Tips & tricks voor een snellere time-to-market

Tijdens de afgelopen Electronics & Applications hield Rik van der Linden (Contecto) bij het seminar Elektronica Design een lezing over time-to-market in productontwikkeling. Welke slimme keuzes kun je maken in het proces van idee naar product? Welke valkuilen moet je vermijden?

Een machinebouwer zal time-to-market anders definiëren dan iemand die een consumentenproduct ontwikkelt. Een opdrachtgever kijkt daar weer met andere ogen naar dan iemand die de productontwikkeling uitvoert. En afhankelijk van het soort product dat je gaat of laat ontwikkelen zal je daar weer net een andere draai aan geven. Een definitie die dat alles een beetje raakt, en die Rik van der Linden in zijn lezing hanteert is: ‘de doorlooptijd van idee tot gevalideerd en gecertificeerd product’.

Rik is operations manager bij Contecto. Dit bedrijf timmert al meer dan 20 jaar aan de weg als ontwikkelaar en producent van hardware, software en mechanische onderdelen. Bedrijven kunnen er terecht voor het hele traject, van productidee tot serieproductie. Op basis van hun flexibele technologieconcept, dat is opgebouwd rond technology blocks, zijn (deel)trajecten mogelijk op het gebied van onder meer productinnovatie/productontwikkeling, productie & assemblage, en prototyping.

Time-to-market is cruciaal

Het snel(ler) komen van een idee tot een product op de markt is om verschillende redenen essentieel voor je business. Door als eerste met een bepaald product op de markt te zijn heb je een concurrentievoordeel. Door goed de vaart erin te houden met nieuwe producten of innovatieve updates daarvan voldoe je ook aan de verwachtingen van klanten, die anders misschien hun heil elders zullen zoeken. Hoe sneller je een product op de markt hebt, hoe eerder je feedback krijgt. Die informatie kan je gebruiken bij de ontwikkeling van een nieuw product of bij de verbetering van het bestaande product.

Financieel-technisch is een korte time-to-market ook niet verkeerd: hoe sneller je op de markt bent, hoe eerder je inkomsten gaat genereren. Als een product eenmaal op de markt is, zullen de ontwikkelingsuitgaven in de regel niet meer heel erg hard oplopen, zeker als het niet nodig is om wijzigingen door te voeren.

Acht fases

Om de time-to-market beheersbaar te maken heeft Contecto het hele proces van idee tot product op de markt in acht fases (technology blocks) verdeeld, vier aan de ontwikkelkant, en vier die zijn gericht op de productrealisatie. Zonder uitputtend op elk van die fases in te gaan, deelt Rik wat inzichten uit de dagelijkse praktijk.

1. Idea evaluation

In deze fase ga je met de klant in overleg om samen het idee verder uit te pluizen. Je probeert erachter te komen wat de klant precies in gedachte heeft, wat het product moet kunnen. Dat leidt in eerste instantie tot functionele specificaties, die je zo goed als mogelijk probeert te vertalen in technische specificaties.

In dit stadium is het ook zaak om een blokschema op te stellen. Dat is een schematische weergave van het product met wat er allemaal aan technologieblokken in moet komen. Met veel van die blokken zal je al ervaring hebben, maar er kunnen ook voor jou nieuwe aspecten aan het ontwerp zitten. Voor die blokken moet je sowieso de risico’s in kaart brengen. Ook kan het zinvol zijn om ze uit het project te lichten en in een apart traject verder uit te werken.

Een blokschema geeft ook de mogelijkheid om al in een vroegtijdig stadium een prijs of prijsrange voor het product af te spreken. Dat voorkomt teleurstellingen verderop in het proces als blijkt dat de klantverwachtingen anders waren.

Ook wat betreft certificeren zijn vroegtijdige afspraken wenselijk. Bepaal samen met de klant welke certificeringen nodig zijn. Vaak kennen klanten de eindmarkten goed en weten ze welke certificeringen daarbij horen.

Tenslotte is een risicoanalyse een must in dit deel van het project. Stel vast welke risico’s zich kunnen voordoen en spreek af hoe je die kunt managen. Eén risico, dat je het idee niet goed vastlegt, kan je alvast afdekken. Neem dus voldoende tijd voor deze fase. Een extra tijdinvestering in deze fase verdien je moeiteloos terug in het verdere traject.

2. Concept development

Als blijkt uit de risico analyse dat er een technology stuk in zit wat niet voldoende bekend is, kan je hier het risico in het project isoleren. Je gaat van het stuk technology waar je niet alle ins en outs van weet in deze fase verder onderzoeken door een proof of concept (PoC) uit te werken. Hierbij ga je dus kijken naar datgene wat je bedacht hebt, ook daadwerkelijk gaat werken. Mocht je er achter komen dat een nieuwe technology niet goed toepasbaar is, kan je hier dus zonder al te grote investeringen nog een wijziging aanbrengen in je uiteindelijke ontwerp. 

