Ensuring Competitive Advantage with Design Coordination

UDK 658.512.2

Zagotavljanje večje konkurenčnosti s koordiniranjem procesa konstruiranja*

Ensuring Competitive Advantage with Design Coordination

A LEX H . B . D U FF Y

Prispevek opozarja, da je treba za zagotovitev večje konkurenčnosti posebno pozornost

nameniti učinkoviti koordinaciji procesa konstruiranja (KPK), da bi lahko dosegli najboljši raz­

voj izdelkov in produktivnosti. Predstavljena je zamisel KPK kot temelj, na katerem je mogoče

uresničiti dani cilj, s poudarkom določenih vidikov razvoja izdelka, in sicer: skladno inženirsko

delo, podporo odločitev, upravljanje procesa konstruiranja, upravljanje izdelkov in skupinsko

inženirsko delo. Orodja oz. postopke, npr. DC, je treba vrednotiti na podlagi danih pogojev, da

bi zagotovili njihovo zmožnost zadovoljiti tako poslovne kakor tudi tehnične potrebe podjetja.

Na podlagi takšne ocene pridemo do sklepa, da je mogoče s koordiniranim inženirskim delom,

in še posebej s koordiniranjem procesa konstruiranja, zagotoviti učinkovit razvoj izdelkov.

This paper argues that to ensure competitive advantage considerable effort m ust be

directed at effective Design Coordination (DC) in order to achieve optimal product development

performance and productivity. The DC Framework is presented as the basis upon which to

realise this aim by providing support to particular aspects of product development, namely:

Concurrent Engineering, Decision Support, Design Management, Product Management, and

Team Engineering. It is suggested that tools/m eans such as DC should be evaluated upon

identified requirements to ensure that they are capable of meeting the business as well as

technical needs of the enterprise. From such an evaluation, it is concluded that Coordinated

Engineering, and in particular Design Coordination within engineering design, is the means

to achieve effective product development.

0 U V O D

V ečjo k o n k u r e n č n o st lah k o d o se ž e m o na v e ­ lik o r a z lič n ih n a č in o v 111, 121. P o d jetja so s e v d an ašn jem t r ž n e m o k o lju p r is ilje n a h itr o p r ila ­ g ajati sp re m e m b a m in m n o g o v r s tn im z a h te v a m od jem a lcev , h k r a ti p a m o ra jo z n a ti iz d e la ti in p onu diti sv o je iz d e lk e h itr e j e in po k o n k u r e n č n ih cenah . P ro izv o d n a p od jetja m orajo to re j z a g o to v iti: — k ra jši č a s od z a m is li do p rih od a iz d e lk a n a t r ž iš č e ,

— izb o ljša n je k a k o v o s ti in z a d o v o ljstv a od je­ m a lc a in

— k o n k u r en čn e c e n e .

V p liv p r o c e sa k o n str u ir a n ja n a u sp e h ali n e ­ u sp eh iz d e lk a n a t r ž i š č u j e v e lik . V edno bolj o č itn o je, da je z e lo p om em b n o d o se č i v e č jo u č in k o v ito s t p r o c e sa k o n str u ir a n ja . D . R im m e r [31 je p r iš e l do n a sled n jih spoznanj:

» A n a liza n ek eg a v p r a ša ln ik a sr e d i 80. le t je p okazala, da je sk u p n a » u č in k o v ito s t« ra z v o jn e fa z e ok oli 4 %. P odlaga z a ta k iz r a č u n je d e jstv o , da in ž e n ir ji v p o v p r ečju porabijo ok oli t r e tjin o sv o je g a č a s a za » d eja n sk o « k o n str u ir a n je . Le t r e ­ tjin a te g a č a s a je p orab ljen a za r e š e v a n je » d eja n ­ s k ih « p ro b lem o v , p ri t e m pa je p r a v ile n p o sto p ek uporabljen le v t r e tj in i te g a č a s a ( 1 /3 x 1 / 3 x 1 / 3 ^ ss 4%). N a podlagi te g a lah k o s k le n e m o , da s e v fa zi k o n str u ir a n ja s k r iv a v e lik p o te n c ia l za izb o ljša n je se d a n je g a sta n ja , ob p red p o sta v k i, da p ozn am o m e h a n iz m e z a n jegovo izb o ljša n je.

0 IN T R O D U C T IO N

C o m p e titiv e ad v a n ta g e ca n be a c h ie v e d b y a n u m b e r o f d iff e r e n t m e a n s 111, 121. W it h in th e c u r r e n t m a r k e t e n v ir o n m e n t, e n t e r p r is e s a r e b ein g re q u ir ed to b e c o m e in c r e a s in g ly r e s p o n s iv e to ch a n g in g and d iv e r s e c u s t o m e r n e e d s, w h i l e b ein g ab le to in tr o d u c e and d e liv e r t h e ir p r o d u c ts m o r e e f f ic i e n t ly and a t c o m p e t it iv e p r ic e s . T h at is, m a n u fa c tu r in g e n t e r p r is e s n eed to e n su r e :

— s h o r t e r t im e to m a r k e t,

— im p r o v ed q u a lity and c u s t o m e r s a t i s f a c ­ tio n , and

— c o m p e t it iv e c o s t.

T h e s ig n f ic a n c e o f t h e d e s ig n p r o c e s s in d e ­ t e r m in in g t h e s u c c e s s or f a ilu r e o f a p rod uct in t h e m a r k e t p la c e is b e c o m in g in c r e a s in g ly m o r e a r tic u la te d . It is b e c o m in g m o r e ap paren t th a t t h e r e is c o n sid e r a b le sc o p e f o r s u b s ta n tia l im p r o ­ v e m e n t s and e f f ic i e n c y g a in s w i t h i n d e sig n , as in tim a te d b y M r. D . R im m e r 131:

»A q u e s tio n n a ir e s t u d y c a r r ie d o u t in th e m id - 8 0 s s u g g e s te d th a t o v e r a ll e f f e c t iv e n e s s o f d e v e lo p m e n t e n g in e e r in g is arou n d 4 %. T he b a s is fo r t h is s t a t i s t i c is th a t, on a v e r a g e , e n g i­ n e e r s re p o r ted sp en d in g arou n d on e th ir d o f t h e ir t im e doing » r e a l« d e sig n , o f t h is o n ly on e th ir d w a s sp e n t s o lv in g t h e » r ig h t« p r o b le m s, and of t h is m a n a g e m e n t h a v e t h e r ig h t c o m p e te n c ie s o n ly on e th ir d o f t h e t im e ( i.e . 1 / 3 x 1 / 3 x 1 / 3 « 4 %). T h is lead s to t h e c o n c lu s io n th a t th e p o te n ­ t ia l fo r im p r o v e m e n t in b e t t e r p r o d u c tiv e u s e o f t h e e n g in e e r in g d e sig n e r r e s o u r c e is s u b s ta n tia l -p rovid ed w e h a v e t h e m e c h a n is m s to r e a lis e it.

V sp lo šn e m lahko r e č e m o , da je v e lik o č a s a in napora izgu b ljen eg a zaradi n e u sp e šn e g a o s r e ­ d otočen ja na ap lik acijo, k ak or tu d i n e u sp e šn e g a u p ravljan ja k o n s tr u k c ijs k e g a d ela«.

K o n str u ir a n je z a h te v n ih iz d e lk o v ob sega koord iniran o o rg a n iz a cijo v e č p od ročn ih sk u p in t e r a k tiv n o s ti in in fo r m a c ije , k i s e n en eh n o r a z ­ v ijajo in sp re m in ja jo m ed s a m im p r o c e so m k o n ­ str u ir a n ja . Z god ovin sko gledan o s o b ile r a z lič n e a k tiv n o s ti p o v e z a n e s k o n str u ir a n je m lo č en e in je b ila m ed seb o jn a p o v e z a v a n a n efo r m a ln i in fo r m a ln i r a v n i k o m u n ik a cij z a g o to v ljen a p rek p apirja a li p r e n o sa d a to tek , kar je z a h te v a lo v e lik o napora, m e d te m ko so b ili r e z u lta ti n e ­ d osled n i in k o n flik tn i, k o n str u ir a n je pa p o v s e m n eu sk la je n o . K o n str u ir a n je p o sta ja v s e bolj n e ­ lo č ljiv o p o v eza n o z r a č u n a ln išk im i orodji z a k o n ­ s tr u ir a n je in p od a tk o v n im i m o d eli, k i s e n en eh n o sp rem in jajo. P r e d e n je m o g o če tak o v e č p la stn o in za h te v n o delo, k a k r šn o je k o n str u ir a n je , u č in k o v ito o r g a n iz ir a ti in u sk la d iti v o k v ir u ta k šn e g a r a č u n a ln išk e g a m ed ija, je tre b a za g o ­ t o v iti z d r u ž ite v v s e h r a z p o lo ž ljiv ih podatkov z orodjem za k o n str u ir a n je , da bi s t e m za g o to v ili u č in k o v ito uporabo v s e h r a z p o lo ž ljiv ih m o ž n o sti. T ak šn o ok olje daje lah k o, n e le te m e lj ra zv o ju v ečp od ročn ega k o n str u ir a n ja in d in a m ič n e p ro ­ je k tn e sk u p in e, t e m v e č tu d i h k r a te n , k o ord in iran in u č in k o v it ra z v o j izd elk a.

