Uvod u Istodobno inenjerstvo

Uvod u Istodobno inenjerstvo

Upravljanje malom tvrtkom je uvijek bio izazov, ali danas s globalnim tritem, internetom, i brzim uslugama isporuke, zadovoljenje potreba kupaca i isporuka kvalitetnih proizvoda na vrijeme na vrlo konkurentnom tritu posebno su teke. Izazov za malu ili srednje veliku tvrtku koja ima veliki trini udio u svojoj grani je nastaviti raditi stvari kao to ih je uvijek radila. Zato mijenjati kad se dobro prodaje, kupci su relativno zadovoljni s njihovim proizvodima, i proizvod izie na trite ak i kad se rokovi malo 'pomjere'? Meutim, trite se uvijek mijenja, na kraju proizvodi vae tvrtke e biti izazvani od strane domaih ili inozemnih konkurenata. Ova knjiga je namijenjena da pomogne promijeniti nain na koji mala i srednja poduzea razvijaju i proizvode svoje proizvode da budu ispred svoje konkurencije. Zato upravitelj ne bi elio ostati konkurentan smanjivanjem svog vremena do trita, poboljanjem kvalitete proizvoda, te smanjenjem trokova? Ova knjiga uvodi metodologiju razvijanja proizvoda i procesa koja e pomoi vaem poduzeu postii te ciljeve. Konceptualno, izmjene potrebne za postizanje efikasnijeg razvoja proizvoda su lagane, ali njihova provedba je izazov, jer je u ljudskoj prirodi opirati se promjeni osim ako se ne suoi s nedaom. Provedba se ne moe dogoditi preko noi, moe trajati mjesecima ak i godinama koritenjem stalnih poboljanja procesa kao modela za promjenu. Ovo preusmjeravanje zahtijeva predanost svakog zaposlenika u tvrtki, od CEO do radnika u odravanju. Cilj ove knjige je pruiti putokaz koji e voditi poduzee kako bi se bolje i uinkovitije razvijao proizvod i proizvodnja, te da bi ga mogla koristiti svaka osoba ukljuena u razvoju proizvoda, ukljuujui projektiranje, proizvodnju, prodaju i servis.Ova je knjiga namijenjena malim tvrtkama, ali to je mala tvrtka? Postoji mnogo naina za odreivanje veliine poduzea kao to je po broju zaposlenih ili po volumenu prodaje. U ovoj knjizi, oslanjamo se na broj zaposlenih i broj inenjera da bi definirali veliinu poduzea. Naa metodologija je razvijena za kompanije koje imaju pet ili vie inenjera. Ako tvrtka ima manje od pet, tada su inenjeri uglavnom odgovorni za praenje proizvoda kroz cijeli ciklus konstruiranja i proizvodnje. S vie od pet inenjera, tvrtka je obino segmentirana u funkcionalne jedinice, a dizajn prolazi od jedne funkcije na drugu. Teoretski, na pristup moe se koristiti u velikim korporacijama, meutim, veina velikih korporacija ima svoje interno definirane procesa konstruiranja i nije vjerojatno da e oni koristiti na pristup. Nadalje, naa je metodologija namijenjena za proizvode koji su dizajnirani u malim i srednjim poduzeima, koja su openito manje sloeni od onih u velikim korporacijama. Na primjer, metoda dobro radi za potroaku robu poput tostera i telefona, te za proizvode kao to su hidrauliki cilindri, pumpe i motori. Meutim, metodologija nije namijenjena za sloene proizvode poput automobila i komercijalnih mlaznih zrakoplova, kao to je Boeing 777. Konano, metodologija je namijenjena da pomogne poduzeima koja se u prvom redu nalaze na jednom mjestu, te konstruiraju i proizvode veinu novih proizvoda u svojoj kui.