Een voorbeeld is dat je bepaalde sensoriek wilt gaan toepassen, maar je niet zeker weet hoe deze sensoriek in de praktijk werkt. Door een PoC te maken, kom je er misschien achter dat de sensor te langzaam of te onnauwkeurig werkt voor jouw specifieke toepassing. Dit betekent dat je terug naar de tekentafel moet en een andere detectiemogelijkheid moet gaan toepassen. Je kan dan voor een bekende techniek kiezen of wederom voor een innovatieve sensor, waarbij je dit ook weet test in een nieuwe PoC. 

Weet je welke nieuwe technology goed werkt voor jou, door een positief resultaat van je PoC, dan kan je door naar de volgende fase. 

3. Functional design

In deze fase wordt het concept omgezet naar een fysiek model met alle gespecificeerde functies (FUMO). Dat behelst nog niet het volledig uitgewerkte product, maar wel de eerste versie van de PCB en de elektrische aansluitingen. Hiermee kan je de basisfuncties onderzoeken, die je in de functionele specificatie hebt opgenomen.

Dit is ook het stadium waarin je met testen kunt beginnen, met name pre-compliance testen (EMC, ESD) en testen op specificaties. In die zin is het functionele model ook een demo: je kunt aan de klant laten zien dat het werkt. Voor het geval er grote afwijkingen zijn, is dit de fase om nog aanpassingen door te voeren. In de volgende fase is er namelijk sprake van een meer geïntegreerd ontwerp en is een stap terug veel lastiger.

4. Product development

Als iedereen akkoord is met het functioneel design, is de fase aangebroken om het product verder vorm te geven met een behuizing en andere uiterlijke kenmerken. In dit stadium moet je ook vastleggen welke certificeringen gewenst zijn en dit gaan regelen. In samenwerking met productie voer je een controle uit op maakbaarheid. En je kunt nu ook nauwkeuriger de productprijs vaststellen vanuit de stuklijst. Als je betreffende leveranciers hebt benaderd, kan je gaan calculeren. Een risico is dat de productprijs dan toch te hoog uitvalt omdat er misschien ergens een te dure component is gekozen. In dit stadium kan je dit nog aanpassen.

5. Prototyping

Prototypes zijn erg nuttig om uitvoerig op te testen, bijvoorbeeld met EMC- en veldtesten. Je kunt dan bepalen of het product gaat voldoen aan de normen, die je al eerder hebt gedefinieerd. Je zit dan al dicht aan tegen je uiteindelijke productiemodel, dus aanpassingen in het design zijn hier niet meer gewenst.

6. Engineering

De engineering fase ligt niet bij iedere ontwerper helder op het netvlies, maar is daarom niet minder belangrijk in het verhaal van een snelle time-to-market. Feitelijk zorg je hier er voor dat het product op een goede en efficiënte manier is te maken.

Belangrijk aandachtspunt bij het ontwerp van het productieproces en de inrichting van de productie-omgeving is testbaarheid. Contecto adviseert om in de voorgaande fases hier al rekening mee te houden zoals testspots op te nemen in het printontwerp en ook testsoftware mee te nemen in de ontwikkeling. Dit maakt de stap naar een testfixture een stuk gemakkelijker en minder kostbaar. Dergelijke testopstellingen zijn niet de goedkoopste oplossingen, maar hebben als voordeel dat je in één keer alles kunt testen. Het alternatief is om allemaal verschillende testjes te doen, wat niet alleen fouten in de hand werkt, maar ook extra arbeidskosten met zich meebrengt. Eenzelfde verhaal geldt voor de tooling. De investering om dat goed in te regelen verdien je terug door een lagere productprijs. En vaak werkt dat ook positief door op de productkwaliteit.

7. Production

Productie is in zekere zin ook een iteratief proces. Met de producten uit de nul-serie kan je ook weer veldtesten gaan uitvoeren. Komen daar nog dezelfde resultaten uit als bij het testen van de prototypes? Of komt er informatie naar voren om het product verder te verbeteren? 

8. Customer support

De ultieme veldtest vindt plaats bij de afnemers van je product. Resultaten daarvan haal je binnen via customer support. Welke retouren ontstaan, wat zijn de klachten? Die informatie kan gebruiken bij het ontwikkelen van een nieuw product of een (kleine) aanpassing aan het huidige, waardoor misschien bepaalde retouren niet meer voorkomen.

