Osittain konfiguroitavan tuotteen kehitys
Karhunen, Väinö (2022)
Karhunen, Väinö
2022
Teknisten tieteiden kandidaattiohjelma - Bachelor's Programme in Engineering Sciences
Tekniikan ja luonnontieteiden tiedekunta - Faculty of Engineering and Natural Sciences
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Hyväksymispäivämäärä
2022-05-18
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202205054407
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202205054407
Tiivistelmä
Yritysten välisen kilpailun kasvun sekä vaativampien asiakkaiden myötä yritykset joutuvat jatkuvasti kehittämään uusia tuotevariantteja, joiden on mukauduttava yhä tarkemmin asiakkaiden vaatimuksiin. Muuttuviin asiakastarpeisiin voidaan vastata konfiguroitavilla tai osittain konfiguroitavilla tuotteilla, joita voidaan modifioida asiakastarpeen mukaan tilaus-toimitus prosessissa.
Konfiguroitavat tuotteet pohjautuvat usein modulaariseen arkkitehtuuriin, joka mahdollistaa tuotteen ominaisuuksien muuttamisen moduuleja vaihtamalla. Modulaarisen arkkitehtuurin yhteydessä moduloinnilla tarkoitetaan tapahtumaa, jossa tuote jaetaan moduuleihin. Moduloinnin rinnalla merkittävä tekijä konfiguroitavien tuotteiden kannalta on vakiointi, jossa useampi tuotteen sisältämä komponentti pyritään korvaamaan yhdellä komponentilla, joka toteuttaa vaihdettujen komponenttien toiminnallisuudet. Yritys voi muuttaa olemassa olevan tuotteensa konfiguroitavaksi Brownfield-prosessilla, jossa hyödynnetään yrityksen olemassa olevia, uudelleenkäytettäviä resursseja. Prosessin avulla yrityksellä on mahdollisuus siirtyä projektituotteista tilauksesta konfiguroitaviin tuotteisiin, ja täten hyötyä konfiguroitavien tuotteiden tuomista hyödyistä.
Tässä työssä selvitetään, mitä hyötyjä ja haittoja osittain konfiguroitaviin tuotteisiin liittyy. Tämän lisäksi työssä tutkitaan, mitä etuja ja haasteita osittain konfiguroitaviin tuotteisiin siirtyminen tuo yritykselle. Vastauksia tutkimuskysymyksiin etsittiin kirjallisuudesta, sekä kahdesta diplomityöstä, joissa Brownfield-prosessia sovellettiin kohdeyrityksiin. Brownfield-prosessilla pyrittiin ratkomaan kohdeyrityksen tuotteeseen liittyviä ongelmia, tai moduloinnin vaikutusta yrityksen liiketoimintaan.
Työssä havaittiin, että osittain konfiguroitavat tuotteet täyttävät asiakkaan tarpeet lähes yhtä hyvin, kuin projektituotteet, mutta osittain konfiguroitavien tuotteiden sisältämät ainutlaatuiset osat vaativat suunnittelua tilaus-toimitus prosessissa. Konfiguroitavien sekä vakio-osien hyötyjä ja haittoja tarkastellaan pääosin vakioinnin sekä modulaarisen arkkitehtuurin näkökulmasta. Modulaarisen arkkitehtuurin tuomia hyötyjä ovat esimerkiksi laaja tuotevalikoima, suunniteltavien moduulien uudelleenkäytettävyys sekä tuotteiden helpompi varioitavuus. Merkittäviä modulaarisen arkkitehtuurin haittoja olivat rajapintojen aiheuttamat ongelmat sekä moduulien optimointiin sekä tilan suunnitteluun liittyvät haasteet. Vakioinnin eduiksi osoittautuivat esimerkiksi tuotteessa käytettävien osien määrän väheneminen sekä mahdollisuus tuotteen modulointiin. Vakioinnin haasteisiksi osoittautuivat vakioinnin myötä tehdyt kompromissit, jotka eivät välttämättä ole asiakkaan eduksi.