Kako z a p le te n je p r o c e s k o n str u ir a n ja , je razvid n o iz v e lik e g a š t e v il a o p iso v v lite r a tu r i, k je r p osk u šajo p r e d s ta v iti b is t v o k o n str u ir a n ja 141. Z an im iva je p r e d v se m r a z n o lik o s t t e h op iso v , k a ­ k or tud i d ejstv o , da poudarjajo r a z lič n e v id ik e , gled e na ra z lič n o in te r p r e ta c ijo in dognanja p o sa ­ m e z n ih a v to r je v . V e č in a s e jih p ra v ta k o nagiba k o p isu m od eliran ja, k ot v e r ig i a k tiv n o s t i, n e upo­ šte v a jo pa z a p le te n o sti 151, v id ik a dobe tr a ja n ja 161 in p o slo v n ih oz. p o d je tn išk ih p o sled ic 171, k i so b is tv e n e g a p om en a za u č in k o v ito k o n str u ir a n je . V zad n jih le tih s m o to r e j p r ič e od daljevan ju od te h » tra d icio n a ln ih « m o d elo v k » h k r a tn e m u in ž e ­ n ir s k e m u d elu «.

Za sk r a jša n je fa z e k o n str u ir a n ja , izb o ljša n je k a k o v o sti k o n str u ir a n ja a li z m a n jša n je s t r o š k o v p roizvod n je, so b ili n a področju r a z is k a v sk lad n ega in ž e n ir sk e g a d ela v lo ž e n i p r e c e jšn ji napori, u s m e r ­ jen i v isk a n je p r im e r n ih n a čin o v h k r a tn eg a iz p o l­ n jevan ja n alog, k i s o b ile tra d icio n a ln o r e š e v a n e bolj ali m anj zaporedno. R a z isk o v a ln i napori v Zahodni E vropi in n a Jap on sk em so o sr ed o to č en i p r e d v se m n a v p r a ša n je dobe trajan ja, m e d te m ko v Z d ru ženih d rža v a h A m e r ik e poudarjajo p r e d v se m b oljšo p o v e z a n o st in k o m u n ic ir a n je č lo v e š k ih p o­ te n c ia lo v .

R azlog za uvedbo k o o rd in a cije k o n s tr u k c ij­ sk eg a p r o c e sa (KPK) je p otreb a po o p tim iz a c iji te g a

In g en er a l a co n sid er a b le am o u n t o f t im e and e f f o r t is w a s t e d by th e la ck o f f o c u s on th e ap­ p lic a tio n and m a n a g e m e n t o f d e sig n e f f o r t « .

T he d e sig n o f co m p le x p r o d u c ts in v o lv e s th e coord in ated o r g a n isa tio n o f m u lt i- d is c ip lin a r y grou p s, a c t iv it ie s and in fo r m a tio n w h ic h c o n tin u ­ a lly e v o lv e and ch an ge d u rin g th e d e sig n p r o c e ss. H is to r ic a lly , d iffe r e n t a c t iv it ie s in t h e d esig n p r o c e s s h a v e b een k ep t se p a r a te and in te r a c t th r o u g h in fo r m a l and fo r m a l c o m m u n ic a tio n s, v ia paper m e d iu m or f ile t r a n s f e r s , r e s u ltin g in c o n ­ sid era b le e f f o r t goin g in to t h e r e s o lu tio n o f in c o n ­ s is t e n c ie s , c o n f lic ts , and u n coord in ated d esig n a c t iv it ie s . T h e d e sig n p r o c e s s is b eco m in g in c r e a sin g ly and in e x tr ic a b ly lin k ed to co m p u ta ­ tio n a l d e sig n to o ls and d ata m o d e ls w h i c h in v a ­ ria b ly r e m a in d isp a r a te. B e fo r e m u lt i- d e s ig n t a s k s can be e f f e c t iv e ly o rg a n ise d and coord in ated w it h in s u c h a co m p u te r m ed iu m , t h e r e is a n eed to in te g r a te t h e d ata o f th e p rod u ct m od el and th e d esig n to o ls in ord er to m a k e e f f e c t iv e u s e o f th e r e s o u r c e s availab le. S u c h an e n v ir o n m e n t can p rovid e not o n ly a b a s is upon w h i c h to d evelop m u lt i- d is c ip lin a r y d e sig n and d y n a m ic p roject te a m o r g a n isa tio n s b u t a lso c o n s is te n t , coordinated and e f f ic ie n t p rod u ct d ev elo p m en t.

A n in d ic a tio n o f th e c o m p le x ity o f fo r m a lis in g th e d e sig n p r o c e s s c o m e s f r o m th e la r g e n um b er o f d e s c r ip tio n s w h ic h e x i s t in t h e lit e r a t u r e and w h ic h a tte m p t to p r e s e n t th e e s s e n c e o f d esign 141. W h a t is in te r e s t in g about t h e s e d e sc r ip tio n s is t h e ir v a r ie t y , a s w e l l as th e f a c t th a t t h e y e m p h a sise d iffe r e n t a s p e c ts , acco rd in g to th e in ­ te r p r e ta tio n or fin d in g s o f t h e a u th o r (s ). T h ey h a v e a lso ten d ed to m odel d e sig n as a ch a in of a c t iv it ie s and h a v e n ot ta k e n in to a cc o u n t th e m a n y c o m p le x itie s [51, lif e p h a se a s p e c ts [61 and b u s in e s s /e n t e r p r is e is s u e s 171 w h ic h a re e s s e n tia l c o n sid e r a tio n s fo r co n d u c tin g e f f e c t iv e d esign . C o n se q u en tly , in r e c e n t y e a r s , w e h a v e s e e n a tr e n d w h ic h m o v e s a w a y fr o m t h e s e » tra d itio n a l« m o d e ls t o w a r d s » C o n c u r r e n t E n g in e e r in g « .

To s h o r te n t h e d e sig n c y c le tim e , im p r o v e t h e d esig n q u a lity , or red u ce p rod uct c o s t s , c o n ­ sid era b le e f f o r t in C o n c u r r e n t E n g in ee rin g r e s e ­ a rch h a s b een d ir e c te d at w a y s o f p er fo r m in g t a s k s in p a ra lle l w h i c h h a v e tr a d itio n a lly b een ca r ried out r e la t iv e ly s e q u e n tia lly . T h e r e se a r c h e f f o r t in W e s te r n E u rope and Japan h a s ten d ed to c o n c e n tr a te upon lif e c y c le is s u e s , w h i le in th e U n ite d S t a t e s o f A m e r ic a , th e e m p h a sis h a s p r im a r ily b e e n upon en h a n c in g in te g r a tio n and c o m m u n ic a tio n s o f h u m a n r e s o u r c e s .

p ro ce sa . »H k ra tn o « iz v a ja n je a k tiv n o s t i n i nujno potrebno, v en d a r m orajo b iti a k tiv n o s t i s t r u k t u r i­ ran e tak o, da j e m o g o če d o se č i o p tim a le n u č in e k (k a k o v o st, s t r o š k i, č a s o v n i c ik lu s i, d o n o sn o st it n .) . V ta n a m e n je tr e b a k oord in acijo k o n s t r u k ­ c ijsk e g a p r o c e sa u s m e r it i n a p ro b lem e, k i s o n ep o­ sred n o p o v eza n i z o p tim iz a c ijo p r o c e s a k o n s t r u i­ ranja, in tak o d o se č i k o lik o s tn i p r e s k o k v u č in k o ­ v it o s t i r a z v o jn e fa z e . Tako k ak or je K PK n a č in o p tim iz a c ije k o n s tr u k c ijs k e g a p r o c e sa , vo d i k o ­ o rd in acija in ž e n ir s k e g a d ela k o p tim iz a c iji c e lo t n e ­ ga p r o c e sa ra z v o ja iz d e lk o v .

