycle de vie du produit. La recherche actuelle s'appuie sur des travaux anterieurs indiquant que les essais et la mise en service peuvent fournir des indications importantes a propos du comportement du produit. Alors que dans le passe ces types d'information ont ete traites de facon independante, la recherche presente vise a demontrer que la combinaison de ces differents types d'information est possible dans ce que l'auteur qualifie l’information de « produit en cours d'utilisation ». Cette derniere est definie comme « l'ensemble d’information recueillie tout au long du cycle de vie concernant le performance du produit en cours d'utilisation. » Il est propose que cette information puisse fournir un soutien important pour les concepteurs dans leurs tentatives de reduire les couts futurs du cycle de vie et developper des produits plus fiables. ----------ABSTRACT A changing marketplace for complex electromechanical products has resulted in an increased interest from both manufacturers and researchers in Integrated Products and Services (IPS). This has led to an acknowledgement of the need to better understand the relationship between the development of a product and the often times costly sustainment activities (e.g. maintenance and repair) required to maintain its functionality in the latter stages of the lifecycle. In particular, there is a need to support designers’ activities through the reuse of product lifecycle information concerning product functionality and performance. Various information management tools have been introduced in order to support product development, including Product Data Management (PDM), Manufacturing Process Management (MPM), and Product Lifecycle Management (PLM) tools. However, most advances still focus on the early stages of the product lifecycle, in particular design and manufacturing. As a result, information regarding the evolution of product behaviour later in the lifecycle remains difficult to manage. This is compounded by the fact that most PLM models continue to be centered on the product’s structure. While these models can provide robust representations of the spatial aspects of the product lifecycle, they remain limited in their ability to relate the physical definition of the product with the temporal and behavioural aspects of the product lifecycle. The current research builds on previous work indicating that both testing and in-service information can provide important insights into product behaviour. While in the past these information types have been treated independently, the current research seeks to demonstrate that a combination of these different information types is feasible within what the author has termed “Product In-Use” information. The latter is defined as “all information collected throughout the lifecycle concerning product performance during use. ” It is proposed that this information can provide important support to designers in their attempts to reduce future lifecycle costs and develop more reliable products. This research therefore also seeks to extend current models to support the structuring, representation and communication of product in-use information.