エンジニアリング設計でイノベーション加速:製品開発スピードアップの鍵
新製品開発とエンジニアリング設計プロセス
新製品開発は企業をイノベーションの最前線に維持します。今日の市場で競争するには、企業は継続的に新製品を導入しなければなりません。エンジニアリング設計プロセスは、製品イノベーションを目的として開発されました。エンジニアリング設計プロセスは、エンジニアが問題解決のために従う一連のステップです。解決策は製品、方法、または両方の組み合わせです。エンジニアリング設計プロセスには、設計、構築、テストが含まれます。
エンジニアリング設計プロセスのステップ
エンジニアリング設計プロセスのステップを簡単に見てみましょう。
- 問題の特定
- 基準と制約の特定
- 可能な解決策のブレインストーミング
- アイデア生成
- 可能性の探索
- アプローチの選択
- シミュレーション
- テストと再設計
設計プロセスが失敗するとき
このプロセスはエンジニアが新製品を開発する効果的なツールです。しかし、設計プロセスが阻害されたらどうなるでしょうか。これはあらゆる段階で起こり得、不十分な調査、解決策不足、不良なシミュレーション結果の形を取ります。記事の残りはステップ6と、不十分な開発作業とシミュレーションの原因と結果、これが設計プロセスにどう影響し、最終的に会社の進捗にどう影響するかに焦点を当てます。
ステージ1-5は概念的、ステージ6-8は戦術的
ステージ1から5は主に無形であり、レストランのナプキンに描いた数枚の手書き図を除きます。障害なくスムーズに機能する必要がある領域はステージ6から8です。これら3ステージは互いに連携します。開発作業がシミュレーションと試験テストの準備をします。シミュレーションは仮想的なテスト手段を提供します。テストと再設計はプロセスをステップ5に戻し、繰り返します。エンジニアリング設計プロセスが効率的かつ障害なく機能するには、プロトタイピング段階に会社が提供できる最高のツールが必要です。
シミュレーション段階の課題
シミュレーションは製品が概念的にテストされる早期手段です。一般的に使用される表現には、回路図、電子設計、CADモデリング、ソフトウェアプログラミングがあります。これは製品理解と性能予測を高めるためにテストされるように設計されています。電気エンジニアにとっては、ワイヤラップやブレッドボード、CADソフトウェアで行われます。シミュレーション完了に必要なツールが不十分なら、生産率は低下します。
シミュレーションが苦しめば生産リードタイムも苦しみます。この段階でエンジニアリングシミュレーション問題を引き起こす一般的な問題は何でしょうか?
- 複数ドメインプロジェクト(電気、流体、機械)には複数ベンダーのツールが必要
- プロジェクトソフトウェアへの時間のかかる手動更新とエラーでスケジュール遅延
- プロセス後期で発見される設計エラーが高コストな再作業を招く。一部エラーは最終製品まで漏れる
- 設計エラーとトラブルシューティングが品質問題とプロジェクト遅延を招く
- バリアントとオプションの効率的な設計・ドキュメント管理サポート不足がエラーと混乱を招く
- 再利用可能な既存回路の再構築に費やされる時間がコスト高で不要
- 電気・機械エンジニアリング間の非効果的コラボレーションがプロジェクト遅延と品質影響を招く
- 設計を製造、営業、サービスにリンクする製品設計自動化ツール不足がプロセスとフロー全体の非効率を招く
- ユーザーがサイジングと公差の回路計算を実行するための追加時間が必要
- 不完全な機能でバグが多い傾向のある新製品への警戒
リストは続きます。シミュレーション段階の問題は時間遅延を招きます。これらの項目が会社と生産にどう影響するか?
- 複数ベンダーからのフルソリューション取得は高コストで、ツールのミスマッチを招く
- 製品が頻繁に市場投入遅延
- 不良製品品質で顧客満足度低下
- シミュレーション追加時間とトラブルシューティング時間浪費で製品コスト増大と収益性低下
- バリアントとオプションサポート不足で異なる市場・地域向け製品提供能力低下、シェアと収益減
- 設計フェーズ追加時間で製品納期遅延、低品質で顧客満足度影響
- 非効率な製品開発プロセスでスケジュール遅延、品質低下、顧客満足度低下
- 設計、製造、営業、サービス間の不十分なリンクでコスト増大と運用効率低下
- 設計・テスト段階で閾値上のワイヤとヒューズが見逃されリコール、顧客満足度悪化
- 新製品へのユーザー立ち上げダウンタイムで納期スケジュールとビジネスプラン影響
不良なシミュレーションは、会社のリードタイムとテスト段階で見逃された問題修正コストに大きな影響を与えます。 適切なソフトウェアは上記多くの問題を軽減し、設計プロセスを加速させます。問題から、良いエンジニアリングソフトウェアは複数CADプラットフォーム、ソフトウェアインテリジェンス、ソフトウェア自動化を組み合わせたものであると言えます。
これにより製品遅延、製品開発コスト、製品品質の問題が解消されます。適切なエンジニアリングソフトウェア選択は、エンジニアリング設計プロセス最適化に不可欠です。
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