1 Bewertungen

Von der Idee bis zur Serienproduktion Individuelle Produktentwicklung von HMI-Systemen

Data Modul unterstützt bei der Entwicklung von HMI-Modulen von der Skizze bis zur Fertigung.

Bild: iStock; undefined undefined
07.11.2022

Moderne HMI-Systeme werden immer komplexer und damit auch die Prozesse, die für die Entwicklung und Realisierung solcher Systeme notwendig sind. Doch mit einem qualifizierten Partner an der Seite, der den gesamten Entwicklungsprozess – von der ersten Idee, über die Auswahl der richtigen Komponenten bis zur Überführung in die Serienproduktion und auch darüber hinaus – begleitet, können selbst hochkomplexe Produktentwicklungen erfolgreich realisiert werden.

Vor Beginn einer jeden kundenspezifischen Entwicklung stehen zunächst die Idee und der Wunsch nach einem Produkt, welches den Vorstellungen und Anforderungen des jeweiligen Einsatzzwecks und -orts entspricht. Im Sinne einer individuellen Produktentwicklung bedeutet das, den Kundenwunsch und die damit einhergehenden Anforderungen an das künftige Produkt im ersten Schritt aufzunehmen und in Form einer Anforderungsanalyse zu konkretisieren.

Entwicklungspartner wie Data Modul unterstützen Kunden dabei unabhängig vom jeweiligen Anforderungsgrad und stehen idealerweise bereits in diesem ersten Stadium der Produktentwicklung mit umfassendem branchen- und produktspezifischem Fachwissen sowie jahrzehntelanger Erfahrung zur Seite. Der Nutzen einer unabhängigen und professionellen Beratung beziehungsweise Projektbegleitung zeigt sich schon in dieser ersten, besonders wichtigen Phase, da hier die entscheidenden Grundvoraussetzungen für eine effiziente und zielführende Umsetzung, von einer Idee bis zum Produkt, geschaffen werden.

Die Festlegung entscheidender Anforderungsparameter dienen unter anderem als Grundlage für folgende Machbarkeitsstudien, welche wiederum detaillierteren Aufschluss über Machbarkeit und Projektumfänge liefern. Wesentlicher Bestandteil solcher Machbarkeitsstudien ist die technische und organisatorische Beurteilung der Umsetzbarkeit unter Berücksichtigung der jeweiligen Umgebungsanforderungen. Hier wird geprüft, ob beispielsweise technische und normative Grundvoraussetzungen für den geplanten Einsatzbereich einzuhalten sind oder ob spezielle Qualifikationen erreicht werden müssen.

Ziel der Analysen ist bereits vor Beginn einer Entwicklung potenzielle Schwachstellen und Risiken zu identifizieren und in der Projektplanungsphase zu berücksichtigen. Gleichzeitig sorgen die festgelegten Anforderungsparameter für ein höheres Projektverständnis und Planbarkeit über den gesamten Entwicklungsprozess hinweg.

Die Konzeptphase

In der folgenden Konzeptphase werden die zuvor definierten technischen Anforderungen von erfahrenen Display-, Touch-, Embedded- und System-Experten weiter ausgearbeitet. Hierbei werden zunächst einfache 3-D Modelle als Abstimmungsgrundlage verwendet und weiterentwickelt, bis am Ende der Phase ein 100 Prozent ausgearbeitetes Modell steht, welches eine Freigabe durch den Kunden erfordert. Anschließend werden erste vorläufige Qualifikations-und Prüfplanungen durchgeführt.

Auch wird ein detaillierter Termin-und Meilensteinplan erstellt, um Projektfortschritte effizient zu dokumentieren. Wichtige Zwischenschritte wie alle erforderlichen Kundenfreigaben, aber auch mögliche Risiken, die innerhalb des Produktentwicklungsprozesses auftreten können sowie entsprechende Risikominimierungs-Maßnahmen, werden innerhalb der Projektplanung schriftlich fixiert. Ein weiterer wesentlicher Bestandteil der Konzeptphase ist die Erstellung und Festlegung eines Material- sowie Lieferantenkonzepts. Dabei gilt es, zentrale Faktoren wie Komponentenverfügbarkeit, stabile Lieferketten sowie Produktionskapazitäten und auch Beschaffungskosten zu berücksichtigen, um reibungslose Prozesse bei der späteren Produktrealisierung sicherzustellen.

