ניהול מחזור חיי מוצר

ניהול מחזור חיי מוצר מתייחס לשני מונחים, שתיאורם באנגלית זהה אך הקיצורים והמשמעות שונים.
ניהול מחזור חיי מוצר (באנגלית מקובל הקיצור PLM) הוא תהליך של ניהול הידע ההנדסי במחזור החיים של המוצר משלב הרעיון, דרך שלבי תכן, תכן מפורט, ייצור, שיווק ומכירות, שירות ומיחזור או סילוק.
המתודולוגיה משלבת אנשים, נתונים, תהליכים ומערכות עסקיות ומטרתה לספק מידע על המוצר בארגון המייצר את המוצר לרבות בארגון המורחב הכולל את ספקי המשנה. 
 
ניהול מחזור חיי מוצר (שיווק) (PLC) מתייחס לניהול ההיבט המסחרי של מחזור חיי המוצר בשוק, משלב החדירה לשוק ועד לדעיכת המוצר. המודל מתייחס לנושאי עלויות, תמחור ואמצעי השיווק והמכירה המתאימים לכל אחד מהשלבים. 
ערך זה מתייחס למתודולוגית ניהול הידע ההנדסי הנוגע לתכן המוצר (PLM).
מערכות לניהול מחזור חיי מוצר מהוות את אחד הנדבכים של טכנולוגיות המידע בארגון יצרני העוסק בפיתוח מוצרים. מערכות המידע הנוספות כוללות: מערכות לניהול קשרי לקוחות (CRM), ניהול הספקים וניהול שרשרת האספקה (SCM), וכן ניהול פנים ארגוני, תכנון משאבים ארגוניים וניהול הייצור (ERP).‏

שלבי מחזור החיים של מוצר, מתודולוגיה וטכנולוגיה

אין לראות ב PLM רק מוצר תוכנה, אלא מתודולוגיה הכוללת אוסף של כלי תוכנה ושיטות עבודה המשולבים יחדיו. קיימים פתרונות תוכנה רבים שנועדו לתמוך ולארגן את השלבים השונים של מחזור החיים של המוצר. מספר ספקי תוכנה מכסים את כל טווח הנושאים המקושרים ל PLM בעוד שאחרים מיישמים רק תתי תחומים הנסקרים להלן. יש לציין כי סיווג הפשטני לא בהכרח מייצג את רמת המורכבות הקיימת. בתחומים רבים קיימת חפיפה או חפיפה חלקית בין מוצרי תוכנה שונים של ספקים שונים, אשר לרוב צמחו מתוך תת-תחום מסוים והתפשטו למתן פתרונות בהיבטים נוספים של התהליך. 
בין המטרות המרכזיות של מערכות PLM ניתן לציין את מטרת איסוף וניהול הידע בו ניתן לעשות שימוש חוזר בפרויקטים אחרים, וכן את הצורך לתאם פיתוח במקביל בו זמני של מוצרים רבים. אף על פי ש-PLM מזוהה בעיקר עם ניהול משימות ונתונים הנדסיים, ובפרט פיתוח מוצרים חדשים (NPD), קיימת התייחסות לפעילויות נוספות לרבות פעילויות שיווק כגון ניהול תלקיט מוצרים (פורטפוליו) (PPM). ישנם מספר מודלים של מחזור חיי המוצר, רובם דומים למדי. להלן מוצג מודל אופייני המוכוון למוצרים (בעלי היבט פיסי), שלבים דומים אופייניים גם למוצרי תוכנה או לאספקת שירות.
החלק העיקרי של PLM הוא תיאום וניהול של: נתוני הגדרת המוצר, לרבות שינויים הנדסיים, ניהול ושחרור רכיבים, ניהול תצורה של המוצר שמשמעותה ניהול של גרסאות (וריאציות) מוצר שונות, ניהול מסמכים וניהול התצורה של המסמכים ומהדורותיהם, ניהול פרויקטים, משאבים, תכנון והערכת זמנים וסיכונים.