P r ič u jo č i p r is p e v e k podaja p o g la v itn e ra z lo g e za u vajan je in o sn o v e k o o rd in a c ije p r o c e s a k o n ­ str u ir a n ja t e r iz p o sta v lja ogrod je K PK k o t s r e d s tv o za ob vladovan je d o lo če n ih v id ik o v r a z v o ja izd elk a , in sic e r : sk lad n o in ž e n ir s k o delo, podporo o d lo č ite v , u p ravljan je p r o c e sa k o n str u ir a n ja , u p r a v lja n je i z ­ d elk ov in sk u p in sk o in ž e n ir s k o delo. V s i t i v id ik i so drug za d ru g im podrobn eje o p isa n i, o s v e tlj e n a pa je tud i v lo g a , ki jo lah k o im a ogrodje D C . S led i o v re d n o ten je u č in k o v ito s t i t e h v id ik o v z a z a g o to ­ v i t e v v e č je k o n k u r e n č n o sti in n a podlagi t e a n a lize tu d i sk lep i.

1 OZADJE

V zad n jem d e s e t le t j u s o g o sp o d a r stv e n ik i in z n a n s tv e n ik i sp o zn a li, kako p o m e m b en je razvoj m eto d za p o v eča n je k o n k u r e n č n o sti p ro iz v o d n ih podjetij. To je b ilo š e p o seb ej o č itn o p ri ra z v o ju m etod ologij m o d e lir a n ja p odjetja (M P) in sk la d n eg a in ž e n ir sk e g a d ela (S ID ).

Modeliranje podjetja

Hkratno inženirsko delo

a c h ie v e o p tim u m p e r fo r m a n c e ( s u c h a s to ta l lif e q u a lity and c o s t s , c y c le t im e r , p r o f ita b ility , e t c .) . To a c h ie v e t h is , D e s ig n C o o rd in a tio n f o c u s e s upon is s u e s d ir e c t ly r e le v a n t to t h e o p tim is a t io n of t h e d e sig n p r o c e s s in o rd er to a c h ie v e a q u a n tu m leap in t h e p e r fo r m a n c e o f t h e P r o d u c t D e v e lo p ­ m e n t P r o c e s s . It i s p o s tu la te d t h a t , s im ila r to DC b ein g t h e m e a n s to o p tim is e d e sig n , C o o rd i­ n a ted E n g in e e r in g is t h e m e a n s to o p tim is e th e w h o le P ro d u c t D e v e lo p m e n t P r o c e s s .

T h is p aper g iv e s a b r ie f b ack g ro u n d to th e s t im u lu s fo r and an o v e r v ie w o f D e s ig n C o o rd in a ­ tio n , and o u tlin e s t h e DC F r a m e w o r k a s a m e a n s to su p p o rt p a r tic u la r a s p e c ts o f p ro d u ct d e v elo p ­ m e n t, n a m e ly : C o n c u r r e n t E n g in e e r in g , D e c is io n S u p p ort, D e s ig n M a n a g em e n t, P r o d u c t M a n a g em en t and T e a m E n g in e e r in g . E a c h o f t h e s e a s p e c ts is d is c u s s e d in t u r n and t h e su p p o rt o ffe r e d b y th e DC F r a m e w o r k h ig h lig h te d . A n e v a lu a tio n o f t h e e f f e c t i v e n e s s o f t h e s e a s p e c ts to e n s u r e c o m p e t it i­ v e a d van tage and c o n c lu s io n s f r o m t h is a n a ly s is a re t h e n p r e s e n te d .

1 B A C K G R O U N D

O v er t h e p a st decad e, in d u s t r ia lis t s and a c a ­ d e m ic s h a v e r e c o g n ise d t h e im p o r ta n c e o f d e v e ­ lop in g ap p roach es to en h a n c e c o m p e t it iv e ad v a n ­ ta g e w i t h i n m a n u fa c tu r in g c o m p a n ie s. T h is h a s b e e n p a r tic u la r ly ap p aren t in t h e d e v e lo p m e n t o f E n te r p r is e M od ellin g (E M ) and C o n c u r r e n t E n g i­ n e e r in g (C E ) m e th o d o lo g ie s.

Enterprise Modelling

trajan ja iz d e lk a 1111 do 1141 in p o v eza v o t r ž n ih z a k o n ito s ti s k o n str u ir a n je m in p roizvod n jo v p o ­ slo v n o ce lo to 1151. Tako s e je zah od n oevrop sk o delo u s m e r ilo p r e d v se m n a sk r a jša n je č a s a k o n s tr u k ­ c ijsk e g a c ik lu s a z zg od n jim u p o šte v a n je m p rob lem a dobe tra ja n ja m ed k o n str u ir a n je m , da bi tak o u b la­ ž ili p rob lem e in d o se g li b oljšo k a k o v o st izdelka. V ZDA je b ilo bolj p oudarjeno k oo p era tiv n o delo, kakor je b ilo p r e d sta v lje n o v p ro g ra m u DICE 1161, 1171, str o k o v n ih d e la v n ic a h 1181, k njigah 1191 in r a z isk o v a ln ih objavah 1201 do 1231. D odatno s t a p red m et r a z isk a v n a p odročju sk la d n eg a in ž e n ir ­ sk e g a d ela v ZDA tr e n u tn o š e d od eljevan je in fo r ­ m acij 1241, 1251 in u p ravljan je p r o c e sa k o n s t r u i­ ranja 1261 do 1311. V ZDA so poudarjali p r e d v se m b oljšo p o v eza n o st in k o m u n ic ir a n je č lo v e š k ih p o­ te n c ia lo v . V endar pa je b ila sk u p n a zn a č iln o s t ra z isk o v a ln eg a d ela n a obeh k o n tin e n tih p riz a d e­ v a n je k h k r a tn e m u in sk la d n e m u iz v a ja n ju a k t iv ­ n o sti. G lavn a p o m a n jk ljiv o st ta k šn e g a v id en ja p rob lem a je sp ozn an je, da d ejan sk o ni p otreb e po h k r a tn em iz v a ja n ju a k tiv n o s t i, t e m v e č po u č in k o ­ v it i izrab i ra z p o lo ž ljiv ih p o te n c ia lo v , da bi lahko izv a ja li naloge po p o treb i, ob p r a v e m č a s u in v sk lad u z z a h te v a m i t e r tak o z a g o to v ili u s tr e z n e r e z u lta te . Tako je:

ključ za dosego optimalne ka­

kovosti konstruiranja in s tem tudi produktivnega

konstruiranja učinkovita koordinacija procesa kon­

struiranja.

A v to r je b il č la n d elo v n e sk u p in e r a z is k o v a l­ c e v (C IM D E V ), k i jo je se p te m b r a 1992 o sn o v a la k o m is ija E v ro p sk e sk u p n o sti E S P R IT . S k u p in a je b ila ob lik ovana z n a m e n o m p o sp e še v a ti in r a z v ija ti p o v eza v e na o sn o v n i sto p n ji r a z isk a v (p ro g ra m sk a orodja) za r a č u n a ln išk o in te g r ir a n o p roizvod n jo (R IP). V s e od z a č e tk a n je n e g a d elo v a n ja je pod­ sk u p in a CIM DEV im e la v o d iln o v lo g o p ri ra z v o ju k lju čn eg a v p ra ša n ja n a p odročju r a z isk a v , p o v e z a ­ n ih s k o n str u ir a n je m — k o o rd in a cije k o n s tr u k c ij­ sk e g a p r o c e sa — k i ga je sedaj p r e v z e la š ir š a ev r o p sk a sk u p in a k ot sk u p n i o s n u te k v e č področij r a z isk a v (v sa k a p r e isk u je r a z lič n e v id ik e t e o sr e d ­ nje te m e ) (321.

