Integrált termékfejlesztés
Szerzők: Univ.-Prof. Dr. h.c. Dr.-Ing. Sándor Vajna Dr. Kamondi László, PhD egyetemi docens
Miskolci Egyetem, Gép- és Terméktervezési Tanszék Bihari János
Lektor: Dr. Kollányi Tibor, PhD főiskolai docens
Tartalomjegyzék/1
1. Bevezetés 4
2. El ő zmények, a kezdetek 21 3. Értelmezések és leírások 58 4. Bevezetés és hasznosítás 80
5. Összefoglalás 85
6. Információk az ITF területér ő l 87 6. Információk az ITF területér ő l 87
7. Hallgatói feladatok 94
8. Fogalomtár 148
9. Ajánlott irodalom 169
10. További információs lehet ő ség 171
Tartalomjegyzék
1. Bevezetés 4
1.1. A munkatársak szerepe 5
1.2. A termék életciklusa 6
1.3. A termék életciklus elemei 7 1.4. Hatás, befolyás az életciklusra 8 1.5. A termék életciklus menedzsmentjének
elemei 13
1. Bevezetés
Tisztelt Olvasó! A tananyag, melyet olvasni, megérteni szándékozik nem egyszerű, mint ahogy nem egyszerű a ma termékvilágához való kapcsolatunk. A mondat provokatív. Szeretne figyelmeztetni a bennünket körülvevő termékvilág küldetésére. A reggel ébredése, a napi munkában eltöltött órák, az esti megpihenés pillanata –ne tagadjuk- valamilyen termék jelenlétét igényli. A szerzők nem az olvasó jogos igényeit vonják kétségbe, pusztán figyelmeztetni szeretnének arra a tényre, hogy a termékek a reális és hosszútávon fenntartható igényekre kell, hogy koncentráljanak.
A termék küldetése több, mint amit tőle a vásárló elvár. A megállapítás elsősorban nem a vásárló felelőssége, hanem alapvetően a fejlesztőké.
A termékfejlesztésnek ma elfogadott módszerei, eszközei vannak. Ez nem azt jelenti, hogy ezek kőbe vésettek. A tananyag áttekintést kíván mutatni a ma jelentősebb iskoláiról, irányzatairól. E gondolatmenetet számos példa is segít támogatni.
A tananyag egy olyan átfogó ismeretanyagot tartalmaz, mely önálló munkát is igényel. Ez A tananyag egy olyan átfogó ismeretanyagot tartalmaz, mely önálló munkát is igényel. Ez nem jelent többet, mint azt, hogy az ismeret befogadójának háttérismeretre, esetlegesen konzultációra is szüksége lehet. Erre lehetősége van minden érdeklődőnek az elérhetőségen.
A tananyag a ppt formátuma ellenére, kísérletet tett arra, hogy az ismeretanyagot részeire bontsa, az ábrák felépülésének folyamatában segítse gondolkodásra az ismeret befogadóját.
A tananyag a lehetőséghez képest megvalósult példákat is bemutat, ezeket tovább gondolásra is ajánlja.
Amikor e sorok megfogalmazódtak, a köszönetet is kifejezik a Miskolci Egyetem tiszteletbeli doktorának Vajna Sándor professzornak (dr. h.c. (HU)), hogy előadásainak anyagát e formában, a szerzőtársak kiegészítésével közkincsé tette.
1.1. A munkatársak szerepe
„Mi er ő sségünk nem a gépekben vagy az üzemcsarnokokban van,
hanem az emberi fejek min ő ségében.
Sajnos mi még nem tudunk
a helyes irányba egyensúlyozni ..."
Dr. J. Schneider, az ABB Holding ügyvezetője
50 % 50 % Emberi tényez Emberi tényez ő ő k k
Több területre min ő sített munkatársak
40 % Szoftver
10 % Hardver
1.2. A termék életciklusa
Gyártásba adás
Fejlesztés Tervezés
Folyamat- tervezés
Gyártás szabályo- Kereskedelem
Piacfelmérés
Forma- tervezés Kutatás
Újrahasznosítás,
semlegesítés szabályo-
zás
Felhasználás Karbantartás
Terjesztés Gyártás semlegesítés
1.3. A termék életciklusának elemei
Piac elemzés Termék tervezés
Ajánlat készítés
Koncepció
Tervezés
Kidolgozás
Konstrukciós tervezés
Anyagbeszerzés, Karbantartás, átalakítás
Üzemen kivül helyezés
Semlegesítés, újrahasznosítás
Terméktervezés Termékfejlesztés Termékdefiniálás Gyártás
Termékelőállítás
Anyagbeszerzés, logisztika
Gyártás – és szerelés előkészítés Gyártásfejlesztés
Alkatrészgyártás Szerelés
Forgalomba hozatal Kiszállítás
Üzembevétel Felhasználás
1.4. Hatás, befolyás az életciklusra/1
A költség hatása A funkció hatása
Az id ő hatása
TermékA költség hatása
A min ő ség hatása
Az id ő hatása
életciklusTermék1.4. Hatás, befolyás az életciklusra/2
Gyártás
Vev ő i követel Vev ő i követel--
mények mények
Technológiai követelmények
A költség hatása A funkció hatása
Az id ő hatása
TermékA költség hatása
min ő ség hatása
Az id ő hatása
életciklusTermékGyártás
Vev ő i követel Vev ő i követel--
mények mények
Technológiai követelmények
1.4. Hatás, befolyás az életciklusra/3
A költség hatása A funkció hatása
Az id ő hatása
TermékA munkatársak min
ősítése
A rendelés
kidolgozottsága
Módszer bevezetés
A költség hatása
A min ő ség hatása
Az id ő hatása
életciklusTermékGyártás
Vev ő i követel Vev ő i követel--
mények mények
Technológiai követelmények
1.4. Hatás, befolyás az életciklusra/4
