Gelijktijdig vs. Sequentiëel Engineering: De Juiste Aanpak Kiezen voor NPO

Gelijktijdig en Sequentiëel Engineering

Gelijktijdig en sequentiëel engineering zijn de twee belangrijkste productontwerp-werkstroombenaderingen die bedrijven volgen voor de interactie tussen functionele teams om informatie te delen tijdens de 8 stadia van nieuwe productontwikkeling.

Elke productontwikkeling is tijdrovend, en de betrokken technologie om moderne producten te creëren is zeer complex. Bedrijven kunnen niet langer vertrouwen op een paar ingenieurs om te ontwerpen, te ontwikkelen en daarna te lanceren. De industriële revolutie en daaropvolgende continue technologische vooruitgang in veel gebieden hebben mensen gedwongen om zich te specialiseren in een veld, wat bedrijven gedwongen heeft gespecialiseerde werknemers in te huren. Modern nieuwe productontwikkeling is een multi-disciplinair proces en steunt op functionele teams zoals industriële ontwerpers, productontwerpers (mechanische, elektrische en software ingenieurs), productie, marketingpersoneel, etc., om het product op de markt te brengen. Uitdagingen voor NPO zijn overvloedig. Daarom mislukt NPO vaker dan het slaagt. Hoe goed verschillende functionele teams met elkaar interacteren, wanneer (in welke ontwikkelstadia) ze communiceren en hoe goed ze informatie delen, zou een groot verschil kunnen maken in hun zoektocht naar een succesvol product. Dit is omdat deze factoren op hun beurt de ontwikkeltijd, productkosten en kwaliteit van het product beïnvloeden.

Wat is Sequentiëel Engineering (SE)?

Traditionele sequentiëel engineering is de term gebruikt om lineaire productontwikkelingsprocessen te beschrijven, waar ontwerp- en ontwikkelstappen één na de ander uitgevoerd worden met focus op één expertisegebied tegelijk. Tijdens de industriële revolutie dwong dit bedrijven gespecialiseerde mensen en afdelingen in te huren door producten complexer te worden. Dit baande op zijn beurt de weg naar een "over de muur" mentaliteit waar elk teamlid of afdeling zich alleen op hun taken richtte en het voltooide werk aan de volgende doorgeefde (Figuur 1).

Deze traditionele zogenoemde "schoorsteen" gebaseerde nieuwe productontwikkeling beschrijft een grote verticale structuur die alleen downstream interacteert, met de volgende voor- en nadelen.

Voordelen en Nadelen van Sequentiëel Engineering

Voordelen Sequentiëel Engineering

• Gemakkelijk om voortgang te volgen en de vereisten van het project en processen te begrijpen
• Het is goed gedefinieerd voor elk teamlid of afdeling
• Eenvoudig te begrijpen en vermijdt misinterpretatie
• Het is een opgelegde gedisciplineerde benadering die elk misverstand wegnemt

Nadelen van Sequentiëel Engineering

• Verhoogde productcyclus-tijd vanwege herwerk tijdens de latere stadia van de NPO
• Wijzigingsverzoeken van anderen in de latere stadia zijn vaak zeer duur en moeilijk te managen
• Zonder gestage feedback en specificatie-evaluatiepoorten, kan het product uittrekken of tekortschieten aan de verwachting
• Productie- en fabricagekosten kunnen te moeilijk en duur worden, waardoor de eindprijs per eenheid niet economisch haalbaar is

Wat is Gelijktijdig Engineering (CE)?

Gelijktijdig engineering is een benadering ontwikkeld in de jaren '80 om sommige van de problemen met de 'over de muur' methode te elimineren. Er zijn veel voordelen aan gelijktijdig engineering waar verschillende afdelingen werken aan de verschillende stadia van engineering productontwikkeling tegelijkertijd terwijl ze nieuwe engineering producten ontwerpen en ontwikkelen. Meer over Gelijktijdig engineering nieuwe productontwikkeling hier inclusief enkele belangrijke voordelen.

Gelijktijdig Engineering vs Sequentiëel Engineering

Laten we kijken naar een typische nieuwe productontwikkelingreis die een bedrijf maakt en de verschillen tussen gelijktijdig engineering en sequentiëel engineering verkennen.

Sequentiële Nieuwe Productontwikkeling

Figuur 2 toont een typisch productontwikkelteam en zijn functionaliteit in een traditionele lineaire werkstroom.

