3 uitdagingen van geavanceerde productontwikkeling...Verhalen uit de begintijd bij Trimble

Het was midden jaren 90 en de bouwmarkt was booming. Dit was een game changer voor de landmeetkundige industrie. Twee bedrijven in verschillende landen zouden samenwerken om snel een nieuw hybride product te ontwikkelen dat het beste van traditionele optische technologie combineert met de krachtige voordelen van de snelgroeiende GPS-markt voor survey-kwaliteit. Dit was productontwikkeling op zijn best. Met een klein team van de Mapping and Survey Division van Trimble Navigation ontwikkelden we tot nu toe de meest compacte GPS-eenheid voor landmetingen. Andere concurrenten probeerden hetzelfde te doen en hun projecten liepen niet ver achter op de onze. We moesten de eerste zijn die een betrouwbare eenheid op de markt bracht, maar daarvoor zouden er verschillende uitdagingen zijn en een geweldige leermogelijkheid voor mezelf als jonge ingenieur.

De eerste uitdaging was het aangaan van een sterk geïntegreerde ontwerpinspanning tussen twee internationale bedrijven. Om het in perspectief te plaatsen:lessen in cultureel bewustzijn voor belangrijke leidinggevenden waren nog een relatief nieuw en beperkt idee. Mijn cursus duurde in totaal 10 minuten. Ik denk dat mijn manager bang was dat ik ernstige belediging zou veroorzaken en een contract van meerdere miljoenen dollars zou vernietigen tijdens de introductiefase met onze grote Aziatische zakelijke partner. Ik luisterde aandachtig naar de etiquetteles rond het uitwisselen van visitekaartjes en oefende toen mijn behendigheid voor het uitwisselen van kaarten.

Onze eerste voorlopige ontwerpbeoordeling zou hier in de VS zijn, met een vertaler van de verkoopafdeling. Gevuld met veel zorgen over de sociale interactiekant van een technische vergadering, concentreerde ik me op de technische kant. Toen ik eenmaal aan de technische presentatie begon, ontdekte ik al snel dat visuals, mock-ups, CAD-modellen en de fysieke uitdagingen van het ontwerp zelf universele talen waren. Deze nadruk op visuele communicatie gecombineerd met langzaam en minimaal praten zoals mij was geadviseerd, zorgde ervoor dat ikzelf en onze vier buitenlandse bezoekers niet echt een vertaler nodig hadden. Het was een verhelderende ervaring. Terwijl het zakelijke gedeelte van de vergadering schijnbaar een rigoureuze vertaling had vereist; de kant van creatieve inspanningen en eventuele uitdagingen op het gebied van projectontwikkeling werden begrepen, ongeacht het continent van herkomst.

De tweede uitdaging was dat iemand de grootte, het montagetype, de onderlinge verbindingen en het uiterlijk van de nooit eerder ontwikkelde GPS-ontvanger had voorspeld. Sommige van deze keuzes waren goed ontworpen, maar er waren grote hiaten tussen weergave en realiteit voor afdichting, implementatie van het ontwerp en de altijd aanwezige uitdaging van "Alles past er niet in". Het was aan mij om te bedenken hoe het allemaal in elkaar zou passen als de jonge elektrotechnicus waarmee ik werkte, echt alles op de kleine processorborden kon krijgen. Om het goed in perspectief te plaatsen:de meeste GPS-ontvangers van onderzoekskwaliteit van die tijd zouden niet in één hand passen, laat staan ​​in twee, en je zou niet in staat zijn om naar buiten te dwalen en je smartphone snel te gebruiken als een GPS-ontvanger voor landmeetkunde gedurende ongeveer nog 10 jaar. De eenheid die we aan het maken waren, moest een meerkanaals GPS-signaalverwerking op volledig onderzoeksniveau hebben en moest kleiner zijn dan het volume van een sigarettenpakje.

Dus de uitdagingen bleven komen. Het product zou gebruik moeten maken van een aantal unieke technologieën en aangepaste ontwerpen om het allemaal te laten passen. We zouden een nieuw pakkingmateriaal en een soort nieuwe plastic behuizingscoating implementeren om selectief af te schermen voor EMI-interferentie en overspraak. Overspraak was toen een grote zorg in de GPS-wereld, aangezien pogo-pin-interconnecties op dat moment niet beschikbaar waren. Dit was voordat mensen mobiele telefoons met vervangbare batterijen hadden of voordat minibusjes die coole verbindingen in de deuren hadden om de rijders op de achterbank op allerlei knoppen te drukken. Om dit op te lossen, hebben we aangepaste pogo-pin-doelcontacten ontwikkeld met onze favoriete kabelverkoper van die tijd, ervoor gezorgd dat ze gemakkelijk konden worden gemonteerd op de aangepaste plastic behuizingen en we lieten een trog aan de binnenkant van de plastic muur waar de aangepaste contacten gemakkelijk konden worden ingegoten om ze te verzegelen voor de robuuste GPS-ontvanger. Dit zorgde voor een low profile en goedkope oplossing. De belangrijkste les over dit alles was het nemen van relatief nieuwe maar bewezen technologieën en het samenwerken met de leveranciers om tijdige en kosteneffectieve eenheden te krijgen, in plaats van het hele product groter te maken.

