Concept Development Process
C&C
1
C&C
2
Product Specifications Spesifikasi p : detail mengenai g apa p (yang (y g dapat p diukur)) yang harus dilakukan oleh suatu produk. Atau: deskripsi yang pasti mengenai apa yahg harus dil k k oleh dilakukan l h suatu t produk. d k Spesifikasi terdiri dari suatu metric (satuan pengukuran) dan nilai (nilai). Contoh: pernyataan “suspensi sepeda mudah untuk dipasang” spesifikasi : “waktu waktu rata rata-rata rata untuk memasang fork/garpu sepeda pada kerangka sepeda adalah kurang dari 75 detik”. Product d Specifications ifi i = Product d Requirements i = Engineering Characteristics. C&C 3
R i Requirements t vs. Specifications S ifi ti
K kt i tik Spesifikasi Karakteristik S ifik i A well written specification (requirement) is … Unambiguous V lid Valid Measurable Objective bj i
Verifiable Reproducible Correlated I l Implementation t ti free f
P d tS Product Specification ifi ti Steps St
K kt i tik Spesifikasi S ifik i Karakteristik “The Th engine i shall h ll be b a 3.0 3 0 liter lit V-6 V 6 andd will ill workk no matter what the weather is like.” Not measurable Not objective Is ambiguous No Not ve verifiable be Not implementation free “Engine shall be capable of stable operation in the ambient temperature range from –40 40 to +52 degrees Celsius. Celsius ” Measurable Objective – need to define “stable” Unambiguous U bi Verifiable (testable) Implementation free
C Concept t Development D l t Process P Mission Statement
Identify Customer Needs
Establish Target Specifications
Generate Product Concepts
Select Product Concept(s)
Test Product Concept(s)
Set Final Specifications
Plan Downstream Development
Development Plan
Perform Economic Analysis Benchmark Competitive Products Build and Test Models and Prototypes
Target Specs
Final Specs
Based on customer needs and benchmarking
Based on selected concept concept, feasibility, models, testing, and trade-offs
C&C
8
T fi d specs Targett vs. refined Target specs: the hopes and aspirations of the design (ideal and marginal) Refined
specs: trade-offs among different desired characteristics. characteristics Intermediate specs Final
specs It is in the project’s contract book
Overview of The Product Specs Process Set Target Specifications Based on customer needs and benchmarks Develop metrics for each need Set ideal and acceptable values Refine e e Specifications Spec cat o s Based on selected concept and feasibility testing Technical modeling g Trade-offs are critical Reflect on the Results and the Process Critical for ongoing improvement C&C
10
Membuat Target Spesifikasi • • • •
C&C
Persiapkan daftar metriks, menggunakan needs-metrics matrix, jika diperlukan. Kumpulkan informasi competitive benchmarking Tetapkan target nilai yang ideal dan dapat diterima untuk setiap metriks. Refleksi terhadap hasil dan proses.
