Savonia-artikkeli Pro: Teknisten suunnittelutavoitteiden määrittäminen Specsoft-sovelluksella

Savonia-artikkeli Pro on kokoelma monialaisen Savonian asiantuntemusta eri aiheista.

This work is licensed under CC BY-SA 4.0

Tuotekehityksen onnistuminen on yrityksen menestymisen kannalta kriittinen toiminto. Uuden tuotteen kehittämiseen liittyy kuitenkin korkea epäonnistumisen riski. Merkittävin syy uusien tuotteiden puutteille ja viivästymisille on epäonnistuminen tuotekonseptin, kohdemarkkinan ja tuotevaatimusten asianmukaisessa määrittelyssä ennen varsinaisen tuotekehityksen aloittamista [1], [2], [3], [4]. On siis perusteltua kehittää menetelmiä tuotekonseptin määrittelemiseksi.

EU-osarahoitteisessa Specsoft-hankkeessa kehitetään teknologiateollisuuden tuotekehityksen käytänteisiin perustuva sovellus, jolla hallitaan uuden tuotteen konseptointiprosessi aina tuoteominaisuuksien määrittelystä teknisten suunnittelutavoitteiden asettamiseen.

Kehitettävä Specsoft-sovellus perustuu teollisuudessa yleisesti käytettävään ”Quality Function Deployment” -menetelmään (QFD), joka tarjoaa systemaattisen tavan johtaa tärkeimmät suunnittelutavoitteet asiakaslähtöisesti [5]. Tavoite on, että Specsoft sovellus muuntaa syötteet ”asiakkaan ääni” ja ”asiakaslupaus” spesifikaatioiksi, joiden arvot on asetettu optimiin asiakkaan ja liiketoimintatavoitteen näkökulmasta. Specsoft-hankkeessa QFD räätälöidään alueen teknologiateollisuuden tarpeisiin ja sitä täydennetään ongelmanratkaisu- ja simulointimenetelmillä siten että myös yrityksen asiakaslupaus huomioidaan konseptoinnissa (Kuva 1).

Kuva 1. Specsoft sovelluksen syötteet ja tulos sekä päätoiminnot ja niissä hyödynnettävät metodit (suluissa).

Sovellus kehitetään yhteistyössä yläsavolaisten koneita ja metallituotteita valmistavien yritysten kanssa sen käytettävyyden varmistamiseksi. Samalla tarjoutuu mahdollisuus arvioida sovelluksen hyödynnettävyys alalla, jonka merkitys alueellisesti on merkittävä.

Specsoft-sovellukseen on sisäänrakennettuna uuden tuotteen konseptointiprosessi, joka on yhdistelmä geneerisiä [6], [7] ja yritysten tuotepäivitykseen soveltuvia tuotekehitysprosesseja. Specsoft-prosessi alkaa asiakastarpeiden analysoinnilla, jossa asiakkaan ongelmat puretaan syihin ja seurauksiin. Tätä tehtävää varten käyttäjä lataa Specsoft:sta työpohjan, joka ohjaa tuoteominaisuuksien ja suunnitteluvaatimusten määrittelyä. Lopputuloksena syntynyt tuoteominaisuushierarkia ladataan Specsoft-sovellukseen, jossa uuteen tuotteeseen liittyvä masterdata täydentyy edelleen konseptointiprossin aikana. Specsoftin tietokantaratkaisu tukee ajatusta, että kaikki sen sovellusmoduulit käyttävät ja päivittävät yhteistä dataa.

Tuoteominaisuuksien tärkeyden määrittelyyn Specsoft tarjoaa useita keinoja. Tärkeyden määrittely voi perustua Specsoftin generoimaan asiakaskyselyyn, jota voidaan täydentää myynnin ja markkinoinnin analyysillä. Tällöin asiakastärkeyden painotuksia säädetään myynnillisyyden näkökulmasta ja markkinatilanne huomioiden.