Het product zag eruit als de weergave, wat meestal niet gebeurt. Echter; onze grootte werd nog steeds beïnvloed door de verzegelde RF-connector, maar we hadden over het algemeen de envelop bereikt met onze toepassing van oplossingen op maat. Toen we het goede nieuws hoorden, heeft het partnerbedrijf van de klant ons opnieuw ontmoet.

De derde uitdaging kwam in de volgende vergadering. Ze waren blij met de verfijningen, maar nu wilden ze toch weten of het kleiner kon, veel kleiner. We gaven commentaar op de beperkingen die we hadden overwonnen en de mogelijkheden. Een groot deel van het schema was al verstreken. De olifant in de ontvanger was de RF-connector, maar het risico zou groter zijn dat het GPS-signaal verloren zou gaan door een kleinere connector als de grootte zou worden verkleind.

Na veel discussie over dit alles in twee talen, schudde de leider van het andere bedrijf zijn hoofd, en terwijl hij naar beneden keek zei hij in het Engels:"Er is geen winst zonder groot risico." Dit moment was een soort van die vertraagt ​​​​momenten. Onbekend voor mij, en gedeeltelijk voor Trimble Navigation, had het buitenlandse partnerbedrijf enorme druk uitgeoefend op hun team om het schema te halen, en ze liepen achter aan hun kant. De nieuwe wijziging in kleinere omvang zou niet met voldoende financiering of tijd in het toegevoegde schema komen. Ik en de arme elektrotechnisch ingenieur zouden gedegradeerd zijn om het ontwerp "opnieuw te doen", alleen kleiner, met veel inspanning in onze eigen tijd.

Er viel een stilte in de kamer met een zichtbare last voor de projectleider van het andere bedrijf. De druk om een ​​compacter product in evenwicht te brengen met kwaliteitsrisico's en planningsfouten, en na zijn wijze uitspraak, zoals je zou kunnen zien op een inspirerende foto van een klimmer op de Mount Everest, die in een bedrijfshal hing, kon ik niet langer rustig en ik voegde aan de zijne toe:"Er is geen winst zonder grote risico's," -"Net als in het leven." Nog een moment van stilte, maar dan een glimlach, een grinnik van de leiding van het andere bedrijf en om de een of andere reden vroegen ze niet om de maatverkleining. Het enige dat nodig was, was een simpele opmerking om een ​​beslissing te beïnvloeden die ons tijd en efficiëntie had kunnen kosten.

Van daaruit bouwden we prototypes en hadden we subcomponenten in de pijplijn om vertragingen in de doorlooptijd van de beschikbaarheid te voorkomen. Ik had een kleine inventaris van de belangrijkste onderdelen bij de hand. We brachten documentatiesets uit, die in die tijd moesten worden uitgeprint, met de hand gestempeld op echtheid en opgestuurd naar de betrokken partijen. De prototypes waren goed aan het testen in de aangepaste armaturen die we hebben ontworpen en gefabriceerd. De kleinste GPS-ontvanger van onderzoekskwaliteit trok veel toeschouwers binnen het bedrijf en veroorzaakte wat opschudding bij degenen die ervan mochten weten.

We hadden kunststof onderdelen bewerkt, waar we hard aan hadden gewerkt om een ​​tijdige levering te garanderen. We waren op tijd en hadden nog budget over. Maar uiteindelijk liep onze partner overzee te ver achter op hun deel van de productontwikkeling. Het project is geannuleerd.

We pakten de units die we hadden gebouwd in en stuurden ze naar de klant. Ze zouden worden opgeborgen bij de zeer kleine kans dat het project ooit weer tot leven zou komen.

Achteraf gezien leek het bijna te goed voor ons te zijn gegaan, maar we zouden de kleine GPS-ontvanger die we hadden ontworpen niet langs de weg zien die het volgende nieuwe bedrijfscomplex inspecteerde. De GPS-markt zou blijven groeien, met of zonder ons.

Op de lange termijn was het een fantastische reeks uitdagingen geworden voor een jong team van ingenieurs om van te leren, allemaal gecomprimeerd in één project en een vrij kort schema, met lessen die op vele toekomstige projecten konden worden toegepast, voor de volgende snede edge productontwikkeling.