1.1 Je li ovo vaa tvrtka?

Iako je nekoliko studija provedeno u malim i srednjim poduzeima, te studije pokazuju da male tvrtke djeluju slino [Albin i Crefeld,1994; Radcliffe i Harrison, 1994; Carlson, et al., 1997]. Ova mala poduzea odlikuju se mnogim sljedeim atributima: Ogranieni resursi, Vrijeme inenjera je proireno na vie projekata, Neformalna komunikacija izmeu osoblja je esto mala ili uope nema ulaza iz proizvodnje u proces razvoja, Nema osjeaja vlasnitva, Metode konstruiranja regulirane 'pravilom palca', Malo dokumentacije o konstruiranju i nauenih lekcija, Malo formalnog upravljanja projektima i vjetine planiranja, Nizak prioritet za pokusni rad i prototipove, Koncentracija na kratkorone ciljeve, i Minimalna samostalni utjecaj na industriju u cjelini.

Nadalje, veina analiziranih tvrtki prakticira sekvencijalni proces razvoja proizvoda kao to je prikazano na slici 1.1. U procesu sekvencijalnog inenjerstva (SE), prodaja i marketing definiraju parametre novog proizvoda, ukljuujui i prodajnu cijenu i zahtjeve koji se temelje na potrebama kupaca.

Tako oni predstavljaju dokument koji definira proizvod za inenjere konstruktore. Koritenjem ovih informacija, inenjeri tada definiraju specifikacije proizvoda, dizajniraju novi proizvod, te proslijede detaljnu tehniku dokumentaciju u proizvodnju. Ako zahtjevi trae prototip, i proizvod nije previe daleko iza rasporeda, onda e se u proizvodnji graditi prototip. Rezultate tada pregledaju projektanti. Problemi koji su identificirani u prototipu, i sve tekoe koje odjel za proizvodnju nalazi u proizvodnji proizvoda po projektu se diskutiraju. Konstruktori tada rade promjene proizvoda da bi rijeili proizvodnju i sve probleme naene u prototipu. Konano, proizvodnja e se dogoditi nakon to su svi problemi rijeeni ili minimizirani na prihvatljivu razinu. U ovom modelu, skupine su rijetko u interakciji ire od one koja se deava pri prelasku iz jedne faze konstruiranja u drugu. Veina promjena dizajna se javljaju u fazi redizajna sekvencijalnog inenjerstva, uzrokujui dodatne trokove i kanjenja. Budui da sljedea faze razvoja moe poeti nakon to je prethodna zavrila, datum lansiranja proizvoda se odgaa sa svakom promjenom. Drugi oteavajui faktor u razvoju novih proizvoda u manjim tvrtkama je nedostatak fokusa na budunost [Radcliffe i Harrison, 1994; Braiden, Alderman i Thwaites, 1993]. Male tvrtke se fokusiraju na trenutne proizvode, rjeavajui probleme koji se jave na terenu tj. ve na tritu, i oni provode malo vremena u konstruiranju novih proizvoda za zahtjeve kupaca. To kod inenjera dovodi do tzv. mentaliteta 'gaenja poara', u kojem se oni usredotouju na odgovaranje na probleme s terena, a razvoj novih proizvoda ima nizak prioritet. Kada se promatra iz daljine, ovaj problem je vrlo lako za otkriti i intelektualno,ini se jasno da e ova strategija dugorono rezultirati slabljenjem zadovoljstva kupaca postojeim proizvodima. Proizvodi tvrtke e na kraju zastarjeti ukoliko se inenjeri budu bavili tek trenutnim zahtjevima. Tvrtka smatra da je vrlo odgovorna za zadovoljstvo klijenata, ali ono to oni ne vide jeste da na kraju nee biti u mogunosti nositi se s novim zahtjevima dok ih trite prolazi i dok konkurenti isporuuju vie up-to-date proizvoda. Kako poduzee moe pobjei iz ove destruktivne spirale? Oni moraju popraviti problemi to ranije pri dizajnu proizvoda, a ne kada je ve u proizvodnji. Oni moraju promijeniti svoje poslovanje kako bi postali konkurentniji i timski orijentirani.1.2 TO JE ISTODOBNO INENJERSTVO?