Tuoteominaisuuksien merkitys asiakkaalle määritetään Specsoftin Kano-moduulissa. Sovelluksesta on mahdollista lähettää asiakasrajapinnassa työskenteleville kysely, jonka vastausten perusteella Specsoft päättelee, mikä merkitys kullakin tuoteominaisuudella on asiakkaalle. Tätä tietoa hyödynnetään myöhemmin tehtävässä spesifikaatioarvojen asetannassa.

Asiakastarpeet luovat painetta tekniselle suunnittelulle. Jotta suunnittelun resurssit saadaan oikein kohdennettua, on tarpeen tunnistaa oleellisimmat suunnitteluvaatimukset. Specsoftissa suunnitteluvaatimusten painotus määritetään QFD-moduulissa, jonka avulla suunnitteluvaatimuksia voi tarkastella useasta käyttäjän määrittämästä näkökulmasta. Tämän toiminnon ansiosta uuden tuotteen konseptointia ohjaavat asiakasvaatimusten lisäksi asiakaslupaukset. Toiminnon päätteeksi Specsoft ryhmittelee suunnitteluvaatimukset niin, että käyttäjän on helppo poimia lopullisen tuotekonseptin pohjaksi ne vaatimukset, joilla on suurin merkitys asiakkaalle.

Kaikki Specsoft prosessissa kerätty data ohjaa tuotekonseptoinnin viimeistä vaihetta, jossa teknisille spesifikaatioille asetetaan tavoitearvot. Specsoft tuottaa spesifikaatioarvojen ensimmäisen ”arvauksen”, jota käyttäjä hyödyntää spesifikaatioarvojen optimoinnissa. Specsoftin optimaattori-toiminnon avulla käyttäjä voi simuloida spesifikaatioarvojen vaikutusta myyntiin ja katteeseen ja säätää lopulliset spesifikaatioarvot yrityksen tavoitteiden mukaisesti.

Specsoft sovellusta kehitetään yhteistyössä neljän yläsavolaisen yrityksen kanssa. Juhannukseen 2024 mennessä Specsoft-sovellus on pilotoitu Ponssen ja Normetin testitapauksilla, minkä jälkeen sovitaan testauksesta Farmi Forest:in ja Sisuline:n kanssa. Projektisuunnitelman mukaan sovellus on valmis helmikuussa 2025.

Lisätietoja: Kai Kärkkäinen, Savonia-amk, kai.karkkainen@savonia.fi

Specsoft teknologiateollisuuden tuotekonseptointisovelluksen kehittäminen

Uudistuva ja osaava Suomi 2021 – 2027- Innovatiivinen Suomi – Tutkimus ja innovaatiovalmiuksien ja kehittyneiden teknologioiden käyttöönoton parantaminen

Lähteet

[1] H. Ernst, ‘Success Factors of New Product Development: A Review of the Empirical Literature’, International Journal of Management Reviews, vol. 4, no. 1, pp. 1–40, Mar. 2002, doi: 10.1111/1468-2370.00075.

[2] H. Florén, J. Frishammar, V. Parida, and J. Wincent, ‘Critical success factors in early new product development: a review and a conceptual model’, Int Entrep Manag J, vol. 14, no. 2, pp. 411–427, Jun. 2018, doi: 10.1007/s11365-017-0458-3.

[3] A. Tossavainen, ‘Reduction of Market and Technology Uncertainty during the Front End of New Product Development’, no. Generic, 2020.

[4] X. Zhang, S. Tong, H. Eres, K. Wang, and M. Kossmann, ‘Towards avoiding the hidden traps in QFD during requirements establishment’, J.Syst.Sci.Syst.Eng., vol. 24, no. 3, pp. 316–336, 2015, doi: 10.1007/s11518-015-5275-z.

[5] T. Lager, ‘The industrial usability of quality function deployment: a literature review and synthesis on a meta‐level’, R&D Management, vol. 35, no. 4, pp. 409–426, 2005, doi: 10.1111/j.1467-9310.2005.00398.x.

[6] R. G. Cooper, Winning at new products: creating value through innovation, Fifth edition. New York: Basic Books, 2017.

[7] K. T. Ulrich, S. D. Eppinger, and M. C. Yang, Product design and development. New York: McGraw-Hill Education, 2020.