A költség hatása A funkció hatása
Az id ő hatása
TermékA munkatársak min
ősítése
A rendelés
kidolgozottsága
Módszer bevezetés
Er
őforrás
minimalizálás
Ellen ő rzés Ellen ő rzés
Partnerek Beszállítók
A költség hatása
min ő ség hatása
Az id ő hatása
életciklusTermékGyártás
Vev ő i követel Vev ő i követel--
mények mények
Technológiai követelmények
1.4. Hatás, befolyás az életciklusra/5
A költség hatása A funkció hatása
Az id ő hatása
TermékA munkatársak min
ősítése
A rendelés
kidolgozottsága
Módszer bevezetés
Er
őforrás
minimalizálás
Ellen ő rzés Ellen ő rzés
Partnerek Beszállítók
A költség hatása
A min ő ség hatása
Az id ő hatása
életciklusTermékMarketing Kereskedelem
Verseny Verseny
Vev
őszolgálat
1.5. A termék életciklus menedzsmentjének elemei/1
1.5. A termék életciklus menedzsmentjének elemei/2
Szimuláció
Szimuláció, , alternatív tervezési alternatív tervezési módszerek
módszerek, , „„Modell építés Modell építés““
1.5. A termék életciklus menedzsmentjének elemei/3
1.5. A termék életciklus menedzsmentjének elemei/4
Szimuláció
Szimuláció, , alternatív tervezési alternatív tervezési módszerek
módszerek, , „„Modell építés Modell építés““
1.5. A termék életciklus menedzsmentjének elemei/5
Szimuláció
Szimuláció, , Alternatív tervezési Alternatív tervezési módszerek
módszerek, , „„Modellezés Modellezés““
Módosító információ
Módosító információ, , Visszacsatolás Visszacsatolás
„„Tartalék bevetés, modell módosítás Tartalék bevetés, modell módosítás""
Munkatárs:
Több területre minősített munkatárs Szervezet:
Integrált termékfejlesztés
Folyamat- és projekt menedzselés:
Folyamatirányítás Eszközrendszer:
CAx, Optimalizáló rendszerek
1.5. A termék életciklus menedzsmentjének elemei/6
Szimuláció
Szimuláció, , Alternatív tervezési Alternatív tervezési módszerek
módszerek, , „„Modellezés Modellezés““
Módosító információ
Módosító információ, , Visszacsatolás Visszacsatolás
„„Tartalék bevetés, modell módosítás Tartalék bevetés, modell módosítás""
Szimuláció
Szimuláció, , Alternatív tervezési Alternatív tervezési módszerek
módszerek, , „„Modellezés Modellezés““
Munkatárs:
Több területre minősített munkatárs Szervezet:
Integrált termékfejlesztés
Folyamat- és projekt menedzselés:
Folyamatirányítás Eszközrendszer:
CAx, Optimalizáló rendszerek
1.5. A termék életciklus menedzsmentjének elemei/7
Köztesinformáció
Köztesinformáció, , Visszacsatolás Visszacsatolás
„„Tartalékmérnökség Tartalékmérnökség""
Számítási-/ Értékelő rendszerek:
FEM, Szimuláció, Animáció, VR Tudásmegőrzés:
Tudásmenedzsment Adatfeldolgozás:
EDM/PDM, Adatbank Termék életciklus költség:
BAPM
Szimuláció
Szimuláció, , Alternatív tervezési Alternatív tervezési módszerek
módszerek, , „„Modellezés Modellezés““
Munkatárs:
Több területre minősített munkatárs Szervezet:
Integrált termékfejlesztés
Folyamat- és projekt menedzselés:
Folyamatirányítás Eszközrendszer:
CAx, Optimalizáló rendszerek
1.5. A termék életciklus menedzsmentjének elemei/8
Köztesinformáció
Köztesinformáció, , Visszacsatolás Visszacsatolás
„„Tartalékmérnökség Tartalékmérnökség""
Számítási-/ Értékelő rendszerek:
FEM, Szimuláció, Animáció, VR Tudásmegőrzés:
Tudásmenedzsment Adatfeldolgozás:
EDM/PDM, Adatbank Termék életciklus költség:
BAPM
Gyártás, Ellenőrzés, Adminisztráció:
ERP, SCM, Irányítás felépítés, QS Kommunikáció:
CRM, Vállalati szervezet, Inter-/Intra-/Extranet
Tartalomjegyzék/2
1. Bevezetés 4
2. El ő zmények, a kezdetek 21
3. Értelmezések és leírások 58 4. Bevezetés és hasznosítás 80
5. Összefoglalás 85
6. Információk az ITF területér ő l 87 6. Információk az ITF területér ő l 87
7. Hallgatói feladatok 94
8. Fogalomtár 148
9. Ajánlott irodalom 169
10. További információs lehet ő ség 171
2. El ő zmények, a kezdetek 21
2.1. Befolyás a fejleszt ő munkára 24
2.2. A klasszikus tervezési módszerek ismérvei 32 2.3. A klasszikus tervezési módszerek gyenge pontjai 33 2.4. A VDI 2221 szerinti tervezési folyamat lefutás 34 2.5. A tervezési folyamat lefutása a gyakorlatban 35
Tartalomjegyzék
2.6. A megoldás kezdete: integrált terméktervezés (ITF) 36 2.7. A tervezési módszerek fejl ő dése és az ITF 37
2.8. ITF Olson szerint (1985) 38
2.9. ITF Andreasen és Hein szerint (1987) 44
2.10. ITF Ehrlenspiel szerint (1995) 53
2.1. Befolyás a fejleszt ő munkára/1
A fejleszt ő folyamat egyik fontos, meghatározó szerepl ő je az ember, mert
- szaktudással rendelkezik,
- felismeri a problémát és képes megoldani, - ismereteit képes csoport és csapatmunkában
hasznosítani,
- az eredményekre támaszkodva képes a - az eredményekre támaszkodva képes a
jöv ő t építeni.