2 KOO RD IN A C IJA K O N ST R U K C IJSK E G A P R O C E S A

U te m e lj it e v za uvedbo k o ord in acije k on ­ s tr u k c ijs k e g a p r o c e s a (K PK ) je o p tim iz a c ija k o n ­ stru ira n ja , p ri č e m e r n i n u jn o, da p otek ajo a k tiv ­ n o s ti » sk la d n o « , v en d a r pa m orajo b iti tak o s t r u k ­ tu r ir a n e , da je om o g o čen o p tim a le n u čin ek . G lede na to je KPK d e fin ir a n a k ot 1331:

vrhunski osnu­

tek načrtovanja, predstavitve, odločitev in kon­

trole razvoja izdelka glede na čas, naloge, izko­

riščenost potencialov in različne vidike konstrui­

ranja.

is s u e s (111 to 1141 and th e in te g r a tio n o f th e m a r ­ k e t, d esig n , and p ro d u ctio n in to a b u s in e s s fo c u se d t o ta lity 1151. T h u s, th e W e s t e r n E u rop ean w o r k h a s ten ded to c o n c e n tr a te upon s h o r te n in g th e d esig n c y c le t im e b y in tr o d u cin g and ad d ressin g lif e c y c le is s u e s e a r lie r in t h e d e sig n p r o c e s s , in ord er to a lle v ia t e p ro b lem s and d e fin e a b e tte r q u a lity o f p rod uct. In th e U S A , m o r e e m p h a sis h a s b een p laced upon co o p e r a tiv e w o r k in g as ty p ifie d b y t h e D ICE (D A R P A In itia tiv e in C on ­ c u r r e n t E n g in eerin g ) p rogram 1161, 1171 w o r k ­ sh o p s 1181, b ooks s u c h as th a t e n title d C o m p u te r -A ided C o o p era tiv e P ro d u ct D e v e lo p m e n t 1191 and r e s e a r c h p u b lic a tio n s (201 to 1231. In addition, su p p ortin g in fo r m a tio n s h a r in g (241, (251 and d esig n m a n a g e m e n t 1261 to (311 a re c u r r e n tly to p ica l is s u e s in A m e r ic a n c o n c u r r e n t en g in e e r in g r e se a r c h . T he e m p h a sis in th e U S A h as p r im a ­ r ily b een upon en h a n cin g in te g r a tio n and c o m ­ m u n ic a tio n s o f h u m a n r e s o u r c e s . In b oth c o n t i­ n e n ts , h o w e v e r , th e e th o s h a s b een on e o f a t ­ te m p tin g to c a r r y o u t a c t iv i t ie s in p a r a lle l/c o n -c u r r e n tly . A m ajor sh o r t-c o m in g o f t h is v i e w is t h e r e c o g n itio n th a t w h a t is t r u ly req u ired is not fo r a c t iv it ie s to be ca r ried out in p a ra llel but fo r th e e f f e c t iv e u tilis a t io n o f r e s o u r c e s in order to c a r r y ou t t a s k s fo r th e r ig h t r e a so n s, at th e rig h t t im e , to m e e t t h e rig h t r e q u ir e m e n ts and g iv e th e rig h t r e s u lt s . T hat is:

the key to achie­

ving optimum design performance and hence de­

sign productivity is the effective coordination of

the design process.

T h e a u th o r h a s b een a m e m b e r o f a w o r k in g group o f r e s e a r c h e r s (C IM D EV ) foun ded by th e C o m m is s io n o f th e E u rop ean C o m m u n itie s E SPR IT in it ia t iv e s in c e S ep te m b e r 1992. T he group w a s fo r m e d in order to f o s t e r and d evelop c o lla b o r a tiv e lin k s in b a sic r e s e a r c h in D E V ic e s (i.e . s o f t w a r e to o ls) fo r C om p u ter In te g ra ted M a n u fa c tu re (CIM). S in c e it s in cep tio n , a su b -g r o u p o f CIM DEV h as p layed a leadin g r o le in th e d ev e lo p m e n t o f a k ey is s u e in d e sig n r e s e a r c h D e sig n C oord in ation -w h ic h h as n o -w b een adopted b y th e -w id e r E u ro ­ pean group as a u n ify in g co n ce p t fo r s e v e r a l a re a s o f r e s e a r c h (ea c h e x a m in in g d iff e r e n t a sp e c ts of t h is c e n tr a l th e m e ) 1321.

2 D ESIG N COORDINATION

T h e a rg u m en t fo r D e sig n C o ord in ation (D C ) is th a t, to o p tim is e d esig n , a c t iv i t ie s sh o u ld not be n e c e s s a r ily ca r ried ou t » c o n c u r r e n tly « but r a th e r t h e y sh o u ld be s t r u c t u r e d in s u c h a fa sh io n a s to a c h ie v e o p tim u m p e r fo r m a n c e . W ith t h is o b je c tiv e in m in d , DC h a s b een d efin e d as (331:

a

high level concept of the planning, scheduling,

representation, decision, making and control of

product development with respect to time tasks,

U sk la d ite v k o n s tr u k c ijs k e g a p r o c e sa tak o zao k ro ža r e z u lta te , k i s o n ep osred n o p o v eza n i z r e z u lta ti sk la d n eg a in ž e n ir s k e g a dela, podpore o d lo čite v , u p ravljan ja k o n s tr u k c ijs k e g a p ro ce sa , u p ravljan ja iz d e lk o v in sk u p in sk e g a in ž e n ir s k e g a d ela in š e v e lik o d ru gih . K PK je b ila r a z v ita kot te m e lj za podporo k o n s tr u ir a n ju in p o m e n i m o s t m ed in te g ra c ijo podjetja, m o d e lir a n je m p ro izv o d n je in k o n str u k c ijsk o r a z v o jn im p r o c e so m . Ž a r išč e je u sm e r je n o na u č in k o v ito uporabo in in te g r a c ijo s r e d s te v , z n a m e n o m o p tim iz ir a ti k o n s tr u k c ijs k e a k tiv n o s ti. Tako bodo, k je r bo to p rim er n o , n e k a ­ t e r e a k tiv n o s ti p o te k a le h k r a ti, n e k a te r e pa z a ­ poredno. N e k a te r e bodo sk u p in sk o z a s n o v a n e , n e ­ k a te r e pa p o sa m e zn o . N e k a te r e bodo zd ru že n e , m e d te m ko bodo n e k a te r e o s t a le lo č e n e . Tako im am o lahko k oord in acijo k o n s tr u k c ijs k e g a p r o ­ c e s a za s r e d s tv o , s k a te r im je m o g o če u r e s n ič it i sk ladn o in ž e n ir sk o d elo. A li d r u g a če povedano, sk ladn o in ž e n ir sk o d elo je r e z u lta t h k r a tn e g a i z ­ vajanja a k tiv n o s t i, u s k la d ite v k o n s tr u k c ijs k e g a p r o c e sa pa je n a čin , kako to s t o r it i.

V zad n jih se d m ih , o s m ih le t ih s o b ili r a z v iti š t e v iln i r a č u n a ln išk o podprti p o sto p k i, ki s o n ep o­ sred n o p o v eza n i s podporo k o o rd in a ciji k o n s t r u k ­ c ijsk e g a p ro ce sa . G lavn o ž a r iš č e t e h p o sto p k o v je p o v eza v a k o n s tr u k te r je v , p od a tk o v n ih m o d e lo v in r a č u n a ln išk ih orodij [341, 1351, ob vlad ovan je p r o t i­ s lo v ij in podpora o d lo č ite v 1361 do 1391 t e r n a č r t o ­ v a n je k o n s tr u k c ijs k ih a k tiv n o s t i 1401. V en d ar so bili le n e k a te r i p oseb ej u sm e r je n i k u sk la d itv i k o n str u ir a n ja 1411 do 1461, nobeden pa ni b il u t e ­ m e lje n na p op oln em p o zn a v a n ju t e o r ije u s k la d itv e k o n str u k c ijsk e g a p r o c e sa . Č ep rav p o m en ijo t i p o ­ sto p k i p o m em b n e e le m e n te p ri r a z v o ju podpore KPK in podlago za n jeg o v o izgrad njo, pa n a sla v lja jo le m a jh en d el k lju č n ih p ro b lem o v KPK. P o te m ta ­ k em s o š e v ed n o p o tr eb n i p r e c e jš n ji napori z a r a z ­ voj g la v n e z n a n s tv e n e podlage in t e m e lj it o p o zn a ­ v a n je n a podlagi č e s a r bo m o g o če iz d e la ti orod ja za u č in k o v ito podporo KPK.