Die Realisierungsphase

In der Realisierungsphase erfolgt die tatsächliche Umsetzung der zuvor definierten Prozessschritte sowie des Material- und Lieferantenkonzepts. Wichtig hierbei ist die konstante Überprüfung des Projektfortschritts, um etwaige Abweichungen vom ursprünglichen Projektplan zu identifizieren sowie die jeweils nötigen Anpassungen an die geänderten Umstände zeitnah zu initiieren. So können potenzielle Verzögerungen schnell erkannt und entsprechende Gegenmaßnahmen rechtzeitig ausgelöst werden, ohne den Projektfortschritt zu gefährden.

Gleichzeitig ist die Realisierungsphase bereits der vorgelagerte Schritt zur Umsetzung eines ersten Prototyps. Auf Basis des zuvor erstellten 3D Modells werden Zeichnungen erstellt. Die visuelle Umsetzung dient dazu, dass sich Projektbeteiligte wie Produktdesigner, Konstrukteure und Produktmanager sowie der Kunde über die mögliche Anmutung und Funktionalität des Zielproduktes einig sind. Das gemeinsame Einverständnis über den Projektstand und die Kundenfreigabe bilden die Basis für den nächsten Projektschritt.

Prototypen & Implementierung

In der darauffolgenden Phase erfolgt die Fertigung erster Prototypen und Qualifizierungsmuster mithilfe von 3D-Druckern, Silikon-Vakuumguss oder auch mit gefrästen Teilen. Werkzeuge, die für die Fertigung der einzelnen Komponenten benötigt werden, werden in dieser Phase beschafft beziehungsweise erstellt, ebenso wie sämtliche Fertigungs- und Montagehilfsmittel. Mechanische Komponenten werden einer Erstmusterprüfung unterzogen und bereits unter ähnlich realistischen Bedingungen der späteren Serienfertigung gefertigt. Die Produkte der Erstserie werden dann dem Kunden zur Überprüfung und Freigabe zur tatsächlichen Serienfertigung vorgelegt.

Qualifikation & Start der Serie

In dieser Phase erfolgt die Qualifikation des Produkts anhand des festgelegten Qualifikationsplans. Bei der Produktqualifizierung steht die Einhaltung von Normen und Vorschriften, die Einhaltung von Spezifikationen, die Sicherstellung einer gleichbleibend hohen Produktqualität sowie die Validierung von Produkt, Maßnahmen und Methoden im Vordergrund. Produktionsbegleitende Unterlagen und notwendige Werkzeuge oder Prüfeinrichtungen werden erstellt und auch die technische Produktbeschreibung wird abgeschlossen. Im Laufe der Entwicklung aufgetretene Abweichungen vom Projektplan werden evaluiert und Maßnahmen oder Verbesserungen für künftige Projekte dokumentiert. Nach der finalen Validierung des Endprodukts mit dem Kunden, kann die Fertigungsfreigabe erteilt werden und mit der Serienproduktion begonnen werden.

After Sales Support

Kompetente Partner wie Data Modul bieten Kunden auch nach der Projektrealisierung einen zuverlässigen After Sales Support und stellen beispielsweise im Servicefall passende Ersatzteile schnell und unkompliziert zur Verfügung. Über Produktänderungen (PCN) und End-of-Life Benachrichtigungen von Komponenten, die im Endprodukt verwendet wurden, werden Kunden umgehend informiert und hinsichtlich geeigneter Alternativen optimal beraten.

Fazit

Für die Entwicklung neuer Produkte und speziell bei komplexen HMI-Systemen, bedarf es vieler einzelner Teilschritte die von Anfang gut geplant und koordiniert werden müssen. Jeder Projektschritt beinhaltet verschiedenste Anforderungen und Hürden, die - gemeinsam mit dem Kunden - genau geprüft und abgestimmt sein müssen. Ein kompetenter und erfahrener Partner kann bei der Produktentwicklung, von der Idee bis zur Serienproduktion - und auch noch darüber hinaus - eine schnelle und vor allen Dingen effiziente und nachhaltige Realisation des Projektes sicherstellen. Kunden sparen sich so nicht nur viel Zeit und Kosten, sondern es entstehen auch Produkte, die – unabhängig vom Komplexitätsgrad – hohen Qualitätsstandards entsprechen und den Kunden als auch Nutzern lange Freude bereiten.

Bildergalerie

  • In der Serienfertigung stellt sich heraus, wie gut alle Beteiligten gearbeitet haben. Fehler sind hier mit hohen Kosten verbunden.

    In der Serienfertigung stellt sich heraus, wie gut alle Beteiligten gearbeitet haben. Fehler sind hier mit hohen Kosten verbunden.

    Bild: Data Modul

Firmen zu diesem Artikel
Verwandte Artikel