Tevékenységében, ennek következtében a
fejleszt ő munkában, számos ráhatás érvényesül, melyeket képes tevékenységébe integrálni
Kiegészítő: Dr. Kamondi László
2.1. Befolyás a fejleszt ő munkára/2
2.1. Befolyás a fejleszt ő munkára/3
ent ale s M ode ll uel l)
ndo lati mo del l uál is)
Funkciók Összfunkció
Részfunkció
Funkció Funkció
Funkció
2.1. Befolyás a fejleszt ő munkára/4
Me nta les M (vir tue ll) Go ndo lati m
(vir tuá lis)
Adatok
Módszerek Megjelenés
Me nta les Mo del l tue ll)
ond ola ti m ode ll tuá lis)
Funkciók
Módszerek Megjelenés
Összfunkció
Részfunkció
Funkció Funkció
Funkció
Geometria Jövő
2.1. Befolyás a fejleszt ő munkára/5
Me nta les
(vir tue ll) Go ndo lati
(vir tuá lis)
Adatok
Módszerek Megjelenés
Ergonómia Forma
Formaelemek
Érzet
2.1. Befolyás a fejleszt ő munkára/6
Me nta les Mo del l irtu ell)
Go ndo lati mo del l tuá lis)
Funkciók
Módszerek Megjelenés
Összfunkció
Részfunkció
Funkció Funkció
Funkció
Geometria Jövő
Modellezés Számítás
Szimuláció
2.1. Befolyás a fejleszt ő munkára/7
Me nta le
(vir tue ll) Go ndo lati
(vir tuá lis)
Adatok
Módszerek Megjelenés
Ergonómia Forma
Formaelemek
Érzet
Értékelés Módosítás Környezetvizsgálat Adatok Adatok
Adatok Adatok
2.1. Befolyás a fejleszt ő munkára/8
2.1. Befolyás a fejleszt ő munkára/9
• Előírt és lineáris tevékenységsorozat egymást követő meghatározott fázisokban (szekvenciális)
• Megoldáskeresés következtető módszerrel, kevés teret engedve a kreativitásnak és az innovációnak
• Egy fázis eredménye mindig egy
elvonatkoztató- ill. egy konkretizáló lépés
• A következő fázisra hangsúlyoz
2.2. A klasszikus tervezési módszerek ismérvei
4 3 2
Követelményjegyzék
Funkcióstruktúra
Megoldáselvek Megvalósítható
modulokra tagolás Megoldáselvek és ezek struktúrájának keresése
A funkciók és azok struktúrájának feltárása
A feladatkitűzés meg- világítása, pontosítása
1
Munkalépések Munkaeredmények Fázisok
(Gépészet)
Feladatkitűzés
• A termék/eszköz műszaki rendszer (elsősorban a gépészet területéről)
• Az előrehaladás algoritmusos ábrázolása a számítógépes támogatáshoz
• Szervezeti, gazdasági és menedzsment vonatkozások előtérbehelyezése 7
6 5 4
A bevezetés és haszná- latba adás kidolgozás
A modulok méret- helyes kialakítása modulokra tagolás
További megvalósítás
Modul struktúrák
Előtervek
Végleges tervek
Termék dokumentáció A végleges termék
kialakítása
• A tervezési módszereknek nincs vagy kevés a tapasztalati alapjuk és történetileg gyengék
• A fázismodellek és azok lefutási sémája többségében lineáris
• A tudás gazdaságos megszerzésére, a gondolkodási és cselekvési mintára nincs elegend ő befolyásuk
• A racionális,következtetés alapú gondolkodás és probléma megoldási stratégia akadályozza kreativitást és az innovációt
2.3. A klasszikus tervezési módszerek gyenge pontjai
• A részekre bontási eljárás ismerete „a komplexitás alá menni” a tervezési problémára („Az egész több, mint a részek összege")
• Hiányoznak a szervezési, gazdasági és menedzsment vonatkozásai
• Közvetlenül nem vihet ő át más termékekre, pl. mechatronikára
vagy tanácsadásra és szoftverre
2.4. A VDI 2221szerinti tervezési folyamat sémája
AktivitásIdő
Aktivitás
2.5. A tervezési folyamat lefutása a gyakorlatban
• Tapasztalati tervezéskutatás
• Az új, intuitív tervezési módszereknek a vizsgálata és fejlesztése, pl. 3D vázlatkészítés
• Új látásmód és tervezési módszerek – rendszerezett és távlati gondolatok, alkalmazható tervezési módszerek
• Minden megközelítés integrációja a termékbe: kialakítás, funkcióteljesítés, lehet ő ségek, gyárthatóság, ár-teljesítmény viszony, használhatóság és karbantarthatóság, tartósság
• A módszerek és stratégiák rugalmas alkalmazása a kreativitás
K u ta tá s
2.6. A megoldás kezdete: Integrált termékfejlesztés (ITF)
• A módszerek és stratégiák rugalmas alkalmazása a kreativitás támogatására