Konfiguroitavaan tuotteeseen siirtymisen eduiksi selvisi esimerkiksi lyhyemmät läpimenoajat tilaus-toimitus prosessissa, sekä asiakaskohtaisen suunnittelun väheneminen. Case esimerkeistä selvisi, että moduloinnilla saatiin vähennettyä tuotteen sisältämien nimikkeiden määrää merkittävästi. Lisäksi ratkaisujen, rajapintojen sekä komponenttien suunnittelun uudelleenkäyttö oli moduloinnin myötä mahdollista, jotka puolestaan ovat yritykselle merkittäviä etuja. Konfiguroitavaan tuotteeseen siirtymisen haasteiksi osoittautuivat esimerkiksi konfiguroitavaan tuotantoon sopivien tuotteen osien valinta sekä modulaarisen tuoteperheen hallinta.
Konfiguroitavat tuotteet pohjautuvat usein modulaariseen arkkitehtuuriin, joka mahdollistaa tuotteen ominaisuuksien muuttamisen moduuleja vaihtamalla. Modulaarisen arkkitehtuurin yhteydessä moduloinnilla tarkoitetaan tapahtumaa, jossa tuote jaetaan moduuleihin. Moduloinnin rinnalla merkittävä tekijä konfiguroitavien tuotteiden kannalta on vakiointi, jossa useampi tuotteen sisältämä komponentti pyritään korvaamaan yhdellä komponentilla, joka toteuttaa vaihdettujen komponenttien toiminnallisuudet. Yritys voi muuttaa olemassa olevan tuotteensa konfiguroitavaksi Brownfield-prosessilla, jossa hyödynnetään yrityksen olemassa olevia, uudelleenkäytettäviä resursseja. Prosessin avulla yrityksellä on mahdollisuus siirtyä projektituotteista tilauksesta konfiguroitaviin tuotteisiin, ja täten hyötyä konfiguroitavien tuotteiden tuomista hyödyistä.
Tässä työssä selvitetään, mitä hyötyjä ja haittoja osittain konfiguroitaviin tuotteisiin liittyy. Tämän lisäksi työssä tutkitaan, mitä etuja ja haasteita osittain konfiguroitaviin tuotteisiin siirtyminen tuo yritykselle. Vastauksia tutkimuskysymyksiin etsittiin kirjallisuudesta, sekä kahdesta diplomityöstä, joissa Brownfield-prosessia sovellettiin kohdeyrityksiin. Brownfield-prosessilla pyrittiin ratkomaan kohdeyrityksen tuotteeseen liittyviä ongelmia, tai moduloinnin vaikutusta yrityksen liiketoimintaan.
Työssä havaittiin, että osittain konfiguroitavat tuotteet täyttävät asiakkaan tarpeet lähes yhtä hyvin, kuin projektituotteet, mutta osittain konfiguroitavien tuotteiden sisältämät ainutlaatuiset osat vaativat suunnittelua tilaus-toimitus prosessissa. Konfiguroitavien sekä vakio-osien hyötyjä ja haittoja tarkastellaan pääosin vakioinnin sekä modulaarisen arkkitehtuurin näkökulmasta. Modulaarisen arkkitehtuurin tuomia hyötyjä ovat esimerkiksi laaja tuotevalikoima, suunniteltavien moduulien uudelleenkäytettävyys sekä tuotteiden helpompi varioitavuus. Merkittäviä modulaarisen arkkitehtuurin haittoja olivat rajapintojen aiheuttamat ongelmat sekä moduulien optimointiin sekä tilan suunnitteluun liittyvät haasteet. Vakioinnin eduiksi osoittautuivat esimerkiksi tuotteessa käytettävien osien määrän väheneminen sekä mahdollisuus tuotteen modulointiin. Vakioinnin haasteisiksi osoittautuivat vakioinnin myötä tehdyt kompromissit, jotka eivät välttämättä ole asiakkaan eduksi.
Konfiguroitavaan tuotteeseen siirtymisen eduiksi selvisi esimerkiksi lyhyemmät läpimenoajat tilaus-toimitus prosessissa, sekä asiakaskohtaisen suunnittelun väheneminen. Case esimerkeistä selvisi, että moduloinnilla saatiin vähennettyä tuotteen sisältämien nimikkeiden määrää merkittävästi. Lisäksi ratkaisujen, rajapintojen sekä komponenttien suunnittelun uudelleenkäyttö oli moduloinnin myötä mahdollista, jotka puolestaan ovat yritykselle merkittäviä etuja. Konfiguroitavaan tuotteeseen siirtymisen haasteiksi osoittautuivat esimerkiksi konfiguroitavaan tuotantoon sopivien tuotteen osien valinta sekä modulaarisen tuoteperheen hallinta.
Kokoelmat
- Kandidaatintutkielmat [8253]