Istodobno inenjerstvo (CE) opisalo je mnogo razliitih ljudi i organizacija. Tvrtke esto primjenjuju neki oblik CE ili njegove dijelove bez da ih definiraju kao istodobno inenjerstvo. Postoje mnogi drugi nazivi koje se pripisuju istim principima kao to su simultano inenjerstvo, integrirani razvoj proizvoda i procesa, istodobno konstruiranje itd. i ovi pojmovi se ve koriste. Istodobno inenjerstvo su definirali razliiti ljudi kao razliite stvari. Na primjer,originalna definicija koje se esto citira razvijena je 1986. god. Institutu za analizu obrane (Institute for Defense Analysis):

Istodobno inenjerstvo je sustavni pristup integriranom, istodobnom konstruiranju proizvoda i procesima u vezi s tim, ukljuujui proizvodnju i potporu. Ovaj pristup je namijenjen da potakne koji razvijaju, od samog poetka, da uzmu u obzir sve elemente ivotnog ciklusa proizvoda od ideje do odlaganja, ukljuujui kvalitetu, trokove, raspored i korisnike zahtjeve, [s dozvolom Institute for Defense Analysis, izvjee R-338] Mnoge druge definicije su objavljene nakon ove. Veina se usredotouje na integraciju i upravljanje procesa konstruiranja kako bi rezultat bi skraeno vrijeme potrebo za izlazak proizvoda na trite (time-to-market). Sljedei popis pokazuje kako razliiti autori vide istodobno inenjerstvo.

Sustavni pristup integriranom razvoju proizvoda koji naglaava odgovornost prema oekivanjima potroaa. On naglaava vanost timskog rada u suradnji, povjerenje i dijeljenje na takav nain da se odluivanje odigrava s velikim intervalima paralelnog rada po svim ivot-ciklus perspektivama ivotnog ciklusa proizvoda, sinkronizirana relativno kratkim razmjenama da bi se dobio konsenzus [uz dozvolu od Cleetus, "Definition of Concurrent Engineering," CERC Technical Report Series, REsearch Notes CERC-TR-92-003, Research Notes, CERC-TR-92-003, West Virginia University, Morgantown, W.V., 1992].CE je upravljanje i inenjerska filozofija za poboljanje kvalitete i smanjenje trokova i vremena od ideje do razvoja proizvoda za nove proizvode i modifikacije postojeih [Creese, R. & L. Moore, "Modeliranje Troka za istodobno inenjerstvo," Cost Engineering, Vol. No. 1, 1990, str. 113-124. Uz dozvolu AACE International, 209 Praire Ave, Suite 100, Morgantown WV 25.601 SAD, Telefon 800-858-COST/304-296-8444. Fax 304-291-5728, internet http://www.acei.org E-mail: info@aacei.org]. Budui da ove definicije pokrivaju tako irok spektar pojmova od osnaivanja tima do smanjenja trokova, objedinjeni su sljedei atributi koji karakteriziraju CE:

Fokus na korisnika i njegovu ukljuenost, Rano i stalno sudjelovanje dobavljaa u procesu konstruiranja, Multidisciplinarni, osnaeni timovi, Dodatno dijeljenje i koritenje informacija, Fokusiranje na ivotni ciklus, Sustavan i integrirani pristup, Istodobni (paralelni) konstruktorski timovi, Rana uporaba DESIGN for X (DFX) alata,

Koritenje modernih alata kao to su CAE, CAD, CAM, metoda konanih elemenata, itd., i Kontinuirano poboljanje svih procesa.

Kako razlikovati CE od SE (sequential engineering)? Broj konstruktivnih u CE su minimizirane u kasnijim fazama dizajna, jer je svaka osoba koja ima udjela u ivotnom ciklusu proizvoda ukljuena u proces konstruiranja od poetka. Dakle, pitanja kao to su odravanje, proizvodnja, i koritenje od strane kupaca se razmatraju od samog poetka procesa u multidisciplinarnom timu. Budui da se koriste multidisciplinarni timovi i da su potroai i dobavljai ukljueni u proces od definiranja proizvoda, smanjeno je ukupno vrijeme razvoja. Tipina uteda vremena koritenjem CE prikazana je u usporedbi s SE (Slika 1.2). Pri provedbi CE, treba se obratiti panja na to da rane faze postaju mnogo due u odnosu na SE. Uoite da samo 3% od procesa razvoja je potroeno na planiranje u SE, a 27% je potroeno na konstruiranje. Usporedite to s vremenom koritenim u planiranju u CE procesu. Potrebno vrijeme je bilo vie od 10 puta vee, proces planiranja je uzeo oko jedne treine cijelog trajanja procesa, a konstruiranje 22%. U SE, samo jedna treina vremena razvoja je potroena na planiranje i konstruiranja, a ostatak vremena je potroen u rjeavanju problema koji su nastajali kad je proizvod prenesen u proizvodnu organizaciju. Nasuprot tome, jedna polovina vremena je potroena na planiranje i konstruiranje u CE, ali bilo je 40% utede u vremenu pri koritenju CE.