• „Kézzel gondolkodás“
• Több területre orientált csoport gyakorlati irányítása
• Folyamatorientált gondolkodás az optimális termék kialakítás
érdekében, mely a jöv ő nek egyik feladata O kt a tá s
Wögerbauer Hansen
Roth Dietrych / Rugenstein / Rodenacker Koller
Hubka és Eder Pahl és Beitz
VDI 2221 und 2222
1940 1960 1970
1990 Olsson (1985)
2.7. Tervezési módszerek fejl ő dése és az ITF
A kék szöveg:
Az integrált
termékfejlesztés (ITF) kutatásához köthet ő kutatók
Ullmann
VDI 2221 und 2222 Ehrlenspiel (1990)
2000 1990
Burchardt, Vajna (1998) Andreasen / Hein (1987)
Ottosson (1995)
Meerkamm (1994)
2.8. ITF OLSSON szerint (1985)/1
Fejlesztés és tervezés
Piac
yhelyzet
5. fázis Gyártás
indítás 2. fázis
Termékelv
3. fázis Bevezető
termék
4. fázis Gyártás- előkészítés 1. fázis
Prototípus
Gyártás
Projekt adminisztráció és -menedzsment
Igény
2.8. ITF OLSSON szerint (1985)/2
2.8. ITF OLSSON szerint (1985)/3
Fejlesztés és
tervezés Változatok
Elvi vázlatok Piac Szükségletek
rögzítése
Piac elemzés
nyhelyzet
5. fázis Gyártás
indítás 2. fázis
Termékelv
3. fázis Bevezető
termék
4. fázis Gyártás- előkészítés 1. fázis
Prototípus
Üzleti potenciál analízise
Megvalósít- hatóság elemzése Gyártás Gyártási igény Kiértékelés
meghatározása
Projekt adminisztráció és -menedzsment
Igén
2.8. ITF OLSSON szerint (1985)/4
Fejlesztés és
tervezés Változatok
Elvi
vázlatok Konstruálás Piac Szükségletek értékelésPiac
rögzítése Piac elemzés
yhelyzet
5. fázis Gyártás
indítás 2. fázis
Termékelv
3. fázis Bevezető
termék
4. fázis Gyártás- előkészítés 1. fázis
Prototípus
Üzleti potenciál analízise
Megvalósít- hatóság elemzése
Gyártás kezdetének
rögzítése
Gyártás Kiértékelés
Üzemi eszközök meghatá- rozása Gyártási igény
meghatározása
Projekt adminisztráció és -menedzsment
Igény
2.8. ITF OLSSON szerint (1985)/6
Fejlesztés és
tervezés Változatok
Elvi
vázlatok Konstruálás Gyártásba adás biztosítása Piac Szükségletek értékelésPiac
rögzítése Piac
elemzés Piac
élőkészítés
nyhelyzet
5. fázis Gyártás
indítás 2. fázis
Termékelv
3. fázis Bevezető
termék
4. fázis Gyártás- előkészítés 1. fázis
Prototípus
Üzleti potenciál analízise
Megvalósít- hatóság elemzése
Gyártás kezdetének
rögzítése
Átadás vizsgálata
Gyártás Kiértékelés
Üzemi eszközök meghatá- rozása Gyártási igény
meghatározása Üzemi eszközök
megnevezése
Projekt adminisztráció és -menedzsment
Igén
2.8. ITF OLSSON szerint (1985)/7
Fejlesztés és
tervezés Változatok
Elvi
vázlatok Konstruálás Gyártásba adás biztosítása
Végleges konstrukció Piac Szükségletek értékelésPiac
rögzítése Piac
elemzés Piac
élőkészítés Piaci bevezetés
nyhelyzet
5. fázis Gyártás
indítás 2. fázis
Termékelv
3. fázis Bevezető
termék
4. fázis Gyártás- előkészítés 1. fázis
Prototípus
Eredmény vizsgálat Üzleti potenciál
analízise
Megvalósít- hatóság elemzése
Gyártás kezdetének
rögzítése
Átadás vizsgálata
Gyártás Kiértékelés
Üzemi eszközök meghatá- rozása
Alkalmazás Gyártási igény
meghatározása Üzemi eszközök
megnevezése
Projekt adminisztráció és -menedzsment
Igén
2.9. ITF Andreasen/Hein szerint (1987) /1
Piac/Kereskedelem Gyártás
Fejlesztés/tervezés
Optimális üzleti siker
Az ábra szemlélteti azt a irányvonalat és annak elemeit, mely a termék meghatározásában és annak sikerében gazdasági sikert eredményezhet.
A piac és a hozzákapcsolt kereskedelem a termék motiválója és sikerének
Forrás : Andreasen-től Olsson alapján (Andreasen doktorandusz volt Olsson-nál)
A piac és a hozzákapcsolt kereskedelem a termék motiválója és sikerének meghatározója.
A gyártás, együttműködve a piaccal és a fejlesztéssel, leképezheti azt a terméket abban a minőségben és azon az áron, és azzal a nyereséggel, mellyel elképzelték.
A fejlesztésnek van egy különleges feladata, a kompromisszumok révén sikerre kell vinnie a piac elvárásait és a gyártás lehetőségeit.
