对于制造业而言，产品创新永远是推动企业发展最重要的驱动力之一。在历经了纯机械、机电一体化、到如今正在进行的智能化的发展变革之后，单凭实惠的价格、精美的外观，甚至良好的性能都已经无法完全获取市场的亲睐，消费者所需要的是能满足他们对于创新体验、实时交互、连接通信等需求的新一代产品，这些为企业推进产品创新提出挑战。
新型产品普遍存在一个共性，即包含越来越多的电子和控制器件，并且配合嵌入式软件来驱动实现智能、互联、通信等新特性。单凭一个学科、或者某个部门已经很难完成产品的开发工作，企业需要以一种全新开发策略——系统级思维来进行产品创新。
首先，实现多学科集成和协同。
哈佛大学Michael Porter教授在其所著《物联网时代的企业竞争战略》报告中指出：“智能互联产品需要企业对产品设计进行彻底的重新思考。首先在最基本的层面，产品研发要从以机械设计为主转变成真正跨学科的系统工程。”
在正向研发流程中，包含机械、控制、软件、电子等在内的多学科产品的需求定义，目标分解，逻辑实现等工作并非易事，涉及到不同学科之间复杂的约束和耦合关系，需要在产品设计一开始就让各个专业的人员参与到其中，并在随后的工作中互相理解设计目标、平衡设计参数、验证设计功能，这些都迫切需要解决多个工程学科之间集成和协同的问题。
第二，利用数字模型进行早期决策。
借助数字化技术，理论上可以在虚拟环境下建立起覆盖企业所有业务信息的数字模型，通过管理和应用数字模型，可以高效地获取表征现实世界中企业产品设计质量、制造执行、服务运维的指标数据，并利用这些数据进行快速决策。
现阶段常见的数字模型包括用于干涉、碰撞、间隙等结构层面仿真的三维数字样机，验证产品运行时的功能实现的功能模型，描述产品制造地点、工具、流程等信息的制造模型，核算产品开发成本、保证产品盈利性的成本模型等，这些数字模型帮助企业在造出实物之前就能进行各方面的产品优化决策，节省时间和资金成本。
第三，打通产品研发和生产。
在产品项目中大量的时间被消耗在生产准备阶段，用于生产工艺过程的设计规划。这主要是由于研发阶段的CAD、CAE、PDM以及生产现场PLC、现场总线、人机交互等工具和技术已经得到应用，然而在生产规划部门的工艺环节仍然存在以传统手工纸制文档为主的方法。
有了创新的产品设计而无法将其制造出来是没有价值的，对于复杂产品而言，产品设计的可制造性仅凭经验无法验证，而且难以根据设计快速调整产线。数字化工艺是打通产品研发和生产的桥梁，帮助企业快速将复杂设计付诸最终产品。
第四，建立产品闭环生命周期的业务模式。
长久以来，产品全生命周期涵盖从早期的产品设计研发，到生产制造，最后销售交付给客户，至于产品在消费者手中的运行情况则不得而知，具有重要价值的产品使用数据就不能为企业所用。
在物联网时代，智能互联的产品将嵌入软件代码和各种传感器，这使得企业获取产品交付后的性能表现信息成为可能。利用这些信息，分析导致产品失效和影响产品寿命的原因，获取消费者的使用习惯和爱好倾向，来制定改进下一代产品设计方案的决策，实现由消费者需求主导的产品创新。
当然，系统级思维还包括其它方面，最重要的是要充分借助信息技术，站在系统角度来打通各个业务环节的沟通壁垒，提高企业各部门的协同效率，在产品生命早期做出决策，为产品创新工作减少成本和周期。
需求中心
AI助手
联系我们
返回顶部