P r im e r , ki k a že, da je t e m u r e s tak o, so in te g r a c ijsk i p ro b lem i p ri k o n str u ir a n ju , npr. in te g r a c ija r a č u n a ln išk ih orod ij, p o d a tk o v n ih m o d elo v , in fo r m a c ij, zn a n ja itn . In te g r a c ija je zd ru žev a n je r a z lič n ih , h e te r o g e n ih en o t, v p o ­ m en u , kako iz v e s t i z d r u ž ite v , da bi lah ko t a k š n e e n o te d elo v a le k o t z d ru že n a c e lo ta . V en dar tak o n e r e šu je m o p rob lem a, kako bodo e n o te d elo v a le k ot c e lo ta , to r e j k o o rd in a c ije. T a r a z lik a k a že, da in te g r a c ija n e v s e b u je k o o rd in a c ije, ki je b is t v e n pogoj za u č in k o v ito s t k o n str u ir a n ja .

Tudi n a podlagi r e z u lt a to v n ed a v n eg a p ro jek ta TC7: G n o sis, iz v e d e n e g a od glob aln e in ic ia tiv e za in te lig e n tn e p ro iz v o d n e s is t e m e 1471, je m o ­ go če sk le p a ti, da le ž i k lju č z a u sp e šn o uporabo in te g r ir a n ih r a č u n a ln išk ih orodij za k o n str u ir a n je v n jih o v i u č in k o v iti k o o rd in a c iji v o k v ir u k o n ­ s t r u k c ij s k ih a k tiv n o s t i.

To a c h ie v e t h is , D e s ig n C o o rd in a tio n e n ­ c o m p a sse s is s u e s d ir e c t ly r e le v a n t to c o n c u r r e n t e n g in e e r in g is s u e s , d e c is io n su p p o rt, d esig n m a n a g e m e n t, p rod u ct m a n a g e m e n t, and te a m e n g in e e r in g , as w e l l a s m a n y o th e r is s u e s . C o n se q u e n tly , DC is b e in g d ev elo p e d a s t h e u n ­ d e r ly in g t h e m e fo r su p p o r tin g t h e d e sig n p r o c e s s and o f f e r s a b rid g e b e t w e e n e n t e r p r is e in te g r a ­ tio n , m a n u fa c tu r e m o d e llin g and t h e d e sig n d e ­ v e lo p m e n t p r o c e s s . I ts f o c u s is d ir e c te d a t th e e f f e c t iv e u t ilis a t io n and in te g r a t io n o f r e s o u r c e s in ord er to o p tim is e t h e d e s ig n a c t iv i t y . C on ­ s e q u e n tly , w h e r e ap p rop riate, s o m e a c t iv i t ie s w i l l be c a r r ie d ou t c o n c u r r e n t ly w h i l e o th e r s s e q u e n tia lly , s o m e w i l l b e te a m -b a s e d w h i le s o m e in d iv id u a l-b a se d , s o m e w i l l be in te g r a td and o th e r s m a y b e k ep t d isp a r a te . In t h i s w a y , D e s ig n C o o rd in a tio n c a n b e c o n sid e r e d a s a v e h ic le fo r t h e r e a lis a tio n o f C o n c u r r e n t E n ­ g in e e r in g . T h at is , C o n c u r r e n t E n g in e e r in g is t h e r e s u lt o f c a r r y in g o u t a c t i v i t i e s in p a ra lle l and D e s ig n C o o rd in a tio n is t h e m e a n s b y w h ic h to do so .

O v er t h e p a st 7 to 8 y e a r s , a n u m b e r of co m p u te r b a sed ap p roach es h a v e b e e n d evelop ed w h i c h a re d ir e c t ly r e le v a n t to t h e su p p ort of D e s ig n C oo rd in a tio n . T h e s e a p p roach es h a v e p r i­ m a r ily f o c u s e d upon t h e in te g r a t io n o f d e s ig n e r s , d ata m o d e ls and c o m p u te r t o o ls [341, 1351, m a ­ n a g e m e n t o f in c o n s is t e n c ie s and d e c is io n su pp ort 1361 to 1391 and p la n n in g and sc h e d u lin g d esig n t a s k s 1401. O n ly a f e w , h o w e v e r , h a v e b een s p e c if ic a lly d ir e c te d a t su p p o rtin g t h e co o rd in a ­ t io n o f d e sig n 1411 to 1461, and n o n e fou n d ed upon c o m p le te u n d e r sta n d in g or t h e o r y o f D e s ig n C o­ ord in a tio n . A lth o u g h t h e s e a p p roach es p ro v id e im p o r ta n t e le m e n t s in t h e e v o lu t io n o f DC su p ­ p o rt and a b a s is fo r D V d e v e lo p m e n t, t h e y on ly a d d r ess a s m a ll c o m p o n e n t o f k e y DC is s u e s . T h u s c o n sid e r a b le e f f o r t is s t i l l re q u ir ed to d e ­ v elo p th e b a s ic s c ie n t i f i c fo u n d a tio n and th o r o u g h u n d er sta n d in g upon w h i c h to b u ild t o o ls to p r o ­ v id e e f f e c t i v e DC su p p ort.

A n e x a m p le o f t h e r e a so n f o r t h is is t h e fo c u s o f in te g r a tio n is s u e s in d e sig n , e .g . th e in ­ te g r a tio n o f c o m p u te r to o ls , d ata m o d e ls, in fo r m a ­ tio n , k n o w le d g e , e t c . In te g r a tio n a d d r e s s e s t h e s y n t h e s i s o f d isp a r a te, h e te r o g e n e o u s e n t it i e s , i.e . h o w to a c h ie v e s y n t h e s i s s u c h t h a t e n t it i e s cou ld fu n c t io n a s a u n ifie d w h o le . H o w e v e r , it f a ils to a d d ress t h e p ro b lem o f h o w t h e e n t it i e s w i l l f u n c tio n a s a w h o le , i.e . c o o r d in a tio n . T h is d is ­ t in c tio n e m p h a s is e s th a t in te g r a tio n d oes n ot im p ly co o r d in a tio n and th a t co o r d in a tio n is an e s s e n t ia l p r e r e q u is it e f o r d e sig n e f f e c t iv e n e s s .

P r i p o sk u su o b lik ovan ja k o ord in acije k o n ­ s tr u k c ijsk e g a p r o c e sa je p o d sk u p in a CIM DEV iz p o ­ s t a v ila ra z m e r e in p ro b lem e p ri KPK 1331, n a ta n č ­ no d olo čila sedan jo podporo zn o tra j p od sk u p in e 1481 in d e fin ir a la ogrodje k ot o sn o v o za ra zv o j podpore KPK r a z lič n im z a p le te n im v id ik o m ra z v o ja izd elk a.

In a tte m p tin g to f o r m a lis e D e sig n C oord in a­ tio n , th e CIM DEV su b -g r o u p h a v e o u tlin e d th e is s u e s and p ro b lem s in v o lv e d in DC 1331, d etailed it s e x is t in g su p p ort w it h in th e su b -g r o u p 1481 and d efin e d a fr a m e w o r k as a b a s is upon w h ic h to d evelop DC su p p ort o f v a r io u s c o m p le x a sp e c ts of p rod uct d ev elo p m en t 1491.

1. Model of product development

1. Model razvoja izdelka 3. Model of disciplines/technologies _{3. Model disciplin/tehnologij}

ĐĐĐĐĐĐĐĐĐ ĐĐ

7. Goal/result model 7. Model cilj/rezultat

A

I

A

A A

I

A

r h

A A

■n

A

9. Activity/plane model 9. Model aktivnost/načrt

\

%

8 . Task model 8. Model nalog

/V°

°^AV

time čas

11. Design history 11. Potek konstruiranja

2. oo ooooo

3. v

v

4.