Piac / Kereskedelem
2.9. ITF Andreasen/Hein szerint (1987) /2
Piac/Kereskedelem Gyártás
Fejlesztés/tervezés
Optimális üzleti siker
Piac / Kereskedelem
Fejlesztés / Tervezés Gyártás
Igény helyzet
Piac/Kereskedelem
2.9. ITF Andreasen/Hein szerint (1987) /3
Alapigények meghatározása
Piac/Kereskedelem Gyártás
Fejlesztés/Tervezés
Optimális üzleti siker
Piac/Kereskedelem
Fejlesztés/Tervezés Gyártás
meghatározása
Gyártási igények meghatározása Termék igények meghatározása
1. Igényelemzés
Igény- helyzet
Piac/Kereskedelem
2.9. ITF Andreasen/Hein szerint (1987) /4
Alapigények
meghatározása Felhasználó elemzés
Piac/Kereskedelem Gyártás
Fejlesztés/Tervezés
Optimális üzleti siker
Piac/Kereskedelem
Fejlesztés/Tervezés Gyártás
meghatározása
Gyártási igények meghatározása Termék igények meghatározása
1. Igényelemzés
elemzés
Gyártási koncepció
A termék- koncepció
tervezése
2. Elképzelés
Igény- helyzet
Piac/Kereskedelem
2.9. ITF Andreasen/Hein szerint (1987) /5
Alapigények
meghatározása Felhasználó
elemzés Piac elemzés
Piac/Kereskedelem Gyártás
Fejlesztés/tervezés
Optimális üzleti siker
Piac/Kereskedelem
Fejlesztés/Tervezés Fertigung
meghatározása
Gyártási igények meghatározása Termék igények meghatározása
1. Igényelemzés
elemzés
Gyártási koncepció
A termék- koncepció
tervezése
2. Elképzelés
Piac elemzés
Gyártás tervezés Alkatrész
tervezés
3. Részekre bontás
Igény- helyzet
Marketing / Vertrieb
2.9. ITF Andreasen/Hein szerint (1987) /6
Alapigények
meghatározása Felhasználó
elemzés Piac elemzés Értékesítés előkészítése
Piac/Kereskedelem Gyártás
Fejlesztés/tervezés
Optimális üzleti siker
Marketing / Vertrieb
Entwicklung / Konstruktion Fertigung
meghatározása
Gyártási igények meghatározása Termék igények meghatározása
1. Igényelemzés
elemzés
Gyártási koncepció
A termék- koncepció
tervezése
2. Elképzelés
Piac elemzés
Gyártás tervezés Alkatrész
tervezés
3. Részekre bontás
Módosítás a gyártásra előkészítése
Gyártás előkészítés
4. Előkészítés
Igény- helyzet
Marketing / Vertrieb
2.9. ITF Andreasen/Hein szerint (1987) /7
Alapigények
meghatározása Felhasználó
elemzés Piac elemzés Értékesítés
előkészítése Értékesítés
Piac/Kereskedelem Gyártás
Fejlesztés/Tervezés
Optimális üzleti siker
Marketing / Vertrieb
Entwicklung / Konstruktion Fertigung
meghatározása
Gyártási igények meghatározása Termék igények meghatározása
1. Igényelemzés
elemzés
Gyártási koncepció
A termék- koncepció
tervezése
2. Elképzelés
Piac elemzés
Gyártás tervezés Alkatrész
tervezés
3. Részekre bontás
Módosítás a gyártásra előkészítése
Gyártás előkészítés
4. Előkészítés
Értékesítés
Gyártás A gyártás átdolgozása
5. Megvalósítás
Igény- helyzet
2.9. ITF Andreasen/Hein szerint/8
A termék létrehozása, mint iterációs folyamat
Forrás: Andreasen 1985
2.9. ITF Andreasen/Hein szerint /9
Azonos idejű:
S z a b v á
n y o s í t á s Érté ke síté s
Előretekintés/Gondoskodás:
Termék életpályában Termék életpályában
gondolkodás: Életciklusban gondolkodás: A munka előkészítése
2.10. ITF Ehrlenspiel szerint (1995)/1
„A munkarészekre osztott rutintól a vállalkozó közösségig"
Realitás
Anyaggazdálkodás
Értékesítés Tervezés Gyártáselőkészítés Kalkuláció
Gyártás Szerelés
2.10. ITF Ehrlenspiel szerint/2
TMTK-séma (Teszt -M ű velet-Teszt-Kimenet), eredetileg TOTE - séma
?
2.10. ITF Ehrlenspiel szerint/3
TMTK-séma
TMTK séma (szekvenciális) Feladat
A feladatot megvilágítaniären
igen nem A feladat
világos?
A feladat igen
világos?
I) Aufgabe klären
o Aufgabe formulieren o Aufgabe strukturieren
II) Lö sung suchen (und darstellen)
Előrehaladás ciklusa
I) Aufgabe klären
o
o Aufgabe formulieren o Aufgabe strukturieren
II) Lö sung suchen (und darstellen)
I) Feladat megvilágítás oFeladat elemzése
II) Megoldás keresés (és ábrázolásuk)
Feladat
oFeladat struktúrálása oFeladat megfogalamzása
[Forrás: Ehrlenspiel alapján 1995]
nem
T K
M
igen
Megoldás
A feladatot megvilágítaniären
nem
világos?
A feladatot megvilágítaniären
igen nem A feladat
világos?
III) Lö sung auswä hlen
oLö sung analysieren oLö sung bewerten oLö sung festlegen
(und darstellen)
III) Lö sung auswä hlen
oLö sung analysieren oLö sung bewerten oLö sung festlegen
(und darstellen)
III) Megoldás kiválasztás
(és ábrázolásuk)
Megoldás
oMegoldás elemzése oMegoldás értékelés oMegoldás rögzítés
2.10. ITF Ehrlenspiel szerint/4
1 2 3
Probléma elemzés Probléma megfogalmazása
Probléma
Rendszer szintézis
[Forrás: Ehrlenspiel alapján 1995]
4
5 Értékelés
6 Döntés
Megoldás Rendszer elemzés
integrál termék- Az
2.10. ITF Ehrlenspiel szerint /5
5. Szervezet
T
M K
Feladat
I) Feladat megvilágítás
II) Megoldok keresése
III) Megoldások kiválasztása
Feladat megvilágítás, tervek
Tervezés
Értékesítés Gyártás
?
?
?
integrál termék-
?el ő állítás teljes rendszere
4. Előrehaladási terv
[Forrás: Ehrlenspiel alapján 2002]
2. Előrehaladás
3. Módszerek 1. TMTK-séma
Megoldás
stb.
?