11
Product Specifications Example: M t i Bike Mountain Bik Suspension S i Fork F k
C&C
12
Panduan untuk Pembuatan Daftar Metriks Metriks sebisa mungkin kuantitatif, meskipun eberapa kebutuhan mungkin tidak mudah untuk ditranslasikan dalam metriks yang kuantitatif. kuantitatif Metriks seharusnya lengkap Æ setiap customer need diwakili oleh metriks Metriks seharusnya variabel yang dependen, bukan independen. Metriks seharusnya praktis Metriks seharusnya memasukkan kriteria yang populer l untuk t k perbandingan b di di pasar. C&C
13
Start with the Customer Needs # 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
NEED Imp The suspension reduces vibration to the hands. 3 The suspension allows easy traversal of slow, difficult terrain. 2 The suspension enables high speed descents on bumpy trails. 5 The suspension allows sensitivity adjustment. 3 The suspension preserves the steering characteristics of the bike.4 The suspension remains rigid during hard cornering cornering. 4 The suspension is lightweight. 4 The suspension provides stiff mounting points for the brakes. 2 The suspension fits a wide variety of bikes, wheels, and tires. 5 Th suspension The i is i easy tto install. i t ll 1 The suspension works with fenders. 1 The suspension instills pride. 5 The suspension p is affordable for an amateur enthusiast. 5 The suspension is not contaminated by water. 5 The suspension is not contaminated by grunge. 5 The suspension can be easily accessed for maintenance. 3 The suspension allows easy replacement of worn parts parts. 1 The suspension can be maintained with readily available tools. 3 The suspension lasts a long time. 5 The suspension is safe in a crash. 5
Need #ss
Metric #
Step 1. Prepare the list of Metrics. Establish Metrics and Units 1 1,3 2 26 2,6 3 1,3 4 1,3 5 4 6 5 7 5 8 6 9 7 10 8 11 9 12 9 13 9 14 9 15 10 16 11 17 12 18 13 19 14 20 15 21 16,17 22 17,18 17 18 23 19 24 19 25 20 26 20
Metric Attenuation from dropout to handlebar at 10hz Spring pre-load pre load Maximum value from the Monster Minimum descent time on test track Damping coefficient adjustment range Maximum travel (26in wheel) Rake offset Lateral stiffness at the tip Total mass Lateral stiffness at brake pivots Headset sizes Steertube length Wheel sizes Maximum tire width Time to assemble to frame Fender compatibility Instills pride Unit manufacturing cost Time in spray chamber w/o water entry Cycles in mud chamber w/o contamination Time to disassemble/assemble for maintenance Special tools required for maintenance UV test duration to degrade rubber parts Monster cycles to failure Japan Industrial Standards test Bending strength (frontal loading)
Imp Units 3 dB 3 N 5 g 5 s 3 N-s/m 3 mm 3 mm 3 kN/m 4 kg 2 kN/m 5 in 5 mm 5 list 5 in 1 s 1 list 5 subj 5 US$ 5 s 5 k-cycles 3 s 3 list 5 hours 5 cycles 5 binary 5 MN
•
Bending stren ngth (frontal loadin ng)
Monster cycle es to failure
•
Japan Industrrial Standards testt
bber parts UV test duratiion to degrade rub
Special tools required for mainttenance
Time to disassemble/assemble e for maintenance
Cycles in mud d chamber w/o contamination
Time in sprayy chamber w/o watter entry
•
Unit manufactturing cost
•
Instills pride
•
Fender compatibility
e width Maximum tire
•
Time to assem mble to frame
Wheel sizes
•
Steertube length
•
Headset sizess
9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26
Lateral stiffne ess at brake pivotss
•
8
Total mass
•
7
ess at the tip Lateral stiffne
•
6
Rake offset
•
5
Maximum travvel (26in wheel)
Spring pre-loa ad
Need 1 reduces vibration to the hands. • 2 allows easy traversal of slow slow, difficult terrain terrain. • 3 enables high speed descents on bumpy trails. • 4 allows sensitivity adjustment. 5 preserves the steering characteristics of the bike. 6 remains rigid during hard cornering. • 7 is lightweight. 8 provides stiff mounting points for the brakes. 9 fits a wide variety of bikes, wheels, and tires. 10 is easy to install. 11 works with fenders. 12 instills pride. 13 is affordable for an amateur enthusiast. 14 is not contaminated by water. 15 is not contaminated byy g grunge. g 16 can be easily accessed for maintenance. 17 allows easy replacement of worn parts. 18 can be maintained with readily available tools. 19 lasts a long time. 20 is safe in a crash.