10. Resource model 10. Model potencialov

oooo

V v

Ogrodje KPK ( s l. 1) s e s t o j i iz s e r ij e o g r o d ij/ m od elov, k i p red sta v lja jo in fo r m a c ijs k e e le m e n te p r o c e sa r a z v o ja iz d e lk a in so lah ko u porabljen i za v z p o s ta v ite v , nadzor in p r e v e r ja n je k o n s t r u k c ij ­ s k ih a k tiv n o s ti. D o sle j je b ilo p red la g a n ih in d e f i­ n ir a n ih e n a jst m o d e lo v , in sic e r :

—

Model razvoja izdelka

To je m od el k o n s tr u k c ijs k e a k tiv n o s t i, ki o r isu je p o te k p ro jek ta ra z v o ja izd elk a, od za z n a v e p otreb e po iz d e lk u , do p r e d s t a v it v e iz d e lk a n a t r ž iš č u .

—

Model dekompozicije

M odel d ek o m p o zic ije p o m e n i r a z b itje s t r u k t u ­ re izdelka, d e fin ir a n e s f u n k c io n a ln im i p o d s is te m i in do n ek e m e r e k a že s t r u k t u r o k o n s tr u k c ijs k ih a k tiv n o s ti, nalog in p o te k a k o n str u ir a n ja .

—

Model panog in tehnologij

V sa k

izdelek

—

Model trajanja izdelka

To je m odel, p red lagan za p r e d s t a v it e v iz d e lk a sk o z i r a z lič n e fa z e n a sta ja n ja , n a k a te r e n a le tim o p ri k o n str u ir a n ju izd elk a , tj. uporaba, v z p o s t a v i­ t e v , v zd r ž e v a n je , o d s tr a n ite v iz uporabe t e r za u p o štev a n je c ik lu s a tr a ja n ja p ri r a z v o ju izd elk a.

—

Matrika sinteze

Izd elek in n je m u p r id r u ž e n i p o d s is te m i in k om p on en te s e r a z v ija jo s k o z i fa z e p o v e č e v a n ja d o r e č e n o sti, od o sn o v n ih z a m is li do p op oln om a d e ­ fin ir a n e s p e c ifik a c ije . Š e v e č , m e d r a z v o je m k o m ­ p on en t je tre b a u p o š te v a ti tu d i r a z lič n e v id ik e s i ­ s t e m a tra ja n ja izd elk a . M a tr ik a s in t e z e m o d e lir a iz d e lek in n je g o v e p o d s is te m e in k o m p o n e n te s k o z i v s e fa z e k o n str u ir a n ja za v s a k s i s t e m n a sta ja n ja izdelka.

—

Sistemski model ciklusa trajanja

S is t e m s k i m od el c ik lu s a tr a ja n ja p r e d sta v lja s is t e m e , ki so d elu jejo v fa z a h n a sta ja n ja izd elk a: tj. p roizvod n ja, prodaja in tr a n sp o r t m ed fa zo v z p o s ta v itv e , s e r v i s m ed fa zo v z d r ž e v a n ja in r e ­ c ik lir a n je v fa z i o d s tr a n itv e iz d e lk a iz uporabe.

—

Model ciljev in rezultatov

V sp lo š n e m je razvoj iz d e lk a n ad zo ro v a n z n atan čn o d o lo č itv ijo cilja , k i g a ra z b ije m o n a m a n jše, la ž e o b v la d ljiv e , m ed seboj n e o d v isn e c ilje . Ta s tr u k tu r a c ilj e v s e n a n a ša na d ek o m p o zicijo s tr u k tu r e , p r e d sta v lje n o v m o d e lu d ek o m p o zic ije in podrobno d oloča z a h te v e izd elk a.

—

Model nalog

M odel nalog je lo g ič n a s e s t a v a n alog, ki m o ­ rajo b iti op ra v ljen e. T e n a lo g e obsegajo navedbe, kaj je tr e b a s t o r it i, b o d isi p o sa m e zn o , v sk u p in i a li v sk lo p u v e č j ih o rg a n iza cij.

T h e DC F r a m e w o r k (F ig u r e 1) c o n s is t s o f a s e t o f f r a m e s / m o d e ls w h i c h r e p r e s e n t in fo r m a ­ t iv e e le m e n t s o f t h e p ro d u ct d e v e lo p m e n t p r o c e s s th a t m a y b e u se d f o r e s ta b lis h in g , m o n ito r in g and c o n tr o llin g t h e d e sig n a c t iv i t y . S o fa r , e le v e n m o d e ls h a v e b e e n p rop osed and d e fin e d as:

—

Model of product development

T h is is a m od el o f t h e d e s ig n a c t i v i t y w h ic h c a r t s a p rod u ct d e v e lo p m e n t p r o j e c t ’s p r o g r e s s fr o m t h e id e n tific a tio n o f a n eed fo r a p rod uct th r o u g h to th e in tr o d u c tio n o f t h a t p ro d u ct in th e m a r k e t p lace.

—

Model of decomposition

A d e c o m p o sitio n m o d e l r e p r e s e n t s a p r o d u c t’s b r e a k d o w n s t r u c t u r e , d e fin e d b y fu n c tio n a l s u b - s y s t e m s , and r e f le c t s to s o m e e x t e n t a d e sig n a c t iv i t y s t r u c t u r e , t a s k s and d e s ig n p r o g r e s s .

—

Model of disciplines/technologies

E a ch p ro d u ct h a s i t s o w n p a r tic u la r m a k e -u p o f e n g in e e r in g d is c ip lin e s and t e c h n o lo g ie s . T h e p rop osed m od el o f d is c i p li n e s /t e c h n o lo g ie s is d i­ r e c te d a t r e p r e s e n tin g s u c h p e c u lia r it ie s fo r ea ch s u b - s y s t e m p rod u ct and, th e r e b y , m o d el t h e c o n ­ t e n t and d is tr ib u tio n o f re q u ir ed d is c ip lin e s and te c h n o lo g ie s .

—

Product life model

T h is is a m o d el p rop osed to r e p r e s e n t th e p ro d u ct d u r in g v a r io u s l i f e p h a s e s w h i c h im p in g e on t h e d e sig n o f a p ro d u ct, e.g . u s e e s ta b lis h m e n t, m a in te n a n c e , d e c o m m is s io n , and lif e c y c le c o n ­ c e r n e d w it h in t h e p rod u ct d e v e lo p m e n t.

—

Synthesis m atrix

A p ro d u ct and i t s a s s o c ia t e d s u b - s y s t e m s / c o m p o n e n ts e v o lv e , th r o u g h s t a g e s o f in c r e a s in g d e ta il, f r o m g e n e r a l c o n c e p ts to f u l l y d e fin e d s p e c ific a t io n s . In ad d ition , v a r io u s a s p e c ts o f th e p r o d u c t’s lif e s y s t e m sh o u ld b e c o n sid e r e d d u rin g t h e c o m p o n e n ts e v o lu tio n . T h e s y n t h e s i s m a tr ix m o d e ls a p rod u ct and i t s s u b - s y s t e m s / c o m p o n e n t s th r o u g h e a c h d e sig n s t a g e f o r ea c h p rod u ct lif e s y s t e m .

—

Life phase system model

T h e lif e p h a se s y s t e m m od el is on e w h ic h r e p r e s e n ts th e s y s t e m w h i c h a re in v o lv e d d uring a p r o d u c t’s lif e p h a se s: e .g . t h e p ro d u c tio n , s a le s and tr a n sp o r t s y s t e m s d u r in g t h e e s ta b lis h m e n t p h ase; t h e s e r v ic e s y s t e m d u r in g t h e m a in te n a n c e p h a se and t h e r e c y c lin g s y s t e m d u r in g th e d e c o -m -m is io n p h a se . T h e d e sig n a c t iv i t y u s e s or a lt e r s t h o s e d iff e r e n t lif e p h a se s y s t e m m o d e ls.

—

Goal/requirements model

G e n e r a lly , th e p rod u ct d e v e lo p m e n t a c t iv i t y is c o n tr o lle d b y goal s p e c ific a t io n s w h i c h are b ro k en d o w n in to s m a lle r , m o r e m a n a g e a b le s e lf - c o n t a in e d g o a ls. T h is goal s t r u c t u r e is r e la te d to th e d e c o m p o sitio n s t r u c t u r e r e p r e s e n te d in th e d e c o m p o sitio n m o d el, and d e ta ils t h e r e q u ir e m e n ts o f a p rod u ct.

—

Task model

—

Model aktivnost in načrtovanje

T a m od el v se b u je p r e d s t a v it e v č a s o v n e d i­ m e n z ije glede n a m od el n alog in d oloča, kdaj m o r a ­ jo b iti naloge op ravljen e.