Tartalomjegyzék/3
1. Bevezetés 4
2. El ő zmények, a kezdetek 21
3. Értelmezések és leírások 58
4. Bevezetés és hasznosítás 80
5. Összefoglalás 85
6. Információk az ITF területér ő l 87 6. Információk az ITF területér ő l 87
7. Hallgatói feladatok 94
8. Fogalomtár 148
9. Ajánlott irodalom 169
10. További információs lehet ő ség 171
Tartalomjegyzék
3. Értelmezések és leírások 58
3.1. Integrált termékfejlesztés: Magdeburgi
megközelítés 60
3.2. Integrációk az ITF – ben 61
3.3. A többdimenziójú ITF 63
3.4. A humán centrikus ITF 64
3.5. A Magdeburgi megközelítés komponensei 65 3.5. A Magdeburgi megközelítés komponensei 65 3.6. A gondolkodás és a munkamagatartás
megváltozása az ITF – ben 66
3.7. A fejleszt ő k és a tervez ő k (szerkezet és
formatervez ő k) közötti konfliktusok 67
3.8. Dinamikus szervezeti struktúra az ITF – ben 70
3.9. Számítások integrációja az ITF – ben 71
3.10. Számítások alkalmazása az ITF – ben 79
• az ember, mint kreatív problémamegoldó áll az összes termékre és azok fejlesztési folyamatára irányuló vizsgálat középpontjában
(emberközpontúság)
• minden szükséges szaktudomány/terület, ügyfél / partner / beszállító részt vesz benne és a folyamat során a tudásuk hasznosul (területintegráció)
• a döntéseket a lehetséges legkorábbi id ő pontban meghozzák
már a fejlesztés során olyan termék jön létre, amely megfelel a „first time right” és „just in time” követelményeknek
Az ITF egy többszörösen integrált és interdiszciplináris kiindulási módszer, amely során
3.1. ITF: Magdeburgi megközelítés
right” és „just in time” követelményeknek
• a feladatokat csoportokban és dinamikus szervezetekben oldják meg a megfelel ő eljárásokat és módszereket használják a feladatok
megoldásához
a legmodernebb információs és gyártási technológiákat alkalmazzák
Forrás: Burchardt 2001, Meerkamm 2004
Az ITF alkalmazásával tetsz ő leges objektumok (fizikai termékek,
szolgáltatások, szoftverek) hozhatók létre (generálás)
• Generalizáció: Az ITF használatával tetsz ő leges objektumok (fizikai termékek, szolgáltatások, szoftverek) hozhatók létre
• Területintegráció: A termék élettartamciklusának minden szakaszát szimulálják és értékelik a termékfejlesztés során, hogy a
döntéseket a lehet ő legkorábbi id ő pontban lehessen meghozni
• Termékintegráció: A forma, a funkció teljesítése, kezelhet ő ség,
termékhatékonyság, tartósság és ár/érték arány mindig azonos jelent ő ség ű , érték ű és ellentétes hatású
3.2. Integrációk az ITF - ben
jelent ő ség ű , érték ű és ellentétes hatású
• Folyamatintegráció: Az összes szükséges munkalépés közös és egyidej ű kidolgozása a helyes összefüggésekkel
• Módszerintegráció: Rugalmas és nagy teljesít ő képesség ű
probléma megoldási módszerek, valamint kreativitási és tanulási
technikák összefüggésekre érzékeny összeállítása
• Tudás integráció: A termékkel és a vele összefügg ő fejlesztési, gyártási, és felhasználási folyamatokkal, valamint az ezekhez tartozó módszerekkel és technológiákkal kapcsolatos teljes tudás rendelkezésre bocsátása egy tudásbázisban
• Alkalmazásintegráció: Az informatika modern rendszereinek
hálózatos felhasználása az átfogó számítógépes támogatás megvalósításához
3.2. Integrációk az ITF – ben/2
megvalósításához
• Információ integráció: Egységes információbázis a
redundanciamentes tároláshoz és az interfészek számának
minimálisra csökkentéséhez
Módszer
3.3. A többdimenziós ITF
Tudás, Módszerek
Információ Megvalósít- hatóság Tartalom
Funkció teljesítés
• Kreatív technikák
• Tanuló- és probléma megoldó módszerek
• Termék megvalósító módszerek
Szervezés
• Dinamikus szervezési formák
• Magas fokú párhuzamosítás
• Folyamathálózat
• Előtámogatás ("front loading")
Emberek
Információ
Eszközök hatóság Kialakítás
Alkalmazás
Információ Információ feldolgozás feldolgozás alkalmazása alkalmazása
Emberek Különböző vállalati területekről.
Megoldások generálása.
Kezelése, megszerzése és továbbadása a
tudásnak.
Kommunikáció
Teljes odafigyelés a külső- és belső információkra
Ember
A megoldások generálásának és értékelésének a kezelése, gy
űjtése és a tudás átadása
Módszerek
Kreatív- és tanuló technikák.
Megoldás kereséshez módszerek.
Modellezés.
Optimáló értékelések.
Szimuláció (a
kialakítás, a funkció, a kezelés, a követelés miatt).
Rugalmas alkalmazás.
3.4. A humán centrikus ITF
Módszerek
Terméktől és folyamatoktól
független
Techno- lógia Szervezet Emberek
Szervezet
Dinamikus tervezési és szervezési formák maximális
párhuzamosítása.
Tanuló szervezetek Folyamathálózat Folyamatirányítás
Technológia
A modellezés és
módszerek realizálásához az információ
feldolgozás modern rendszerének beépítése.
Adminisztrálás.
Archiválás.
lógia
A folyamat teljességé- nek erősítése.
Folyamat
párhuzamosítás.
Interdiszciplináris csapatok
Teljességre törekvés Csapatmunka
Tudás
Kommunikáció
(A termékre és folyamatra vonatkozóan) (Teljességre irányulva
Intern és exterm)
Olsson vagy Andreasen/Hein: Párhuzamosság
3.5. A „Magdeburgi” elgondolás komponensei
Saját kutatás
• Humán centrikus
• Termékintegráció
• Folyamatintegráció
• Tudásintegráció
• Alkalmazásintegráció
• Információ integráció
• általánosítás
Igényhelyzet
• általánosítás
ITF projekt az iparral
integrál termék-Az előállítás teljes rendszere
4. Előrehaladási terv
[Forrás: Ehrlenspiel alapján 2002]
2. Előrehaladás és stratégia
3. Módszerek 5. Szervezet
1. TMTK-séma
Ehrlenspiel: TOTE-séma
Átfogó gondolkodás
a termékfejlesztési folyamat tejes lefutása alatt: a
tevékenységek
következményének id
őés teljes értékelése miatt.
Minden bels ő munkatársnak teljesítenie kell:
Több szakterületi tevékenység
Vegyes és több szakterületen együtt m
űköd
őcsapat.