Problemi u CE procesu su rijeeni na poetku u multifunkcionalnim konstruktorskim timovima, tako da kada je proizvod stigao u proizvodnu organizaciju, nekolicinu problema je trebalo rijeiti, a jo manje onda kad je proizvod bio u proizvodnji. Organizacije koje se ele prebaciti na CE moraju biti svjesne vremenskih zahtjeva u planiranju i konstruiranju. Menaderi ne bi trebali mjeriti CE proces sa SE procesom, i oekivati da se trajanja faza poklope. Utede u vremenu dolaze na kraju procesa konstruiranja, a ne u ranim fazama.

1.3 KORISTI OD ISTODOBNOG INENJERSTVA

Mnoge velike korporacije koriste CE od ranih 1980-ih. Dakle, prikupljena je znaajna koliina podataka o prednostima koritenja CE u tim organizacijama. Sljedei popis pogodnosti postignutih kroz uspjenu provedbu CE u velikim korporacijama [Linton, et al, 1991, koriteno uz odobrenje National Security Industry Association].

Razvoj i proizvodnja doveli do skraenja vremena:

Trajanje razvoja proizvoda smanjeno i do 60% Trajanje proizvodnje smanjeno za 10% Ukupni proces izrade mikroelektronike smanjen i do 46%. Mjerljiva poboljanja kvalitete: Poboljanja dobiti do 4 puta Podruje stope neuspjeha smanjeno i do 83%. Poboljanja inenjerskog procesa: Inenjerske promjene po crteu smanjene i do 15 puta Inenjerske promjene u ranoj proizvodnji smanjene za 50% Odbacivanje i prerade smanjene i do 87%. Jedna od najvanijih navedenih prednosti koritenja CE je smanjenje vremena izlaska na trite (time-to-market), to je potrebno vrijeme od definicije proizvoda do proizvodnje prvog proizvoda. Tablica 1.1 pokazuje smanjenje vremena razvoja za brze inovatore. Tablica 1.2 pokazuje smanjeno vrijeme izmeu narudbe i dostave. Imajte na umu da je glavni doprinosei faktor za smanjenje vremena u ovim primjerima bila koritenje multidisciplinarnih timova.

Primjer srednjih organizacija (750 zaposlenika, preko 60 inenjera) koja je uspjeno implementirala CE je Comdial Corporation, nalazi se u Charlottesville, Virginia. Comdial je svjetski lider u razvoju i izradi poslovnih telefonskih sustava, te unato svojoj veliini, ona se uspjeno natjee sa gigantima kao to su AT&T i Northern Telecom. Comdial je poela putovanje u provedbi istodobog inenjerstva u 1984. Zbog svoje politike kontinuiranog ocjenjivanja i poboljanja, njihova istodobno inenjerstvo procesa danas je puno vie integrirano i efikasno nego to je to bilo 1984. Comdial se suoila s krizom u 1984: uli su na trite telefona liavanjem At&T. Meutim, oni nisu bili u stanju uspjeno se natjecati na ovom tritu sa jeftinim telefonima kojima je preplavljeno trite od strane konkurenata. Godine 1984, odluili su da se usredotoe samo na poslovne telefonske sustave i morali su isporuiti novi proizvod na jesenji sajam, dajui sebi samo 6 mjeseci za razvijanje proizvoda koje obino traje 2-3 godine. Uz vodstvo svog potpredsjednika, koji je bio dobro upuen u timski rad i japansku praksu razvoja, Comdial je napravio prijelaz na istodobno inenjerstvo. Tablice 1.3 i 1,4 pokazuju poboljanja koja je Comdial napravio od 1984. u kljunim mjerenjima parametara time-to-market i kvalitete.