Informatie lifecycle management

Het begrip levenscyclus komt uit de biologie: de opeenvolging van fasen van groei en ontwikkeling van het moment vanaf de vorming – bevruchting – tot aan de dood. We spreken over de verschillende levensfasen die een organisme gedurende zijn levenscyclus doormaakt en doorloopt. Van de foetus naar kindertijd, naar volwassenheid, tot bejaardheid. De term wordt ook gebruikt voor de verschillende stadia die een logische volgorde van elkaar zijn, zoals gezins- of productontwikkeling. Elke fase heeft zijn specifieke gezichts- en aandachtspunten.

In de marketing spreekt men over productfasen die ook met biologie te maken hebben: introductie, groei, volwassenheid, verzadiging en teruggang. Dit is de actieve levensfase van een product als het al wordt gebruikt. Maar in de ontwerp- en onderhoudswereld kijkt men meer naar de inhoudelijkheid van een product. Hoe komt een product in ontwerp- en engineering-fase tot stand? Hoe kan het gedurende zijn verdere leven in stand worden gehouden? Kapitaalgoederen hebben een levensduur van vele decennia (auto’s, treinen, vliegtuigen) en soms zelfs eeuwen (huizen en fabrieken). Meestal kost de instandhouding vele malen meer dan het eenmalige bouwen of fabriceren. En steeds vaker zijn producten geïntegreerde combinaties van hardware en software, die beiden samen moeten (kunnen!) worden onderhouden.

Instandhouding

Zodra we zaken langdurig in stand moeten houden, is lifecycle managent belangrijk. Zeker in onze digitaliserende maatschappij. Data en informatie worden de kern van processen en producten in plaats van 'toegevoegde' gereedschappen en appliances. Een gereedschap of appliance vervangen, is echter iets heel anders dan de kern van een proces of product vervangen, als dat al kan. Met de groeiende digitale ecosystemen van geïntegreerde slimme producten ligt daar een groeiende uitdaging. Hoe onderhouden we bijvoorbeeld tientallen jaren een slim huis, een zelfstandig rijdende auto of een kunstmatig intelligent proces?

Informatieproducten hebben – net als fysieke producten – een structuur van samengestelde onderdelen waaruit zij zijn opgebouwd. Voor een auto of een huis kennen we allemaal de onderdelen die tot samenstellingen en uiteindelijk als eindproduct worden opgeleverd. En we weten allemaal dat, als later tijdens gebruik een onderdeel defect raakt, we reservedelen nodig hebben om het gebrek te herstellen. Dat geldt ook voor informatieproducten. Ook hier bouwen we een product op uit (data-) bouwstenen, dat uiteindelijk als samenstelling en eindproduct door een gebruiker wordt gebruikt. Een ook hier kunnen we spreken over reservedelen, als een onderliggende dataset of software routine niet meer goed functioneert.

Views op een informatiemodel

Naar een product kun je op verschillende manieren kijken: wat zijn de functionele eigenschappen? Hoe is het technisch ontworpen? Hoe is uiteindelijk samengesteld? Hoe kunnen onderdelen worden onderhouden en vervangen? En tenslotte komt steeds vaker de vraag hoe het op verantwoorde wijze kan worden afgebroken, gerecycled of vernietigd. Elke fase in de levenscyclus heeft een andere view op hetzelfde product, met elk zijn eigen aandachtspunten. Tijdens het ontwerp, bouw en gebruik van producten wordt naast de productdata ook data gemaakt over het product en het doorlopen proces. Die data dient, naast het inhoudelijke product zelf, ook gestructureerd te worden vastgelegd.

We spreken dan over 'beschrijvende' functionele ontwerpen, systeemtekeningen, stroomschema’s, stuklijsten, serienummerregistratie en onderhoud-statussen. In elke fase is de 'view' op het product anders, maar over de levenscyclus heen wil men wel hetzelfde datamodel van het product blijven gebruiken. Men wil weten hoe het ooit ontworpen, ontwikkeld en gebouwd is en wat de huidige status in gebruik is. Daar ligt een grote uitdaging. Hoe weet men bij de start van de ontwikkeling van een product hoe het datamodel van het product eruit moet zien om dat model gedurende de hele levenscyclus te kunnen blijven gebruiken? Zeker als de levenscyclus decennia of langer zal duren en in die tijd ook (software-) technische ontwikkelingen en veranderingen zullen plaatsvinden.

Product data management

Dan komen we in de wereld van product data management, afgekort PDM. Een omgeving die zich sinds eind vorige eeuw enorm heeft ontwikkeld toen we allerhande computer-aided hulpmiddelen in het ontwerp en productieproces kregen, zoals CAD/CAM als afkorting voor computer aided design en computer aided manufacturing. Omdat we digitaal konden ontwerpen en simuleren, werd 'design for manufacturing and support' veel beter mogelijk. We konden in de ontwerpfase de hele levenscyclus van het fysieke product al definiëren en vastleggen. En we konden al in het begin het onderliggende datamodel voor alle ontwerp-, productie- en onderhoudsdata en informatie vaststellen.

Voor informatieproducten is dit ook mogelijk, hoewel we hier over een veel virtueler proces spreken. Een proces van hardware platformen en softwaretoepassingen dat uiteindelijk de gewenste informatieproducten als een dienst beschikbaar kan stellen, zelfstandig of als appliance geïntegreerd in een zelfstandig fysiek product. De definitie van een informatie-product is lastig: een item dat is afgeleid van een of meer informatiebronnen om aan een specifiek doel te voldoen. Of iets formeler: een (vaak digitaal) artikel waarin gegevens en informatie zijn gestructureerd in een specifiek formaat om de gebruiker te ondersteunen, een proces uit te (laten) voeren of om een vooraf bepaald (geautomatiseerd) resultaat te behalen.

Doel van informatie

Je kunt al deze informatie over het informatieproduct vangen onder de naam metadata: data over de productdata. Wanneer de relatie tussen de metadata en de onderliggende gegevens bekend is, mag eigenlijk niet meer van metadata worden gesproken; er is dan sprake van meta-informatie. Deze beschrijvende informatie kan zelfs groter zijn dan de inhoudelijke data van het informatieproduct zelf. En is de kern van de registratie van de levenscyclus van zowel fysieke als informatie producten: informatie lifecycle management. In elke fase van de levenscyclus is een specifieke view mogelijk en nodig op die beschrijvende data en achterliggende informatie die relevant is, was of zal zijn om het product te kunnen ontwikkelen, bouwen en onderhouden.

De uitdaging is om bij de start van de levenscyclus van een product een open datamodel te definiëren waar je als een 'gestructureerde kapstok' tijdens de hele levenscyclus alle data en informatie kunt relateren en 'ophangen' die voor de vastlegging van definitie, specificatie en gebruik nodig zal zijn. Een datamodel waar alle relevante attributen en entiteiten die het product in zijn levenscyclus tegen 'kan' komen, logisch kunnen worden opgeslagen en met elkaar kunnen worden gekoppeld. Zodanig dat deze data uitwisselbaar is met andere ontwerpers, producenten en gebruikers. In een volgende blog zal ik nader ingaan op de afspraken en standaarden die hier gelukkig voor zijn ontwikkeld. Immers: afsprakenstelsels en standaardisatie vormen de basis van compliance en kwaliteit in elke levenscyclus. Altijd een uitdaging in een snel veranderende wereld.

Door: Hans Timmerman, CTO Dell EMC Nederland