Partnerkapcsolatú fejlesztés
3.6. Az ITF gondolkodás- és munkamódszerének változása
Maximális munka
"first time right„
„ els ő re jó”
„Mindig a legjobbat tegyed, hogy
utólag ne kelljen javítanod”
Partnerkapcsolatú fejlesztés
Csapatmunka küls
ő/bels
ő- Vev
őkkel/szállítókkal
- Szervezetekkel/Hivatalokkal
3.7. A fejleszt ő k és a tervez ő k (szerkezet és formatervez ő k) közötti konfliktusok/1
Geometriai-anyagi
és funkcionális egység (egész) ill.Forma-koncepció
Formai Technikai
Feladat
ill. műszaki koncepció
Részfeladatok
Elvont-elméleti egység
A részfeladatok és az elemek kidolgozása csak az egység (egész) rögzítése után történhet meg
Megoldások Részfeladatok
Geometriai-anyagi egység, ill. teljes megoldás
Geometriai-anyagi
és funkcionális egység (egész) ill.Forma-koncepció
Konfliktus
Formai Technikai
Feladat
ill. műszaki koncepció
Részfeladatok
Elvont-elméleti egység
3.7. A fejleszt ő k és a tervez ő k (szerkezet és formatervez ő k) közötti konfliktusok/2
A részfeladatok és az elemek kidolgozása csak az egység (egész) rögzítése után történhet meg
Forrás: VDI/VDE 2424 alapján
Megoldások Részfeladatok
Geometriai-anyagi egység, ill. teljes megoldás
Konfliktus
Formai Technikai
Feladat
3.7. A fejleszt ő k és a tervez ő k (szerkezet- és formatervez ő k) közötti konfliktusok/3
Kidolgozás
Megoldás
Egyeztetésekkel (információcsere, megbeszélés)
3.8. Az ITF dinamikus szervezeti struktúrája
Ellenőrzés
Minőség- ellenőrzés Követelmények-
menedzsment
Vevő
Termék Folyamat
Csomópont/Cella
Feladat/Tevékenység Funkció/Kutatás
Tudáselemek
Az aktuális feladatnak
megfelelően a cellák közötti Kötési lehetőség
A kapcsolat aktuális kötése Követelmények
ITF csapat:
Termékfejlesztés Formatervezés Marketing
Folyamattervezés Gyártás és szerelés
Forrás: Ehrlenspiel 1995, Burchardt 2001 alapján
ellenőrzés Eladó
Kereskedő Szállító
megfelelően a cellák közötti kapcsolatok dinamikusak és párhuzamosak
3.9. Szoftverrendszerek integrációja az ITF-ben/1
3.9. Szoftverrendszerek integrációja az ITF-ben/2
Bibliothek (ASP)Bibliothek (ASP)könyvtár(ASP)könyvtár(ASP)Modul-Modul-Modul kModul k
Bibliothek (ASP)Bibliothek (ASP)önyvtár (ASP)önyvtár (ASP)
3.9. Számításintegráció az ITF-ben/3
3.9. Szoftverrendszerek integrációja az ITF-ben/3
Modul-BModul-B Modul kö Modul kö
3.9. Számításintegráció az ITF-ben/4
3.9. Szoftverrendszerek integrációja az ITF-ben/4
3.9. Számításintegráció az ITF-ben/5
3.9. Szoftverrendszerek integrációja az ITF-ben/5
3.9. Számításintegráció az ITF-ben/6
3.9. Szoftverrendszerek integrációja az ITF-ben/6
3.9. Számításintegráció az ITF-ben/7
3.9. Szoftverrendszerek integrációja az ITF-ben/7
3.9. Számításintegráció az ITF-ben/8
3.9. Szoftverrendszerek integrációja az ITF-ben/7
CAD Szimuláció, Animáció CAD
Virtuális realitás BAD
A termék vagy rendszer összetettségének növekedése
Prototípus el ő állítás
RPT
Gyártás
3.10. Számítógéppel támogatott ITF
CAP CAP
CAM CAE CAM
CAE CAE CAE
Az ITF kezdetét
ől eltelt id
őPAD
A termék vagy rendszer összetettségének növekedése
Felhasználás
Forrás: Ottosson szerint
MAD MAD
CM CM
BAD: Ésszel támogatott tervezés (Koncepció) PAD: Ceruzával támogatott tervezés (Előtervezés)
MAD: Formaadással támogatott tervezés (Forma-adás, Stilus)
Újrahasznosítás
Tartalomjegyzék/4
1. Bevezetés 4
2. El ő zmények, a kezdetek 21 3. Értelmezések és leírások 58
4. Bevezetés és hasznosítás 80
5. Összefoglalás 85
6. Információk az ITF területér ő l 87 6. Információk az ITF területér ő l 87
7. Hallgatói feladatok 94
8. Fogalomtár 148
9. Ajánlott irodalom 169
10. További információs lehet ő ség 171
Tartalomjegyzék
4. Bevezetés és hasznosítás 80
4.1. Az ITF fejleszt ő i környezete 82 4.2. Ipari projekt: A koncepció
fázisainak jelentése 83
•
Mérnökökb
ől, számítógépes grafikusokból, ipari formatervez
őkb
ől,
sport technikusokból és közgazdászokból álló interdiszciplináris csoportok
•
Átfogó termékadat modellezés és kezelés
•
ITF-folyamat konstrukciós és formatervez
ői eszközökkel
•
Hatékony módszer és eszközhasználat a kézi vázlatoktól a VR- ig (sketchpad)
4.1. Az ITF fejleszt ő i környezete
4.2. Ipari projekt: A koncepció fázisainak jelentése
4.2. Ipari projekt: A koncepció fázisainak jelentése/2
Forrás: B. Jörg, Freudenberg Vibracoustic KG, Neuenburg
Tartalomjegyzék/5
1. Bevezetés 4
2. El ő zmények, a kezdetek 21 3. Értelmezések és leírások 58
4. Bevezetés és hasznosítás 80
5. Összefoglalás 85
6. Információk az ITF területér ő l 87 6. Információk az ITF területér ő l 87
7. Hallgatói feladatok 94
8. Fogalomtár 148
9. Ajánlott irodalom 169
10. További információs lehet ő ség 171
5. Összefoglalás
• Az embert helyezi a középpontba
• Azonosan kezeli a terméket formatervezési, funkcióteljesítési, kezelési és gyártási szempontból
• Er ő síti a csapatmunkát és információcserét minden, a létrehozási folyamatban közrem ű köd ő személy között
• Integrált platformot kínál formatervezési, funkcióteljesítési, szimulációs és tesztelési, valamint szervezési, tervezési és kivitelezési eljárásokból és módszerekb ő l
Az integrált terméktervezés…..