• Na het identificeren van een productontwikkelingskans en het analyseren van de business case tijdens de vage voorfase van een NPO, geeft het management een Product Ontwerp Specificatie (POS) door aan de ontwerp- en ontwikkelafdeling.
• Als het productontwerpteam geen input had tijdens de POS, dan starten ze de productontwikkelingreis met een blanco papier. Idee-generatie, evaluatie en klantevaluatiedata worden niet doorgegeven.
• Productontwerp wordt voltooid volgens de POS totdat de gedetailleerde ontwerpen op hun plaats zijn. Gedetailleerde tekeningen worden dan vrijgegeven aan de productie-ingenieur. Dit is het stadium waar veel problemen worden aangegeven door de productie-afdeling die wijzigingen zal verzoeken en problemen met leveranciers zal signaleren. Eventuele problemen die door leveranciers tijdens de inkoopfase worden geveld, worden teruggekoppeld aan de ontwerpfafdeling.
• Na de verzoek- en wijzigingsfase zullen onderdelen klaar zijn om geleverd te worden aan de productieafdeling voor montage en test, waar meer problemen op de montage worden aangegeven.

Gelijktijdige Nieuwe Productontwikkeling

Deze zelfde productontwikkeling kan heringedeeld worden met zeer weinig extra middelen om een gelijktijdige engineering werkstroom te hebben. Zoals in figuur 3 hieronder getoond, raadplegen afdelingen elkaar of relevante personeel voordat ze hun taak finaliseren. Laten we in het proces duiken om de voordelen te verkennen.

• Het bedrijf definieert gezamenlijk een productontwpecificatie (POS).
• Productie en fabricage worden geraadpleegd om de fabricagebaarheid van het ontwerp te evalueren. Tools zoals DFM, QFD en DFMA kunnen gebruikt worden voor evaluatie.
• Tools zoals design for assembly (DFA) worden gebruikt om het ontwerp gezamenlijk met de productie te evalueren.
• Gedetailleerde ontwerpinformatie wordt gedeeld met productie zodat ze de tools en productiejigs klaar kunnen maken.
• Tot slot deelt het ontwerpteam informatie zoals eindpecificaties met verkoop- en marketingteams zodat ze datasheets, brochures, verpakkingontwerp, promotionele evenementen, etc. kunnen voorbereiden.

Kostenvergelijking van CE vs SE

In sequentiële engineering productontwikkeling stijgen de kosten langzaam omdat de activiteiten sequentieel uitgevoerd worden door de afdelingen naarmate ze betrokken raken in het proces. Maar, op de ontwerp-fabricagefase stijgen de kosten snel door wijzigingsverzoeken & iteratielussen waar er een heen-en-weer wijzigingsbeheerproces is.

In gelijktijdige engineering productontwikkeling stijgen de kosten snel aan het begin van de ontwikkeling door een groter team dat betrokken raakt en intensieve activiteiten. Echter, naarmate de productontwikkeling vordert in productie en fabricage wordt het sneller en dalen de kosten door minder op te lossen problemen en kortere iteratielussen.

Hier bedragen productontwerp- of ontwikkelingskosten tussen 5-15% van de totale productkosten. Maar de beslissingen genomen tijdens de ontwerpfase beïnvloeden 60-95% van de kosten. Dit laat zien hoe cruciaal het is om de juiste beslissingen te nemen tijdens de vroege ontwerpfases om de totale kosten van een product te besparen.

Er is veel real-life praktijkdata beschikbaar over besparingen, zoals:

• Hoe Ford Motor Company hun time-to-market aanzienlijk verminderde terwijl de kwaliteit van enkele van hun auto's verbeterde.
• DFM, QFD, cross-functionele teams ondersteund door topmanagement waren de sleutel tot het succes van HPs 34401A multimeter

Samenvatting

Er zijn veel voordelen in het introduceren van Gelijktijdige praktijken in productontwikkeling. Het hoeft niet volledig uitgebreid te zijn. Een deel van de kritiek is dat het meer middelen aan het begin nodig heeft. Maar correct gedaan kan dit geminimaliseerd worden. Niet alle afdelingen hoeven vanaf het begin of op alle cruciale stadia bijeenkomsten betrokken te zijn.

Voor bedrijven die regelmatig producten ontwikkelen, is het de moeite waard om enkele productontwikkelingsprocessen in te richten met gedefinieerde stadia.