TMM4150

• Detlef Blankenburg, IPM– Perleporten Rom 246A; tel. (735) 97113– [email protected]

• Høst 2009– Forelesning torsdager på VE1 kl. 10 - 12– Øving i PU laben torsdager kl. 12 - 18

PuMa7 – Maskinkonstruksjon og Mekatronikk – TMM4150

• Produktutvikling

• Produktutviklingsmetodikk

• Sammenhenger og konsekvenser

Hva holder jeg på med??

FEDEM TECHNOLOGY AS

1 Produktutvikling- hensikt / mål

Suksess er avhengig av evnen til å forstå kundenes behov og derifra hurtig kunne skape produkter med de riktige egenskapene og naturligvis til en lav kostnad. Dette er en meget kompleks oppgave som krever innsats fra både produktutviklere, produksjonsingeniører og markedseksperter. I tillegg trengs effektive metoder og arbeidsprosesser.

ProduktutviklingIde/behov Produkt skapt og levertmed optimale egenskaper

Dokumentasjon

Osv.

Tilhørende tjenester

1 Produktutvikling- mål / hensikt

Konkurransekraften til et produkt er uløselig knyttet til:

• Produksjonskostnader• Produktets verdi hos kunden (kunde eller bruksverdi)

1 Produktutvikling

-sentrale begrep

Integrert produktutvikling

Produktutvikling

Konstruksjon

1 Produktutvikling

-konseptfasen er viktig

Mulighet til å beregne produksjonskostnadene

produktutviklingtid tid

Produksjons-kostnad

75%

5%

Stor

Liten

Påførte kostnader

Disponerte kostnader

Mulighet til å påvirke produksjonskostnadene

produktutvikling

Fra Erling Kagge

- livsfasene

Sprøe ting jeg ikke har gjort

Ung gammel tid

Behov for åangre på:

Stor

Liten

Sprøe ting jeg har gjort

Så gjør det!

1 Produktutvikling

-ulike typer utviklingsprosjekter

Boeing 777 Hydraulisk aktuator

Desk Jet Printer

Produksjonsvolum 50 200 4.000.000 Antall deler 130.000 150 200 Utviklingsteam 6.800 5 100 Utviklingstid 4.5 år ½ år 1.5 år

1 Produktutvikling

-ulike typer utviklingsprosjekter

Kopiering Utnyttelse Ny teknologiGrad av teknologiutvikling

Utviklemarked

Behovs-avklaring

Kopiering

Grad av markeds-utvikling

1 Produktutvikling

• Kvalitet er graden av oppfyllelse av brukerens forventninger

•Hva er kvalitet?

Brukeren utpeker selv hva han oppfatter som kvalitet og tillegger den verdi etter en personlig målestokk. Hun har behov og forventninger til kvaliteten.

Konstruktøren må sørge for å gjøre kvalitet objektivt og målbart.

1 Produktutvikling

• To interessentgrupper, to typer kvalitet

•Q-egenskaper; kvalitetsegenskaper som tilgodeser de eksterne interessenter hvor brukeren er den viktigste

•q-egenskaper; effektivitetsegenskaper som tilgodeser de interne interesser

“Lille q”

“Store Q”

1 Produktutvikling

• "Store Q" - det som selger

Grad av oppnåelse

Begeistring

Pliktegenskaper

Posisjoneringsegenskaper

1 Produktutvikling

Dette gjelder også for dere i tiden etter NTNU.Ikke alle jobber vekker begeistring!

2 ProduktutviklingsprosesserPU er en strukturert prosess!

FASE 1 FASE 2 FASE nBehov Produkt

FASE 2

Iterasjoner

Behov Analyse avproblem Syntese Evaluering Beslutning Videre

bearbeiding

Tilfredsstillendeløsninger funnet

Tilfredsstillende løsninger ikke funnet

Kriterier/krav

Løsnings-forslag

Løsningers"egenskaper"

Simulering

Produktets "godhet"mot kriteriene

2 ProduktutviklingsprosesserCoopers modell

Lanse-ringUtvikling

Konsept &

Design

Produkt-ledelse

Idé-prosess

Ja/Nei Ja/Nei

Evaluerings-punkt

Evaluerings-punkt

Linjeorg. overtar

Initiativ fra linjeorg.

Marked

Teknisk løsning

Produksjon

SMØR

Produktutviklingsprosessen(organisert som prosjekt)

MikroomgivelserKunder Leverandører Allianser Konsulenter FoU-miljø ”Konkurrenter” Distributører

MakroomgivelserPolitikk Økonomi Juridisk Teknologi Sosio-kulturelt

Analyse Ja/Nei

Beslutning om

prosjekt-oppstartEvaluerings-

punkt

Ja/Nei

2 ProduktutviklingsprosesserP2005-modellen

LedelseOrganisering

Markedet/Samfunnet

Støttesystemer

Plan-legging

Behovs-analyse

Konsept-utvikling

Detaljert design

Marked

Økonomi

FoU

Prod.

Detaljertdesign

ProduktIde/behov

2 Produktutviklingsprosesser”Den danske skolen”

Prosessmodell

- Produktet utvikles gradvis!