és módszerekb ő l
• Rugalmas és er ő s keretként tetsz ő legesen a termékfajtákhoz és a turbulens környezetben végzett termékfejlesztés bármely formájához illeszthet ő .
• A navigáció, a tevékenységek szisztematikus koordinációja
segítségével a projekt magas szinten transzparenciáját, valamint az eljárások és módszerek áttekinthet ő ábrázolását teheti lehet ő vé
Az ITF ismeretek biztosítják a sikeres munka alapját.
Tartalomjegyzék/6
1. Bevezetés 4
2. El ő zmények, a kezdetek 21 3. Értelmezések és leírások 58
4. Bevezetés és hasznosítás 80
5. Összefoglalás 85
6. Információk az ITF területér ő l 87 6. Információk az ITF területér ő l 87
7. Hallgatói feladatok 94
8. Fogalomtár 148
9. Ajánlott irodalom 169
10. További információs lehet ő ség 171
Tartalomjegyzék
6. Információk az ITF területér ő l 87
6.1. Az ITF m ű ködése számára fontos 89 6.2. Az Integrált Termékfejlesztés képzési iránya 90 6.3. Az Integrált Termék Fejlesztés - képzés Európában 91
6.4. Az ITF szakirány jellemz ő i 92
6.5. Egy termékfejleszt ő csapat felépítése 93
6.1. Az ITF m ű ködése számára fontos
„A mérnökökt ő l nem csak magas szakmai hozzáértést, hanem fokozottabb szakmai áttekintést követelnek"
Hozzáértés
Forrás: Burchardt 2001
Szakmai hozzáértés Szakmai áttekint ő képesség
Matematikai ismeretek
Természettudományos ismeretek
M
űszaki ismeretek
...
Szociális érzékenység
Módszer ismeret
Szakismeret
Önismret
6.2. Az Integrált Termékfejlesztés képzési iránya
Vízió és cél Biztos jövő+ felelős gondolkodás + új technológiák
megismerése: Csináljuk mi!
Mindez lehetséges.
Az ipar elvárása Csapatszellemű és rugalmas
mérnökök a rugalmas és együttműködő termékfejlesztés
számára
Hazai (Német) ipari kapcsolatok Fahrzeugtechnik Dessau MWE, Euro-Bike Zerbst, Pouch Krüger & Gothe GmbH (SFT),...
Képzési cél és foglalkoztatás ITF mérnökök képzése a
fejlesztő részlegek, rendszerházak számára
Új utak a képzésben A nemzetközi ITF projektek az iparban a hallgatói munkának
a külföldi lehetőségét segítik elő.
A tervezés művészet A tervezés
„ gondolkodás kézzel ".
Skiccelés, modellezés, vizualizálás.
Megvalósult ITF-projektek Migrén-terápiás készülék, PC-
lopás gátló, Gyorsíró klaviatúra, Leszúrható ernyő,
ITF-kerékpár, ...
Érdeklődés és eredmény 2000 óta jelentős növekedés,
növekvő számú továbbképzések is
számára Krüger & Gothe GmbH (SFT),...
Tampere
Lyngby Lehigh University
Bethlehem, PA Purdue University West Lafayette, IN University of Minnesota Minneapolis, MN
Kapcsolat partner egyetemekkel
Fontys Eindhoven (NL), BME Budapest (HU), ME Miskolc (HU) DTH Lyngby (DK), INPG Grenoble
(F), Lehigh (USA) vizualizálás.
6.3. Az Integrált Termékfejlesztés - képzés Európában
6.4. Az ITF szakirány jellemz ő i
• Homogenitás: a különböz
őszakokról érkez
őoktatók tervezési módszerekkel és eszközökkel ismertetik meg a hallgatókat az el
őadásokon és a
szemináriumokon.
• Projektmunka: a különböz
őszakokon tanuló hallgatók heterogén csoportokban dolgoznak együtt. A projektfeladatok az iparból érkeznek, a kidolgozásuk az ötletelést
ől a prototípusig tart. A projekt eredményét egy szakbizottság el
őtt kell megvédeni.
• Coaching: Minden hallgatói projekt kidolgozását számos, különböz
őszakterületen tevékenyked
őtudományos munkatárs segíti.
• Nemzetközi kapcsolatok: a projektfeladatok kidolgozása részben magyar (Budapesti M
űszaki és Gazdaságtudományi Egyetem), holland (FONTYS
Hogschole Eindhoven) amerikai (Lehigh University Bethlehem/PA), francia (INGP Grenoble, ECP Paris) stb. hallgatói csoportokkal közösen történik
• Elfogadottság az iparban: az ITF-en végzett hallgatók nagyon keresettek az iparban, mert szinte alig van szükségük betanulási id
őre és már rendelkeznek a projektekkel kapcsolatos tapasztalatokkal. Rendszerint azonnal vezet
ői
feladatokat kapnak.
6.5. Egy termékfejleszt ő csapat felépítése
Ipari formatervez
őA csapat magja ITF hallgatók*
A csapat magja ITF hallgatók*
Sport és m
űszaki ergonómia Gépészmérnök
Számítógépes megjelenít
ő* Különböző
idősebb csoportok