Tuoteperheen moduulijärjestelmän määrittely PSL-mallin avulla

Abstract

Yrityksillä on yhä kasvava tarve suunnitella tuoteperheitä, joiden avulla ne kykenevät vastaamaan kiristyviin asiakasvaatimuksiin kasvattamatta tuotteiden kustannuksia. Modulaariset tuoteperheet ovat todistetusti pystyneet auttamaan monia yrityksiä tämän ongelman ratkomisessa. Modulaarisen tuotteen on tarkoitus mukautua asiakasvaatimuksiin pitämällä mahdollisimman suuri osuus tuotteesta muuntelun ulkopuolella. Ennen modulaarisen tuoteperheen suunnittelua on kuitenkin syytä määritellä tavoitteet niin liiketoiminnallisten hyötyjen kuin asiakasvaatimustenkin osalta. Fastems Oy on kehittämässä uutta modulaarista tuoteperhettä koneistuskeskusten automatisointiin. Työn tavoitteena huomioida aiempien modulaaristen tuotteiden kehityksen yhteydessä havaitut ongelmat ja määritellä uuden tuoteperheen moduulijärjestelmä tukemaan tuotteelle asetettuja tavoitteita. Erityisesti tässä työssä halutaan määritellä moduulijärjestelmä niin, että tuoteperheelle asetetut liiketoiminnalliset tavoitteet saavutetaan. Lisäksi halutaan luoda uudet menetelmät modulaarisen järjestelmän tuotehallinnalle. Työn tutkimusstrategiana käytetään DRM-menetelmää (Design Research Methodology), joka on erityisesti kehitetty tutkimusmenetelmäksi tuotesuunnittelua varten. Kirjallisuustutkimuksen osuudessa keskitytään erilaisiin tuotteen modulointiin kehitettyihin menetelmiin ja modulaarisuudella tavoiteltuun arvontuottoon. Uudelle tuoteperheelle tehdään tekninen tarvekartoitus asiakasvaatimusten perusteella. Moduulijärjestelmän määrittelyssä hyödynnetään tässä työssä esiteltävää PSL-mallia (Pro-duct Strategic Landscape). PSL-mallilla on tarkoitus löytää liiketoiminnan kannalta tärkeät tuote-rakenteen jakoperiaatteet. PSL-mallin avulla ja teknistä tarvekartoitusta hyödyntäen määritellään uuden tuoteperheen moduulijärjestelmän jakotapa ja luodaan arkkitehtuurin konsepti. Työssä käytettyjä menetelmiä voidaan hyödyntää erilaisten teollisten tuoteperheiden määrittelyissä. Erityisesti menetelmät sopivat pienten tai keskisuurten volyymien tuotteisiin, jotka sisältävät sekä konfiguroitavia että räätälöityjä osuuksia.

Companies have an ever-increasing need to design product families that enable them to meet the increasing demands of customers without increasing the costs of the products. Modular product families have proven to be able to help many companies solve this problem. The purpose of a modular product is to adapt to customer requirements by keeping as much of the product as possible outside of modification. However, before planning the modular product family, it is necessary to define the goals both in terms of business benefits and customer requirements. Fastems Oy is developing a new modular product family for the automation of machining centers. The aim of the work is to consider the problems observed in previous development projects of modular products and define the module system of the new product family to support the goals set for the product. In this work, we want to define the module system so that the business goals set for the product family are achieved. In addition, we want to create new methods for the product management of the modular system. The work's research strategy uses the DRM (Design Research Methodology), which has been specially developed as a research method for product design purposes. In the literature research, the focus is on the various methods developed for product modularization and the value capture aimed at modularity. A technical needs mapping is carried out for the new product family based on customer requirements. The PSL model (Product Strategic Landscape) presented in this study is used to define the module system. The purpose of the PSL model is to find the product structuring principles that are important for business. With the help of the PSL model and utilizing the technical needs mapping, the distribution method of the module system of the new product family is defined and the modular architecture concept is created. The methods used in the work can be utilized in the definitions of various industrial product families. In particular, the methods are suitable for products of small or medium volumes, which contain both configurable and customized parts.