Fase 1Visjon

Fase 2Behov - og teknologianalyse

Fase 3Konseptutvikling

Fase 4Struktur og utforming

Fase 5Produksjons -forberedelse

Forretning God nok forretning Investeringsanalyse Kostnadsmodell Avklaring av kostnadsmodell

Kostnad

Marked Salgsvolum Brukeranalyse Markedsbestemmelse Salgsmåter SalgsforberedelseProdukt Portefølje Teknologi

Type produktProduktprinsipp Struktur og form Detalj

dokumentasjonProduksjon Kapasitetsvurdering Produksjonstype Produksjonsprosesser Produksjonsutstyr og

metodeProduksjons-forberedelse

Benchmark Konkurransekraft Egenskaper Produktteknologi Produksjonsteknologi Markedsapparat

2 Produktutviklingsprosesser

Prosessmodell

Utviklingsprosjektet deles inn i faser hvor produktet gradvis detaljeres, fra markedsinformasjon til detaljert produksjonsunderlag. Fasene avsluttes med milepæler hvor leveransene fra prosjektet presenteres og beslutninger taes. Milepælene tilpasses hvert unike prosjekt!

Behovs- og teknologianalyse

Konseptutvikling

Struktur og utforming

Produksjons-forberedelseVisjon

Fase 1 Fase 2 Fase 3 Fase 4 Fase 5

M0 M1 M2 M3

terminer

OKtilbake Milepæler

3 PU prosesser - IPM-modellen

• Prosjektspesifikasjonen.Skal vi starte prosjektet?• er forretningen god nok?• står risiko i samsvar med potensial?• støtter prosjektet produktporteføljen?

LeveranseViktige spørsmål å svare på

Fase 2: Behov- og teknologianalyse

Fase 1: Visjon

• Brukerkravspesifikasjon• Produktkravspesifikasjon• Teknologispesifikasjon

Ser vi muligheter?• er spesifikasjonen basert på reelle

kundeønsker?• hva med konkurrenter?



•Presentasjon av alternative løsninger og konsepter

•Konseptevaluering og detlajering•”Grove” funksjonsmodeller

Er konseptet godt nok?• er alle problemer løst?• er løsningen produksjonsvennlig?• liker kundene løsningene?


Fase 4: Struktur og utforming

Fase 3: Konseptutvikling

• Konstruksjonsutkast• 3D modeller• Simulering av egenskaper• Detaljerte funksjonsmodeller

Er alle ”hensyn tatt”?• er løsningene produksjonsriktige?• er alle viktige områder kartlagt?• kostnadskalkyler?



Prosessmodell1. Produktforbedring: Slike prosjekter går ut på å modifisere eller foreta

justeringer av produktet. 2. Variant: Hensikten er her å skape en ny variant innenfor et

eksisterende produktprogram3. Nytt produkt: I slike prosjekt inngår typisk ny produkt og

produksjonsteknologi til å møte nye markeder.4. Produktprogram: Dette er en større oppgave med mål å skape et nytt

program med mange produkter og varianter.

Behovs- og teknologianalyse

Konseptutvikling

Struktur og utforming

Produksjons-forberedelse

Visjon

Fase 1 Fase 2 Fase 3 Fase 4 Fase 5

Produktforbedring

Variant

Nytt produkt eller produktprogram


4 ArbeidsformOverlappende og parallelle aktiviteter, vi forandrer rekkefølgen

Behov

Produkt

Iterasjoner

Iterasjoner

Informasjonsflyt

Informasjonsflyt

Parallelle aktiviteter

Overlappende aktiviteter

Grunnaktiviteter

Syntese

Simulering/analyse

Tid

Endeligeløsninger

Div

erge

rend

e lø

snin

gsro

m

Kon

verg

eren

de lø

snin

gsro

m

4 Arbeidsform

Grunnaktiviteter – skape alternativer

A

A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 An……

A31 A32 A33 A34 A35 A36 A37 A38 A3m……

A351 A352 A353

A3

A353

4 Arbeidsform

Tjalve Problemanalyse

Hovedfunksjoner

Delfunksjoner og midler

Prinsipiell struktur

Kvantitativ struktur

Helhet• Totalform

Enkeltelementer• Form• Materiale• Dimensjon• Overflate

4 Arbeidsform

Tjalve

Prinsipiell struktur Kvantitativ struktur

4 Arbeidsform

Tjalve

Totalform Elementform

4 Arbeidsform

Milepæler

Det er avgjørende at milepæler oppfattes som en reell leveranse og beslutningspunkt.

Leveransen er en begivenhet!Målet er å skape eierskap til prosjektet i større deler av organisasjonen eller hele bedriften. Slike begivenheter er en nøkkel til å skape en lærende organisasjon.

4 Arbeidsform

En visuell arbeidsform

4 Arbeidsform

- Skissering – en visuell arbeidsform

Langtidshukommelse

Kontroller

Noen minutter

Korttids-hukommelse

Noen ms

Input fra sanser

4 Arbeidsform

PU-journal

Område for tekst Område for grafikk

Tema 1, tema 2, tema 3 Synsvinkel Dato: Forfatter: Versjon: Nr.:

4 Arbeidsform

De-briefing

Et prosjekt skal ha tilstrekkelig ”temperatur”og intensitet.

