Основні етапи процесу розробки
Схемний процес розробки приведений на малюнку 2.10.
Науково-дослідна робота
Формулювання ідей
Планування
Проектування і розробка продукту
Проектування і розробка процесів
Підготовка виробництва
Серійне виробництво
Каталог цілей
Тех. завдання
Запуск проекта
Каталог
якісних
вимог
Дослідний
зразок
«Точка заморозки»
Установча серія
Фаза планування
Фаза розробки
Рис. 2.10. Основні етапи процесу розробки продукції
Схема відображає процес розробки продукції в більшості європейських і американських автомобільних компаній. Окремі пункти, що відображають специфіку підприємства, можуть відрізнятися від даної картини. Приведемо детальний опис кожного з етапів.
Науково-дослідна робота - є безперервною роботою по дослідженню, розробці і випробуванню know-how в області конструкції, дизайну, процесів (технологій), які будуть в подальшим застосовані при розробці серійної продукції. В період планування нового автомобіля, з урахуванням всіх ринкових чинників, слідує обговорення на предмет застосування тих або інших відпрацьованих інновацій в майбутньому серійному автомобілі. Наприклад, застосування вже адаптованого до існуючих двигунів і готового до серійного виробництва механізму газорозподілу нового типу, що дозволяє значно збільшити ККД двигуна.
Проект створення нового автомобіля починається із запуском проекту. В ході етапу «формулювання цілей» міжфункціональна команда з різних відділів під керівництвом менеджера продукту розробляє так званий каталог цілей. Крім стратегічних цілей підприємства, каталог цілей включає інформацію про ринок і результати науково-дослідних робіт. Інформацію про ринок отримують або безпосередньо шляхом опиту потенційних клієнтів, або шляхом опиту представників маркетингу і збуту. Додатково каталог цілей включає: грубу концепцію майбутнього автомобіля, місце виробництва, економічну оцінку, цілі за об'ємом збуту, ціну для клієнта, стратегію використання сторонніх ресурсів, цілі в області якості. От як, наприклад, виглядали технічні вимоги до автомобіля Toyota Prius:
Місткий салон за рахунок максимальної довжини колісної бази.
Відносне високе розміщення сидіння, щоб було зручно сідати в машину і виходити з неї.
Обтічна форма, висота 1500 мм, трохи нижче, ніж у мінівена.
Низька витрата палива – 5 л / 100 км.
Компактний горизонтально розміщений двигун з безступінчатою автоматичною коробкою передач (що сприяє ефективнішому використанню палива).
В ході етапу «планування» вже створюється повноцінна концепція продукту, що включає цілі за витратами, вибором компонентів, стильове рішення і проект дизайну. Причому необхідно, щоб в даних цілях були враховані вимоги споживачів, і вони відповідали поточним технічним можливостям підприємства. Етап є перехідним між загальною концепцією і фізичним втіленням при проектуванні і розробці. Тому на даному етапі пред'являються особливо високі вимоги до міжфункціональної роботи, направленої на виконання цілей поставлених в каталозі цілей.
Також необхідно, щоб на даному етапі були розглянуті всі можливі альтернативи як дизайнерських рішень екстер'єру і інтер'єру, технічних рішень, компонентів, так і вибору технологій і ін. Результат даного етапу - це створення «каталогу якісних вимог» на розробку автомобіля і процесів. Воно включає: детальний опис вимог, орієнтованих на потреби споживачів, дизайнерське рішення, перелік сторонніх компонентів і матеріалів, концепцію виробництва, цілі по надійності і якості; план забезпечення якості процесів. Високе значення даного етапу підкреслює той факт, що 90% властивостей і вартості продукту закладається на цьому етапі. Хороша міжфункціональна комунікація і орієнтація на споживача є запорука успіху даного етапу.
Після того, як керівництво компанії дає схвалення на концепцію майбутнього продукту, може бути запущений процес фізичного втілення концепції. Оскільки конструювання має на увазі роботу з конкретно позначеними технічними вимогами, вираженими в кількісних характеристиках, необхідно трансформувати «каталог якісних вимог», що містить якісні описи вимог споживача, в «технічне завдання».
Далі розробка автомобіля проводиться на рівні окремих компонентів, потім вузлів, систем і зрештою все інтегрується в новий автомобіль. Узгодження величезного числа компонентів проводиться по засобах дослідних зразків. Коли опрацьовування зовнішнього вигляду завершене, затверджується глиняна модель - «глина схопилася», як говорять автомобілебудівники, даний момент називають «точка заморожування» (freezing-point), після неї, як правило, не можна вносити зміни до дизайну.
В кінці етапу розробки продукту повинна бути підготовлена конструкторська документація (КД). Повинна бути проведена валідація конструкції, т. е., перевірена працездатність нового виробу на основі випробувань дослідного зразка. Також повинен бути складений перелік ключових показників, яким надалі потрібно приділити особливу увагу.
Паралельно процесу розробки продукту ведеться робота з підготовки процесів, тобто проектування технології виробництва. При цьому розробляється технологічна документація, а також готується перелік технологічного устаткування (роботи, форми, інструменти, конвеєри і ін.). Крім того, проводиться верифікація технології, тобто перевіряються можливості технології забезпечення вимог КД. Ґрунтуючись на ключових характеристиках продукту, на даному етапі також необхідно виділити ключові технологічні операції. Особливо важливою на даному етапі стає сумісна координація і комунікація між конструкторами і технологами, виправлення помилок на подальших етапах обходиться на один (і більш) порядок дорожче.
На етапі «підготовка виробництва» відбувається практичне "втілення в металі" всієї технології, спроектованої на попередньому етапі: виготовлення і приймання оснащення і пристосувань, остаточний монтаж і підготовка всього технологічного устаткування. Проводиться практична перевірка працездатності всього технологічного процесу на основі випуску установчої серії продукції, на основі якої проводиться оцінка можливостей технології забезпечувати потрібні допуску, в першу чергу для ключових показників. Установча серія дозволяє оцінити якість планованих процесів і надалі оптимізувати процес серійного виробництва.
Перед початком остаточного серійного виробництва і відповідно незадовго до виходу на ринок проводиться оцінка якості і економічної доцільності проекту. Також на даному етапі проводиться так звана процедура Car(Магkеting) -Сliniс, в ході якої виявляються основні моменти для успішної комунікації нового продукту.
Варто також відзначити, що в ході розробки автомобіля чітко виявляється принципова дилема між ступенем упевненості в знанні потреб споживача, точністю встановлення технічних характеристик і можливістю вносити зміни. Дане явище наочно показане на мал. 2.11.
Так, на початку розробки технічні характеристики встановлені дуже орієнтування, при цьому ступінь упевненості в правильності встановлення вимог споживача дуже слабкий, проте існує добра можливість практично безболісно вносити зміни до продукту.
Легкість внесення
змін
Ступінь впевненості
в знані потреб споживачів
Точність
встановлення тех.
характеристик
Час
Планування
Проектування продукту
Рис. 2.11 Принципова дилема при розробці нової продукції
Далі, чим ближча дата виведення на ринок, тим вища впевненість в правильності встановлення вимог споживача, однак вносити зміни стає все складніше. Безпосередньо перед виведенням на ринок, існує чітка впевненість в знанні потреб потенційного споживача, однак технічні характеристики вже зафіксовані, і зміни практично неможливі.