—

Model potencialov

P r i k o n str u ir a n ju s o z m o g ljiv o s ti lah ko z n a ­ nje, ljudje (p o sa m ez n ik i in sk u p in e) in orodja (izd ela n a po te h n o lo g iji in m eto d o lo g iji), ki so na voljo za ra z v o j izd elk a . N a m e n m o d ela p o­ te n c ia lo v je ta k šn o m o d e lir a n je r a z lič n ih z m o ­ g ljiv o s ti, da lah ko u s t r e z n e razp ozn am o in r a z ­ pored im o t e r h k r a ti n ad zoru jem o n jih o v o gib a­ nje.

—

Model poteka konstruiranja

M odel p o te k a k o n str u ir a n ja je p o s n e te k r a z ­ v o jn e a k tiv n o s ti izd elk a. V seb u je podatke, npr. k o n s tr u k c ijs k e o d lo č itv e , n jih o v e t e m e lje , v s e r a z v ite k o n s tr u k c ijs k e a lte r n a tiv e , str a te g ije , n a č r te , itn . U porablja s e z a p o v eča n je u č in k o v i­ t o s t i KPK.

3 VIDIKI R A ZV O JA IZDELKA

Ogrodje DC om ogoča r a z u m ljiv o s t p ojavov in p rob lem ov p o v e z a n ih s k oord in acijo k o n s tr u k ­ c ijsk e g a p ro ce sa , ob ra v n a v a fa z e n a sta ja n ja s i ­ s t e m a in p ro b lem e c ik lu s a trajan ja, k o n s tr u ir a ­ n je sa m o in n jegovo u p ravljan je, p r im e r n o p red ­ s t a v it e v in razvoj iz d e lk a k ak or tu d i ljudi, z m o ž ­ n o s ti in orodja, p o treb n e z a izved bo k o n s tr u ir a ­ nja. M odeli zn otraj ogrodja s a m i z a s e n iso k o ­ ord in acija k o n str u k c ijsk e g a p ro c e sa , t e m v e č e le m e n ti, k i so v a n j v k lju č e n i. K oord in acija k o n str u k c ijsk e g a p r o c e sa zad eva u č in k o v ito in te g ra c ijo , m r e ž e n je , nadzor in u p ravljan je te h e le m e n to v k ot c e lo v ite g a t e le s a . Tako s o r a z ­ m er ja m ed e le m e n ti DC p o seb en v id ik k oord i­ n acije k o n str u k c ijsk e g a p ro c e sa , k i n i n ed vou m n o p r e d sta v lje n v ogrodju 1491. K ljub t e m u m en im o , da ogrodje p r e d sta v lja n o v e in k r it ič n e p ojave za p rihodnji razvoj in z a g o ta v lja podlago za podporo u č in k o v ite k o o rd in a cije k o n str u k c ijsk e g a p r o c e sa in tak o p o v eču je p r o d u k tiv n o st k o n s t r u i­ ranja in o p tim iz a cijo k o n s tr u k c ijs k e g a p r o c e sa te r p o sp ešu je v e č jo k o n k u r e n č n o st.

V id iki razv o ja izd elk a, za k a te r e ogrodje KPK daje o sn ovo, n a podlagi k a te r e je m o g o če r a z v iti podporo, so:

— h k ratn o in ž e n ir sk o delo, — podpora o d lo č ite v ,

— u p ravljan je k o n str u k c ijsk e g a p ro ce sa , — u p ravljan je izd elk a,

— sk u p in sk o in ž e n ir s k o delo.

D a bi lahko bolj r a z u m e li, kako lahko ogrodje KPK podpira t e v id ik e , je v s a k od n jih n a ta n čn o op isan v nadaljevanju.

—

Activity/plan model

T h is m od el in v o lv e s th e in tr o d u c tio n o f th e t im e d im e n s io n to th e t a s k m od el and ex p la in s w h e n t a s k s a re to b e done.

—

Resource model

In d esig n , a r e s o u r c e ca n be th e k n o w led g e, s k ills , p eop le (e.g . in d iv id u a ls, and te a m s ) and to o ls (e.g . tec h n o lo g y and m eth o d o lo g y based) av a ila b le to c a r r y ou t p rod u ct d ev elo p m en t. T he r e s o u r c e m odel is a im ed at m o d e llin g th e v a r io u s r e s o u r c e s su c h th a t ap propriate r e s o u r c e s can be id e n tifie d and a llo c a ted and t h e d y n a m ic s o f r e ­ s o u r c e s can b e m o n ito red .

—

Design history model

T h e d e sig n h is t o r y m od el r e p r e s e n ts a r e ­ cording of a p rod u ct d e v e lo p m e n t a c t iv it y . It in clu d es it e m s su c h a s d e sig n d e c is io n s , th e ir ra tio n a le , a ll d eveloped d esig n a lt e r n a t iv e s , d esign s t r a t e g ie s and p la n s, e tc . It is u sed to en h a n c e th e e f f e c t iv e n e s s o f D C .

3 A S P E C T S OF P R O D U C T D EV ELO PM ENT

T he DC F r a m e w o r k p r o v id e s an u n d e r sta n ­ ding o f th e is s u e s and p ro b lem s in v o lv ed in D e sig n C oord in ation , and a d d r e sse s lif e p h a se s y s t e m s and lif e c y c le is s u e s , t h e d e sig n a c t iv ity and it s m a n a g e m e n t, th e appropriate r e p r e s e n ­ ta tio n and d ev elo p m en t o f th e p rod u ct, and th e peop le, s k ills and to o ls n eed ed to c a r r y out th e d esig n . T h e m o d e ls w it h in t h e f r a m e w o r k are t h e m s e lv e s n o t r e p r e s e n ta tiv e o f D e sig n C o­ ord in a tio n but r a th e r t h e e le m e n t s th a t are in ­ v o lv e d . D e sig n C oord in ation is c o n ce rn ed w it h t h e e f f e c t iv e in te g r a tio n , n e tw o r k in g , con trol and m a n a g e m e n t of t h e s e e le m e n t s as a h o lis t ic e n t ity . T h u s, an a sp e c t o f D e s ig n C oord in ation w h ic h is n ot e x p lic it ly r e p r e s e n te d w it h in th e fr a m e w o r k (but p r e s e n te d in (491) a re th e r e la ­ tio n s b e t w e e n th e DC e le m e n ts . It is con sid ered , h o w e v e r , th a t t h e fr a m e w o r k p r e s e n ts n e w and c r itic a l is s u e s fo r f u t u r e r e s e a r c h and p ro ­ v id e s a b a sic m e a n s to su p p ort e f f e c t iv e D e sig n C oord in ation and t h u s e n h a n c e d esig n p r o d u c ti­ v it y , o p tim isa tio n o f th e d e sig n p r o c e s s and f a c ilit a t e c o m p e titiv e ad vantage.

T he a sp e c ts o f p rod uct d ev elo p m en t

which

— C o n c u r re n t E n g in ee rin g , — D e c is io n S up port, — D e sig n M an agem en t, — P rod u ct M an agem en t, — T eam E n g in ee rin g .

Hkratno inženirsko delo

Concurrent Engineering

Concurrent Engineering Hkratno inženirsko delo DFX

Life-time issues Vprašanje traj.

DFX Mgt. Upravljanje DFX r

T T “*

-y E Provident Design ciklusa Previdno konstruiranje

O

1__ I

I---SI. 2.

Vidiki hkratnega inženirskega dela

F ig . 2.

Concurrent engineering aspects

—

— Z u p r a v lja n jem k o n s tr u ir a n ja z a »X « (sk r . angl. I lD F X ), k i u p o š te v a v p ra ša n ja X - a ob p r a v e m č a s u in n a podlagi p r a v ih ra z lo g o v t e r zag o ta v lja , da en v id ik X n i k o n flik te n a li da, k je r to n i z a ž e ­ leno, n e p o s ta v i n a g la v o p r e jšn je o d lo č itv e v p o ­ v e z a v i z n e k im d ru g im X .

— Z v p r a ša n je m dobe trajan ja, k i u p o šte v a v id ik e c e lo tn e g a tr a ja n ja iz d e lk a , npr. uporabo, u vajan je, v z d r ž e v a n je in iz lo č it e v iz uporabe, ki p ok rivajo c e lo tn o tra ja n je izd elk a , npr. uporaba, v z p o s ta v ite v , v z d r ž e v a n je in iz lo č it e v iz uporabe.