4
Damping coeffficient adjustment range
3
Minimum descent time on test ttrack
2
Maximum value from the Monsster
1 Attenuation frrom dropout to han ndlebar at 10hz
Metric
Needs-metrics Matrix to link the needs with metrics
•
•
• • • • • • • • • • • •
• •
The suspension The suspension The suspension The suspension The suspension The suspension The suspension The suspension The suspension The suspension The suspension The suspension The suspension The suspension The suspension The suspension The suspension The suspension The suspension The suspension
• •• • • •••• • • • •••• •••• ••• • ••••• • • •••• •••• ••••• ••••• •••••
•••• •••• ••••• •••• •• ••• ••• •••• ••••• ••••• • •••• • ••• ••• ••••• ••••• ••••• ••••• •••••
•• ••• •• •• • • • ••• ••• •••• • ••• ••• •••• • •••• •••• ••••• ••••• •••••
••••• ••••• ••••• ••••• •• ••••• ••• ••• ••••• •••• • ••••• • •••• •••• •••• •••• ••••• ••• •••••
•• ••• •• •• ••• • •••• •• ••• ••••• • ••• ••• •• •• ••••• ••••• •• ••••• •••••
Gunhill Head Shox x
Tonka a Pro
Rox Ta ahx Ti 21
Rox Ta ahx Quadra
NEED Imp reduces vibration to the hands. 3 allows easyy traversal of slow, difficult terrain. 2 enables high speed descents on bumpy trails. 5 allows sensitivity adjustment. 3 preserves the steering characteristics of the bike. 4 remains rigid during hard cornering. 4 is lightweight lightweight. 4 provides stiff mounting points for the brakes. 2 fits a wide variety of bikes, wheels, and tires. 5 is easy to install. 1 works with fenders. 1 instills pride. 5 is affordable for an amateur enthusiast. 5 is not contaminated by water. 5 is not contaminated by grunge. 5 can be easily accessed for maintenance maintenance. 3 allows easy replacement of worn parts. 1 can be maintained with readily available tools. 3 lasts a long time. 5 is safe in a crash. 5
Manira ay 2
# 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
ST Tritrack
Step 2. Collect the Competitive Benchmarking Information.
••• ••••• ••• ••• ••••• ••••• ••••• ••••• • • ••••• ••••• •• ••••• ••••• • • • • •••••
12
9 Steertube length
13 9 14 9 15 10 16 11 17 12 18 13 19 14 20 15 21 16,17
Wheel sizes Maximum tire width Time to assemble to frame Fender compatibility Instills pride Unit manufacturing cost Time in spray chamber w/o water entry Cycles in mud chamber w/o contamination Time to disassemble/assemble for maintenance
22 17,18 Special tools required for maintenance 23 19 UV test duration to degrade rubber parts 24 19 Monster cycles to failure 25 20 Japan Industrial Standards test 26 20 Bending strength (frontal loading)
5
5
8 15 10 15 9 550 760 500 710 480 3.6 3.2 3.7 3.3 3.7 13 11.3 12.6 11.2 13.2 0 0 0 200 0 28 48 43 46 33 41.5 39 38 38 43.2 59 110 85 85 65 1.409 1.385 1.409 1.364 1.222 295 550 425 425 325
13 680 3.4 11 0 38 39 130 1.1 650
in
1.000 1.000 1.000 1.125 1.000 1.125 1.000 1.125 1.250 1.125 1.250 1.125
NA
mm
150 180 210 230 255
140 165 190 215
150 170 190 210
5 5 1 1 5 5 5 5 3
list in s list subj US$ s k-cycles s
26in 26in 26in 1.5 1.75 1.5 35 35 45 Zefal none none 1 4 3 65 105 85 1300 2900 >3600 15 19 15 160 245 215
3 5 5 5 5
list hours cycles binary MN
hex hex hex 400+ 250 400+ 500k+ 500k+ 500k+ pass pass pass 55 89 75
Rox Tahx Ti 21
Units dB N g s N-s/m mm mm kN/m kg kN/m
Gunhill Head Shox
9 Headset sizes
Imp 3 3 5 5 3 3 3 3 4 2
Tonka Pro
11
Metric Attenuation from dropout p to handlebar at 10hz Spring pre-load Maximum value from the Monster Minimum descent time on test track Damping coefficient adjustment range Maximum travel (26in wheel) Rake offset Lateral stiffness at the tip p Total mass Lateral stiffness at brake pivots
Rox Tahx Quadrra
1,3 , 2,6 1,3 1,3 4 5 5 6 7 8
Maniray 2
Need #s
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
ST Tritrack
Metric #
Benchmark on Metrics
150 170 190 210 230
150 190 210 220
NA
26in 700C 26in 26in 1.75 1.5 1.5 45 35 85 none none all 5 3 5 115 80 100 >3600 2300 >3600 25 18 35 245 200 425 hex, long pin hex hex wrnch 400+ 400+ 250 480k 500k+ 330k pass pass pass 75 62 102
Step 3. Set Ideal and Marginally Acceptable Target Values
Estimated Mfg g. Cost ($) C Estima ated Manuf facturing Cost ($)
Specification p Trade-offs Trade off Curves Trade-off for Three Concepts 120 Rox Tahx Ti 21 110 Maniray 2 Gunhill Head Shox
100 90 80
Tonka Pro
marginal values
70 ST Tritrack 60
ideal values
Score on Monster (Gs)
50 3
C&C
Rox Tahx Quadra
.