שלב 1: רעיון למוצר

לדמיין, לאפיין, לתכנן, לחדש 
השלב הראשון הוא שלב פיתוח הרעיון וההגדרה של דרישות המוצר הרצוי. בהתאם לסקרי שוק, דרישות הלקוחות, ודרישות של גופים רגולטוריים. במקביל לאפיון הדרישות הראשוני מבוצע שלב התכן הקונספטואלי, הגדרת ההיבטים הפונקציונאליים העיקריים של המוצר, האספקטים האסתטיים והפרמטרים הטכניים העיקריים. קונספטים מסוימים של מוצר עשויים לחייב פיתוח של טכנולוגיות חדשות, אותן יש להביא לרמת בשלות מספקת לפני המעבר לשלב הבא.

שלב 2: תכן

לתאר, להגדיר, לפתח, לבחון, לנתח ולאמת 
בשלב זה מתחיל תהליך הפיתוח והתכן המפורט של המוצר. שלב זה עשוי לכלול תחומי ההנדסה רבים, לרבות: מכונות, אלקטרוניקה (מערכות משובצות מחשב), חשמל, תוכנה. במוצרים בתחומים ספציפים עשוים להתווסף תכן אדריכלי, תעופה וחלל, כימיה, פיזיקה, רפואה, ועוד. יחד עם ההגדרה של הגאומטריה בפועל, מבוצע ניתוח של רכיבים ומכלולים. משימות התכן כוללות ניתוחים, סימולציה, אופטימיזציה ואימות במגוון רחב של היבטים: ניתוחי חוזק, קינמטיקה, דינמיקה, דינמיקת נוזלים, מעבר חום, הרעדה, עמידות לתנאי סביבה, ריאקציות כימיות, לוגיקה, ועוד. ניתוחים אלו מתבצעים באמצעות מגוון רחב של כלים הנדסיים ייעודיים. בהמשך מבוצעים ניסויים, ובדיקות אב טיפוס, עד לשחרור מפרטי הייצור המלאים. שלב זה עשוי לכלול עיצוב מחדש ושיפור של מוצרים קיימים. מטלה הנדסית נוספת בשלב זה היא הגדרת רכיבים נרכשים (בפרט מכניים ואלקטרוניים) והגדרת מקורות הרכש לרכיבים אלו.

שלב 3: מימוש

לייצר, לרכוש, לבנות, להרכיב, למכור ולספק 
לאחר שלב התכן בו הוגדרו רכיבי המוצר ושיטות הייצור, מגיע שלב הנדסת הייצור. בשלב זה מוגדר סדר פעולות היצור, בחירת הכלים והמכונות בהם יש לבצע את היצור וההרכבה, וכן סימולציות אופטימיזציה ובדיקה של פעולות יצור (למשל מסלול כרסום וקצב הפעולה של הכרסום בעיבוד שבבי). במקביל למשימות הנדסת היצור ובעקבותיהן פעולות הייצור, מבוצעות פעולות רכש של רכיבים ומכלולים שהינם חלק מהמוצר. המידע המגיע מן הספקים אף הוא מידע הנדסי מנוהל. לרוב מידע זה ינוהל במערכת ERP. לבסוף מבוצעות פעולות שיווק, מכירות ואספקה ללקוח.

שלב 4: שירות

לתמוך, לתקן, לתחזק 
ניהול כולל של המידע הנדרש לשירות, תיקון ותחזוקה, על ידי הגורמים הטכניים. לרבות ספרות אחזקה ושימוש, תמיכה בשימוש, הגדרת וניהול חלפים, רישום וביצוע תיקונים.

שלב 5: מיחזור וסילוק

למחזר, לסלק 
השלב הסופי של מחזור החיים. בשלב זה המוצר סיים את פעולתו והוא הופך לפסולת או עובר מיחזור. מטרות המחזור במקרים אלו היא לבצע שימוש מחודש במוצר, או לפרקו למרכיביו ולבצע בהם שימוש חוזר, או להפוך אותו לחומר גלם לשימוש חוזר, ואם לא ניתן אז לפחות להשתמש בו כמקור אנרגיה. פעולות המיחזור בפרט אלו הקשורות לשימוש חוזר בחומר הגלם מחייבות תכן של מוצר חדש.