— S p r e v id n im k o n s tr u ir a n je m , ki s k u š a p red v id ev a ti p rih od n je r a z m e r e , u s m e r it v e in p r o ­ b le m e k akor tu d i p o treb e po iz d e lk u (501.

— S t .i. X - e m v o d n osu do k o n str u ir a n ja (sk r . angl. X T D , ki za g o ta v lja , da je p ro iz v o d n ja k o s izd elk u , tj. z a g o ta v lja iz d e la v o in m o n ta ž o v sk la d u z n a črto m .

Podpora odločitev

— D F X ( i.e . D e s ig n F o r » X « ) t a k e s in to a c ­ c o u n t lif e p h a se s y s t e m s (e .g . m a n u fa c tu r e , a s ­ s e m b ly ) and p ro d u ct lif e c o n c e r n s (e .g . c o s t , q u a­ lit y ) w h i c h n eed to b e f o r m a lis e d and su p p o rted fo r d e sig n in g t h e p ro d u c t (6 ).

— D F X M a n a g em e n t ( i.e . ILd f x) i s d ir e c te d at c o n s id e r a tio n o f X i s s u e s at t h e c o r r e c t t im e and fo r t h e c o r r e c t r e a s o n s and e n s u r e s t h a t on e a sp e c t o f X d o es n o t c o n f lic t or o v e r tu r n , w h e r e u n d esir ed , a p r e v io u s d e c is io n in c o n n e c tio n w i t h a n o th e r X .

— L ife c y c le is s u e s a d d r ess a s p e c ts c o v e r in g t h e c o m p le te lif e o f t h e p ro d u ct, s u c h a s u se , e s ta b lis h m e n t, m a in te n a n c e , d e c o m m is s io n .

Auth., Resp. & Confi

Avtor, odgov. in kontr. Conflict Res'tn _{ReSevan. konfl.}

Communications Komuniciranje

Know, Info & Data Znanje, info, in podat.

w

*5*

r

Integration Združevanje

2

E

Multi-c Mgt. Mnogovrst. krit.

Con. & Incon. Določ. in nedoločen.

Decision Int. Jasnost

Prob. & Risk. Verjet, in tveg.

Sl. 3.

Vidiki podpore odločitev

Fig. 3.

Decision support aspects

— Avtoriteta, odgovornost in kontrola odloči­

tev morajo biti jasno razpoznavne in koordinirane.

— Razreševanje konfliktov mora biti učinko­

vito, posledice, glede na vse vidike konstruiranja,

pa popolnoma uresničene in podprte.

— Upravljanje določenosti in nedoločenosti

mora zagotoviti, da bodo lahko posamezne neznanke

v okviru modela izdelka v določenih trenutkih

njegovega razvoja nedoločene, sicer pa določene.

Določenost in nedoločenost naj ne bi bila zagotov­

ljena le pri individualnih modelih, temveč tudi pri

drugih.

— Učinkovito komuniciranje bo vzpodbudilo

prenašanje odločitev, pripomoglo k reševanju

konfliktov ter k združevanju in skladnosti odloči­

tev.

— Združevanje informacij je osnovni pogoj za

učinkovito podporo odločitev. V uresničevanje tega

pogoja je bilo usmerjenih precej naporov (gl.

poglavje 1).

— Celovitost in skladnost odločitev in spreje­

manja odločitev je potrebna za kar najbolj učinko­

vit napredek procesa razvoja izdelka. Odločitve

so navadno sprejete posamezno brez zadostnega

razumevanja učinka in pravih posledic takšne od­

ločitve. Še več, pomembnost in prave posledice

odločitve znotraj celotnega procesa konstruiranja

pogosto niso popolnoma razumljive niti posamez­

niku, niti skupini, ki sprejme takšno odločitev.

— Upravljanje znanja, informacij in podatkov

(UZIP) je ključna komponenta za podporo odločitev.

UZIP ima vlogo vhodnega podatka za proces spre­

jemanja odločitev in se nenehno spreminja, zasta­

ra in je najbolj pomemben za določene odločitve.

Zato mora upravljanje UZIP zagotoviti, da je ti­

stim, ki odločitve sprejemajo, predstavljen pravi­

len in kar najbolj zanesljiv UZIP, ki je posnetek

trenutnega stanja. Le tako so lahko sprejete pra­

vilne odločitve.

— Authority, responsibility and control for/of

decisions must be clearly identified and coordi­

nated.

— Conflict resolution needs to be carried out

effectively and the consequences upon all aspects

of the design must be fully realised and supported.

— Consistency and inconsisteny management

must ensure that particular variables within the

product model will be required to be inconsistent

at particular times of the product’s development

and at other times consistent. Consistency/incon-

sistency should not only be ensured withing in­

dividual models but also with other models.

Effective communications will enhance de­

cision making, promote conflict resolution, integ­

ration and coherence of decisions.

Information integration is a basic requirement

for effective decision support and one in which

considerable effort has been directed (see Back­

ground section 1).

Integration and coherence of decisions and

decision making is required in order to evolve the

product development proces most effectively.

Typically decisions are taken individually without

sufficient understanding of the effect and true

consequence of that decision. Further, the impor­

tance and true consequence of a decision within

the overall design process is often not fully un­

derstood by the individual or group who is/are

taking that decision.

— Upravljanje mnogovrstnih kriterijev je

potrebno pri izdelkih, ki v splošnem zahtevajo

zadovoljitev več in pogosto nasprotnih zahtev.

To terja presojo med spreminjanjem in nastaja­

njem meril. Različni udeleženci ali skupine bodo

poudarili različna merila.

— Ocenitev verjetnosti in tveganja je element

sprejemanja odločitev, za katerega je treba razviti

ustrezno računalniško podporo. Za podano popolno­

ma podprto ogrodje KPK, z ustreznimi razmerji

med elementi, bi lahko ocenili verjetnost in tve­

ganje na podlagi meritev.

Upravljanje procesa konstruiranja

je

usmerjeno v probleme, povezane z učinkovitim

upravljanjem konstrukcijskih aktivnosti, da bi iz­

polnili zahteve, ne le glede izdelka, temveč tudi

glede procesa konstruiranja. Določene aktivnosti

morajo biti izvedene v skladu z načrtom razvoja

izdelka ter hkrati izpolnjevati poslovne, naročni­

kove in zakonske omejitve. Če želimo izdelati

primerno rešitev in doseči zahtevano nalogo kon­

struiranja v mejah omejitev, moramo čim bolje

izkoristiti razpoložljive potenciale. Se več, pojavili

se bodo raznovrstni konstrukcijski projekti, ki

bodo zahtevali različne potenciale v različnih ča­

sovnih obdobjih in postavljali različne zahteve gle­

de procesa razvoja izdelka. Nekatera pomembna

vprašanja so (sl. 4):

M ulti-criteria management is required for

products which generally involve the satisfaction

of multiple, and often conflicting, requirements.

This requires consideration of trade offs between

changing and evolving criteria. Further, different

participants or teams will address different crite­

ria.

Probability and risk assessment is an ele­

ment in decision making and one in which ade­

quate computer support needs to be developed.

Given a completely supported DC Framework,

with appropriate relationships between the ele­

ments, the probability and assessment of risk

could be estimated on a sounder basis.

Design Management

focuses upon issues

related to the effective management of the design

activities in order to fulfill not only the product’s

but also the design process’ requirements. Specific

activities must be carried out within an overall

product development plan while ensuring that

business, customer and regulatory constraints are

fulfilled. Resources must be utilised to their full

potential in order to produce appropriate solutions

and achieve specified design tasks within the de­

sign constraints. Further, there will be multiple

design projects all requiring different resources

at different times and placing different demands

upon the product development process. Some re­

levant issues are (Figure 4):

D esign M anagem ent U pravljanje konstruiranja Reuse

Ponovna uporaba

Dist'd Auth'y Ugled konstru.

Plan, Sch& Cont. Planir., načrt, in kontr.

Res. Mgt. Uprav, potencialov

Process Modelling Modeliran, procesov

Reght, Re-work & Inter'n Pravilen, ponavlj. in iterac.

Task Mgt Upravljanje nalog

Sl. 4.

Vidiki upravljanja konstruiranja