3.2
3.4
3.6
Score on Monster (Gs)
3.8
4
20
Menentukan Spesifikasi Akhir L k hl k h Langkah-langkahnya: 1.
2.
3.
C&C
Kembangkan model teknis dari produk K b k model Kembangkan d l bi biaya dari d i produk d k Sempurnakan spesifikasi, pertimbangkan trade-offs dan pilih jika diperlukan diperlukan. Turunkan spesifikasi ke setiap sub-bagian yang lebih detail detail. Refleksikan terhadap hasil dan proses.
21
Set Final Specifications
QU QUALITY FUNCTION U C O DEPLOYMENT QFD (Quality Function Deployment) :
D E F I N I S I C&C
adalah sebuah metodologi untuk pengembangan dan perencanaan produk yang memungkinkan ki k ti tim pengembangan b untuk menspesifikasikan secara jelas kebutuhan dan keinginan konsumen untuk kemudian mengevaluasi kemampuan produk atau pelayanan tersebut secara sistematis dengan melihat dampak dari pertemuan kebutuhan-kebutuhan kebutuhan kebutuhan tersebut [Cohen,1995]
23
SEJARAH QFD Dim lai 30 tah Dimulai tahun n lal lalu di Jepang
suatu sistem kualitas yang memfokuskan diri pada produk dan pelayanan yang dapat memuaskan konsumen, dengan g voice of customer untuk p pengembangan g g mendengarkan proses dan produk tersebut
Dikembangkan pertama kali di Jepang oleh Mitsubishi’s Kobe Shipyard pada tahun 1972, kemudian diadopsi oleh Toyota Ford Motor Company dan Xerox membawa Toyota. konsep ini ke Amerika Serikat pada tahun 1986. Sejak itu QFD banyak diterapkan oleh perusahaanperusahaan Jepang, Amerika Serikat dan Eropa. Perusahaan-perusahaan besar seperti Procter & Gamble, General Motors, Digital Equipment Corporation, HewlettPackard dan AT&T kini menggunakan konsep ini untuk memperbaiki komunikasi, pengembangan produk, serta proses dan sistem pengukuran. C&C
24
C&C
25
C&C
26
C&C
27
MANFAAT IMPLEMENTASI QFD
Aplikasi sumber daya organisasi yang efektif dengan fokus pada kebutuhan konsumen tercapai dengan baik Sistematika dalam mengumpulkan data dan informasi, pengolahan, analisis serta penyajiannya untuk mencapai suatu target Siklus pengembangan produk yang lebih pendek Pengurangan biaya saat memulai proses awal produksi / start up Mengurangi kemungkinan terjadi kesalahan selama proses desain Kerja sama dalam tim tercipta dengna baik Proses mengambil keputusan dilakukan dengan konsensus Seluruh proses dibuat dokumentasi yang menjadi referensi dan asset yang sangat berharga untuk pelajaran kemudian hari
• • • • • • • •
C&C
28
HOUSE OF QUALITY (HOQ)
C&C
29
Hirarki y House Of Quality
C&C
31
Keterangan gambar : A. Customer Needs & Benefit Berisi daftar terstruktur dari keinginan dan kebutuhan konsumen
B. Planning Matrix
C&C
Berisi tentang 3 jenis utama informasi, yaitu : -Quantative Market Data, yang menandakan hubungan yang penting dari keinginan dan kebutuhan konsumen, dan ttingkat g at kepuasan epuasa konsumen o su e de dengan ga o organisasi ga sas da dan ttingkat g at kompetisinya -Strategic goal setting untuk produk baru atau dalam bentuk pelayanan -Perhitungan peringkat berdasarkan keinginan dan 32 kebutuhan konsumen
C. Technical Response Berisi tentang bahasa teknikal organisasi, seperti misalnya gambaran mengenai level atas dari produk atau pelayanan yang mereka rencakan untuk dikembangkan. Biasanya deskripsi teknikal ini dikembangkan dari keinginan dan kebutuhan konsumen seperti yang terdapat pada bagian A. A
D. Relationships Berisi tentang perkembangan penilaian tim terhadap kekuatan hubungan antar tiap elemen dari technical response dan keinginan serta kebutuhan konsumen.
C&C
33
E. Technical Correlations mengandung perkembangan taksiran tim dari hubungan antar implementasi antara elemen-elemen yang ada dengan Technical Response. p
F. Technical Matrix mengandung 3 jenis informasi, yaitu : -Peringkat yang telah dihitung dari Technical Response, berdasarkan peringkat keinginan dan kebutuhan konsumen dari Bagian B dan hubungan dalam Bagian D -Perbandingan informasi pada hasil kompetisi teknikal -Target Technical Performance
C&C
34
Customer Needs & Benefit Langkah-langkah L k hl k h yang dil dilakukan k k untuk t k mengumpulkan customer needs : 1.
2. 1.
2 2.
C&C
Mengumpulkan pendapat para konsumen melalui wawancara/kuesioner dan keberatan-keberatan keberatan keberatan yang diajukan oleh mereka Susun hasil yang sudah didapat tersebut menjadi kategorikategori utama, termasuk di dalamnya : • Kebutuhan / keuntungan • Substitusikan karakteristik kualitas • Kebutuhan-kebutuhan reliabilitas • dan lain-lain Kelompokkan kebutuhan-kebutuhan tersebut dalam sebuah Diagram Afinitas (Affinity Diagram) Susun kebutuhan -kebutuhan kebutuhan tersebut dalam Customer Needs Section 35
Planning Matrix & B h ki Benchmarking Importance to The Customer Adalah tingkat kepentingan konsumen Skala bisa menggunakan 1-100 Dapat menggunakan metode Analytical Hierarchy Process, Process Normalized Importance Judgement dan Weighted Customer Importance
Customer Satisfaction Performance Adalah persepsi konsumen mengenai seberapa baik produk atau kualitas sekarang bila dihubungkan dengan kebutuhan g tingkat g kepuasan p p pelanggan gg terhadap p konsumen ; mengukur kinerja produk kita Dapat diketahui dengan menggunakan kuesioner Skala kepuasan konsumen dapat menggunakan skala Likert
C&C
Weighted Average = Σ[( Number of respondent at performance value i ) * I. Performance ( Total number of respondent ) 36
Competitive Satisfaction Performance Mengukur tingkat kepuasan pelanggan terhadap kinerja produk perusahaan pesaing . - Cara p pengukurannya g y sama dengan g p pengukuran g Customer Satisfaction Performance.