Hver uke startes med en de-briefing hvor en analyserer status

Status; ”Hvor er vi?”

Målsettinger: Hvor skal vi?

Arbeidsoppgaver, ”Hvordan kommer vi dit?

4 Arbeidsform

am8xe4uj

1. Øving 20.august

• Tema 2006 og 2007 var:Maskiner og utstyr til produksjonslinjer i fiskeslakterier med etterfølgende videreforedling.

• Tema 2008 var ”Grading and Sorting” i tilknytting til Fiskerinæringen, for eks. 50.000 Sild i timen

32%

Sild, Makrell, Lodde, Kolmule

Norge

Fiskeforedling i Kina

Reinskjæring/trimming av pelagisk fisk

Fiskeforedling i Norge – manuell trimming av laksefilet

Sildesortering – visjon for framtida

• Faget er øvingsbasert - ingen eksamen – men prosjektrapport

• Gruppearbeid gjennom hele semesteret i øvingstimene

• Grupper a 6 personer som holder sammen hele semester

• Flere del-innleveringer og tilbakemeldinger

Øvingsarbeid

Hjelpeteam IPM

Jan Magnus Granheim Farstad

Vit.ass.

tlf 73593824

Kontor 266F

[email protected]

Bjørg Margrethe Granly

Vit.ass.

tlf 73593771

Kontor 266F

[email protected]

Magnus Skevik Ludvigsen

Stud.ass.

tlf 99 23 94 20

Kontorlandsskap

mailto:[email protected]

La oss hoppe ut i det !

Fase 1: VisjonFormålet med PU er normalt å skape en god forretning i bedriften, dvs. en optimal kombinasjon av marked, produkt og produksjon. Denne delen samles i et dokument som heter Prosjektspesifikasjon. Denne inneholder:

– Visjon: Prosjektets idéformulering.– Misjon: Prosjektets ambisjoner og målsettinger, forretnings-

messige mål som består av marked, produkt- og forretning.– Prosjektplan: Her beskrives prosjektets leveranser

(milepæler) og tidsaspekt.– Betingelser: Her inngår betingelser om bemanning,

finansiering, ressurser, leveranser, ansvarsforhold og forløp.

Fase 2 Behovs- og teknologianalyseBrukerkrav - spes.

Bruker, Bruksanalyse, Brukssituasjon,Scenario

Produkt -spesifikasjon

Marked

Omforming til tekniske kriterier

Teknologianalyse

Teknologi

Teknologi -spesifikasjon

Fase 2 Behovs- og teknologianalyse• Scenario

Fase 2 Behovs- og teknologianalyse

PRODUKTKRAVSPESIFIKASJON

PRODUKT: UTARBEIDET AV: GODKJENT: VERSJON: DOK. STAT.: SIDE: AV:

pkt. Beskrivelse Entydige og målbare Tallverdier «skal» «bør» 1 Funksjonskrav 1.1 Skal motta flasketypene: EU 34 og 35 G; EU 57 P; US 34……….. EU 36 og 38 G; US 67 1.2 Skal gi pant i form av en tilgodelapp av typen ….. 1.3 Skal avlevere flaskene på et akkumuleringsbord 1.4 Maksimal tid mellom hver flaske: 15 [s] 12 [s]

√ √ √ √ √

√ √

2 Omgivelsekrav 2.1 Skal brukes sammen med akk.bordene mod. 2003 til 9/2004..... 2.2 Tempererte omgivelser med ......

√

√

3 Operasjonelle krav 3.1 ..... 3.2 ...

4 Produktprogramkrav 4.1 .... 4.2 ...

5 Variantkrav

6 Sikkerhetskrav

osv.

Fase 2 Behovs- og teknologianalyse• Produktkravspesifikasjon

Fase 2 Behovs- og teknologianalyse

• Produktkravspesifikasjon

Skal inneholde krav som er egnet til evaluering, dvs. entydig og målbar.Skal være fokusert på vesentlige forhold og ikke unødig innskrenke løsningsrommet.

Metode til å dele opp problemet (dekomponere) samt strukturere løsninger: Morfologi

f23f22f21

L211 L221 L231 L241

f24

L212 L222 L232 L242

L213 L223 L233 L243



Tjalve

Prinsipiell struktur Kvantitativ struktur


Metode: Funksjonsflate-variasjon


Metode: Formvariasjon


Begrep: Layout med hoveddimensjonerFase 4: Struktur og utforming

Fysiske modeller

Funksjonsmodeller


• Det danner seg grupper a 6 personer som holder sammen hele semester – Hver gruppe leverer en liste med navn og e-mail til Magnus

• Gruppene besøker AquaNor på jakt etter inspirasjon og gode case – Bjørg har adgangskoder!

1. Øving 20.august

Vær effektiv!

Gi alt!

TMM4150

Travel