נושאי ניהול בתהליך

תקשורת, שיתוף פעולה, תיעוד
השלבים לעיל אינם מבודדים, ואנשים ומחלקות מבצעים את משימותיהם בשיתוף פעולה. כמו כן, הפרויקט מקושר לפרויקטי פיתוח של מוצרים אחרים. המידע זורם בין אנשים ומערכות שונות. לשם סינכרון הפעולות נדרש ניהול של המידע העובר בין השלבים. מידע זה יכול להיות טקסטואלי (דרישות, אפיונים, הגדרות, מסמכי בדיקה, וכיוצא בזה), גרפי (שרטוטים, מודלים), מאגרי נתונים (רשימות חלקים (BOM) ועצי מוצר וכן מידע על המידע (metadata). ניהול מידע זה מוגדר כתחום המידע של כלי ה PDM, ניהול מידע על המוצר ברמת מחלקות ההנדסה. ברמת החברה (נתונים ארגוניים וניהול) נהוג היה להתייחס לתוכנות EDP. שני מושגים אלו הפכו לפחות נפוצים ולמעשה נבלעו בהגדרת PLM. מערכות אלו קשורות למערכות ניהול הנתונים האחרות בארגון, כגון: SCM, CRM, ERP, וכן למערכות תכנון וניהול פרויקטים. שיתוף המידע, בפרט המידע הגרפי, מחייב שימוש בכלי צפייה (Viewers) לרבות כלים התומכים בצפייה במודלים בתלת מימד כגון (DMU -digital mock up) ו Photo Relaistic Imaging וכלי מציאות מדומה (Virtual reality).

ניהול מחזור חיי מוצר ותהליך PPLM

במקרים בהם תהליך היצור הוא חלק מהותי מן המוצר, למשל במקרים של מוצרי רצף בתעשייה הכימית (בהם המוצר אינו מיוצר ביחידות בדידות), נהוג להתייחס למאפייני תהליך הייצור כחלק ממאפייני המוצר המוגמר. לפיכך תהליך הפיתוח של תהליך היצור מחייב את אותה גישת התייחסות ואותן שיטות ניהול כאלו המתייחסות למוצר.

כלים תומכי PLM

כלים התומכים במתודולוגיות PLM פותחו לרוב כהרחבה של מוצרים אחרים, או נרכשו על ידי חברות התומכות במוצרים אחרים לשם מתן תמיכה בניהול המידע. היכולות שכלי PLM מספקים כוללים: יכולת שמירת קבצים באופן מאובטח (vault), שמירת מידע על המידע (metadata),ניהול מידע על פריטים, וקשרים בין הפריטים במבנה עץ מוצר (BOM), כלים לניהול תהליכים: תהליכי חתימות (Workflow), ובפרט  תהליכי השחרור של המסמכים, כלומר תהליך חתימות בו המסמך (הקבצים והמידע הקשור אליהם) הופך למסמך הנדסי פורמלי שניתן לבצע על פיו ייצור או רכש.
חברות המיצרות תוכנות תיב"מ, ובפרט תיב"מ מכני, יצרו הרחבה של הכלים התומכים בניהול הקבצים הנוצרים בכלי התיב"מ, והמידע על הקבצים - תוך ממשק הדוק לכלי התיב"מ. ממשק הדוק משמעו שביצוע שמירה בכלי התיב"מ יוצרת (או מעדכנת) אובייקט מידע בכלי ה PLM. כמו כן, מבוצע ניהול הפריטים המוגדרים על ידי הקבצים, מבנה עץ הפריטים בהתאם להרכבות. 
חברות העוסקות בכלים לניהול הייצור (חברות ERP), יצרו כלים בעיקר בתחום ניהול קבצים (ללא ממשק הדוק) ופריטים, וביצוע תהליך השחרור.
ישנם כלי PLM עצמאיים רבים שאינם קשורים לחברות הגדולות, לרבות כלים המספקים תמיכת אפליקציה כשירות ברשת (SAAS). 
להלן רשימה (חלקית) של כלים וחברות להם יש נציגים בארץ: