תוכנית עסקית | תכנון מוצר חדש - ארכיטקטורה ותכן על

ארכיטקטורה ותכן על

תהליך התכן ההנדסי הוא ניהול וארגון של אנשים ושל המידע שהם מפיקים בזמן עבודה על מוצר.

פיתוח ו- תכן מערכתי של מוצר חדש
1. דירוג צרכי לקוחות
2. הגדרת מפרט ביצועים
3. בעיות תכן בסיסיות ועקרונות פתרון
4. יצירת חלופות תכן
5. בחירת חלופות תכן ראשיות
6. ארכיטקטורה ותכן על
6.1 ארכיטקטורה של המוצר
6.2 תכן על של המוצר
6.3 ממשקים ו- ICD
6.4 החלטות קונספטואליות על מחזור חיי המוצר
6.5 ניתוחים כמותיים של חלופות התכן
7. בחירת החלופה למימוש

6. ארכיטקטורה ותכן על

בשלב זה המטרה היא המשך פיתוח הקונספטים הראשיים לקראת בחירה סופית של הקונספט המנצח, וחלוקת העבודה למכלולים, לקבוצות מקצועיות ולקבלני משנה. התפוקות של שלב זה הינן:

תכן פרלימינארי המכיל ארכיטקטורה, היבטי תכן-על וממשקים של הקונספטים הראשיים
החלטות קונספטואליות על קונספט התפעול, תהליך הייצור, חומרים עיקריים, טכנולוגיות, מדינית הרכבה, שימוש, תחזוקה, בחינה, שינוע, אחסון, אריזה וכד'
ניתוחים של היבטים שונים של חלופות התכן: ביצועים, אופני כשל, עלויות, סיכונים.
ביצוע ניתוח עלות מחזור החיים LCC של החלופה

ארכיטקטורה של המוצר
ארכיטקטורה של מוצר היא הארגון הבסיסי של המוצר. הארכיטקטורה לרוב מראה את המוצר בסביבתו, עם המפעילים או המשתמשים.

הארכיטקטורה צריכה לכלול את התכנים הבאים:
• מבט על: הכולל את בעיות התכן הבסיסיות ואת עקרונות הפתרון (פורמט "כרטיסייה")
• תרשים לוגי: מתאר את פעולת המוצר, אופן קבלת ההחלטות, מעבר בין אופני פעולה
• מבנה המוצר: איך המוצר נראה, מה הוא כולל, מראה כללי
• גבולות המערכת: מה בתוך המערכת, מה מחוץ למערכת, מה מתממשק עם המערכת
• דיאגרמת הקשרים: "המערכת בסביבתה" - מה יוצא, מה נכנס, פונקציות עיקריות
• דיאגרמת בלוקים: היחסים בין מרכיבים/מכלולים/חלקים בתוך ומחוץ למוצר
• חלוקה לתת-מערכות: העקרונות המנחים של התכן וההתפחות של המערכת

תכן על של המוצר
תכן-על מתמקד בתמונה הכוללת של המוצר עצמו. לרוב הוא שרטוט או סכימה, המציגים את מימדי החלק ואת רכיביו העיקריים ואת היחסים ביניהם.

תכן-על צריך להכיל:
• תכן-על מכאני: המכלולים ומידות, פירוט חלקים , פירוט חומרים
• תכן-על אלקטרוניקה: הרכיבים העיקריים, החיבורים והיחסים ביניהם
• תכן-על תקשורת: הרכיבים העיקריים, החיבורים ופרוטוקולי ההתקשרות ביניהם
• תכן-על תוכנה/אלגוריתם: מודולי התוכנה העיקריים
• תכן-על זרימות מידע: פירוט זרימות האנרגיות, האותות, הכוחות וכד' במוצר
• תכן על HMI: ממשק המשתמש בתוכנה/מכשיר אחיזה וכד'

ממשקים ו- ICD
תכן הממשקים מתאר את הממשקים בין מרכיבי המערכת, תוך תיאור השילוב והממשק עם מארחות ומול מערכות שכנות. סוגי הממשקים: מכאני, חשמלי, תקשורת, תוכנה.

טבלת N² היא גישה שיטתית לזהות, להגדיר, לארגן, לתכנן ולנתח ממשקים פונקציונאליים ופיזיקאליים. אם רמת הפירוט גבוהה יותר, ניתן לפרוס את הטבלה לטבלאות נוספות. ע"פ הממשקים שזוהו מגדירים את הממשקים במסמך הממשקים ICD - Interface Critical/Control Document/Drawing

דוגמא - הגדרת ממשקים וטבלת N²

החלטות קונספטואליות על מחזור חיי המוצר
בחלק זה ממשיכים לעבד ולפרט את החלופות העיקריות שנבחרו, ומנתחים עוד החלטות שנוגעות לתהליכי העבודה על המוצר לאורך כל מחזור חיי המוצר.

ההחלטות של מחזור חיי המוצר כוללות:
• ייצור: חומרים, כמויות, Make/Buy, טכנולוגיות, וכד'
• הרכבה ושילובים: אמצעים, כלים, סדר ההרכבה, תפיסת האינטרגציה, בדיקות
• תפעול ושימוש: זיהוי של כל החלקים שמשתתפים בתפעול המוצר, טריגרים ומצבים
• תחזוקה ותיקונים: פירוט של תתי-מערכות ומרכיבים, והגדרת דרג התחזוקה
• בחינה והערכה: מתאר כיצד תיבחן ותוערך מידת שביעות רצון המוצהרת של הלקוח מהמוצר
• אריזה, אחסון, שינוע
• תיעוד, תמיכה והדרכה
• בטיחות
• מדיניות שמירה על הסביבה, מחזור

ניתוחים כמותיים של חלופות התכן
לאחר שגיבשנו את הארכיטקטורה, תכן העל ואת תפישת תפעול מחזור החיים של מוצר, מבצעים ניתוחים שמאפיינים את אמות המידה המשמעותיות ביותר לכל חלופה ראשית.

המטרה היא לקבל אופיין של הערך האופטימלי של המאפיינים הפונקציונליים החשובים לכל חלופה ראשית, וכן ניתן לבצע ניתוחי רגישות של המאפיינים והשוואה כמותית בין החלופות לפי המאפיינים הפונקציונליים.