Goal dan Improvement Ratio
C&C
Goal : tim pengembang produk yang telah dibentuk memutuskan pada level berapa dari customer performance yang mereka inginkan jika dihubungkan dengan kebutuhan konsumen Goal jika dikombinasikan dengan Our Current Rating digunakan untuk membentuk Improvement Ratio Goal = Improvement 37 Ratio Current Satisfaction Performance
Sales Point Berisi informasi mengenai kemampuan untuk menjual produk atau service, yang dilihat dari seberapa baik kebutuhan konsumennya. konsumennya Nilai-nilai yang paling banyak digunakan adalah : 1 = No sales point 1.2 = Medium sales point 1.5 = Strong sales point
Raw Weight memodelkan semua kepentingan pada tim pengembangan (development team) dari tiap kebutuhan konsumen, konsumen dengan didasari pada Importance to The Customer, Improvement Ratio yang ditentukan oleh tim development dan Sales Point yang diperkirakan oleh tim development. Raw Weight = (Importance to Customer) * (Improvement Ratio) * ( Sales Point ) C&C
38
Normalized N li d R Raw W Weight i h berisi nilai-nilai Raw Weight, yang berskalakan dari 0 hingga 1 (dapat juga diekspresikan dengan persentase) Normalized Weight Raw Weight Total
Raw
Weight
=
Raw
Cummulative Normalized Raw Weight menunjukkan berapa besar total raw weight dapat melengkapi kebutuhan konsumen yang paling penting, yang kedua penting, yang ketiga penting dan seterusnya. C&C
39
Technical Response Menunjukkan rencana teknis tim development mewujudkan kebutuhan pelanggan yang meliputi :
Spesifikasi teknis Product function P d Product sub b system Process steps
Target a get ada adalah a sesuatu ya yang g d dijadikan jad a patokan standar untuk dicapai oleh masingmasing Respon Teknis
C&C
40
Relationships Menunjukkan j tingkat g hubungan g antara customer needs dengan g Technical Response Nilai-nilai dan simbol-simbol dari Impact adalah sebagai berikut : Simbol
Arti Not Linked
Δ Ο
Possibly linked M d Moderately t l linked Strongly linked
Nilai 0
Nilai Lain
1 3 9
10,7,5
Kontribusi adalah nilai kegunaan dari Respon Teknis bila dikaitkan dengan kebutuhan konsumen yang ada Relationships = Impact Values x Normalized Raw Weight Contribution i = Σ Relationships I Dimana : i = Technical Response ke-I C&C
41
Technical Correlations Menempati bagian atap dari House Of Quality Menunjukkan tingkat dan arah impact antar Technical Response VV
Strong positive impact
V
Moderate i t < blank No impact
positive
X
Moderate negative i t negative impact Strong
XX
C&C
42
Technical Matrix Meliputi : 1.
1.
1.
C&C
Competitive Benchmarks Menunjukkan kinerja technical response perusahaan pesaing, pada masing-masing technical response Our Performance Menunjukkan kinerja technical response perusahaan sekarang/kita, pada masingmasing technical response Targets Menunjukkan target yang hendak dicapai oleh perusahaan kita pada masing-masing t h i l response technical 43
CONCURRENT ENGINEERING Definisi : Concurrent engineering (CE) is a systematic approach to the integrated integrated, concurrent design of products and their related processes, including manufacture and support [ This approach is intended to cause the developers, from the outset, to consider all elements of the product life cycle from concept through disposal disposal, including quality, cost, schedule and user requirements C&C
44
Objectives of Concurrent Engineering Decreased product development lead-time Improved profitability G t competitiveness Greater titi Greater control of design and manufacturing costs Close integration between departments Enhanced reputation of the company and its product Improved product quality Promotion of team spirit
C&C
45
S Supportt ffor CE Process initiaties
The team approach Team duties Organizational structure Quality Function Deployment (QFD)
Computer-based support
Engineering design and support programs
Formal techniques
QFD, experimental design, Taguchi metods, TQM, DFM (Design for M Manufacturability), f t bilit ) DFA (D (Design i ffor A Assembly), bl ) productivity d ti it improvement techniques (JIT, OPT), continuous improvement programs, design maturity assesment tools & costing tools
Data interchange g methods C&C
46