In de versnelling

In ieder van de stappen, die moeten worden genomen op de weg van idee naar productie, zitten uitdagingen, die het proces niet tot een rechte lijn van begin naar eind maken. En alles bij elkaar is er best wel veel tijd mee gemoeid. Om efficiënter te ontwikkelen zonder dat dit ten koste gaat van de uiteindelijke productkwaliteit geeft Rik de volgende tips/strategieën ter overweging.

Werk vanuit de basis

Werk aan een product dat bij lancering op de markt de basisfuncties heeft waarvoor de klant het koopt. Doe vooraf marktonderzoek om te bepalen welke functies voor het product belangrijk zijn. Allerlei extra functies en features kan je er dan later aan toevoegen. In de configuratie van je basisontwerp moet je hiermee rekening houden. Dat kan door de hardware modulair te maken, zodat je extra modules bij kunt plaatsen. Of door software-upgrades nieuwe features kunt toevoegen.

Als je door zo’n versnelling als eerste op de markt komt met een product heb je ook als eerste feedback, die informatie kan opleveren over de gewenste extra features. Uiteindelijk kom je tot een volwaardig product, waarbij een deel van het ontwikkelwerk plaatsvindt terwijl het product al op de markt is.

Gebruik bekende technologieën

Als je een technologie al vaker hebt toegepast, is het veel gemakkelijker om weer een nieuw traject in te gaan. Je weet wat de beperkingen zijn, en hoe je daar mee om moet gaan. Indien je als ontwikkelaar een bepaalde technologie nog niet in huis hebt, zou je een soort van technologie-roadmap kunnen inrichten. Binnen die roadmap maak je via interne projecten de technologie eigen. Zodra je die in de vingers hebt, kan je deze nieuwe opgedane technologieën ook gemakkelijker in een commercieel project toepassen.

Breng risico’s in kaart

Het in samenspraak met de klant in een zo vroeg mogelijk stadium uitsluiten van risico’s is essentieel voor de projectvoortgang. Op het moment dat je weet waar de risico’s zitten, kun je er iets mee. Bijvoorbeeld door het ontwerp aan te passen.

Test samen met de klant

Een manier om vat te krijgen op een risico is het uitvoeren van gezamenlijke testen met de (eind)klant. Op basis van de resultaten kan je kennis vergaren om het risico te verminderen c.q. het product goed te krijgen.

Het gebeurt best wel vaak dat een ontwikkelaar een product heeft gemaakt, het aan de klant overdraagt, en het product dan niet naar behoren werkt. Met als resultaat een gefrustreerde klant en een ontwikkelaar, die er niets van begrijpt, want bij hem werkte het wel goed. Voordat het lek boven is ben je weer dagen verder.

Betere benadering is om al bij de eerste release met het product naar de klant te gaan, mee te kijken hoe die alles aansluit en te beoordelen of er andere omgevingsfactoren aan de orde zijn die het testresultaat zouden kunnen beïnvloeden. Dat geeft veel meer inzicht en zorgt ervoor dat jij samen heel goed snapt hoe zo’n product moet werken en gaat werken. 

Blijf communiceren

Sowieso is efficiënte communicatie een must. Iedereen weet dat, maar lang niet iedereen doet dat consequent. Het is zaak om op verschillende niveaus communicatielijnen op te zetten, tussen technici, tussen projectmanagers, tussen managers/directies van zowel ontwikkelaar als klant. Zorg dat daar goede, efficiënte communicatie is, zodat iedereen de juiste dingen doet en weet wat er van hem/haar wordt verwacht.

Certificeer waar mogelijk zelf

Gedurende het project voer je al pre-compliance testen uit. Maar veel testen voor de uiteindelijke certificering mag je ook zelf doen. Bijvoorbeeld zelfcertificering voor het CE-keurmerk (onder andere EMC/EMI) en de bijbehorende declaration of conformity kan je in eigen beheer verzorgen. Dat scheelt veel tijd en ook lasten in vergelijking met het inschakelen van een extern testhuis.

Werk volgens standaard procedures

Gebruikt een standaard ontwikkelproces. Hoe vaker je dat doet, des te handiger word je erin. Daarbinnen kan je ook weer allerhande procedures en standaarden ontwikkelen, zoals bijvoorbeeld het toepassen van templates voor rapportages. Dit geeft tijdswinst. 

Standaard valkuilen

Alle goede raad ten spijt weet Rik ook nog wel enkele valkuilen te benoemen waar je, gedreven door gemakzucht en/of tijdsdruk, zomaar in kan vallen.

Activiteiten schrappen of half uitvoeren

Vaak wordt er heel veel getest en gedebugd. Je kunt daar pragmatisch mee omgaan door een tijdslimiet in te stellen: we besteden hier een x aantal uren aan, en daarna gaan we verder. Maar als je dan niet op de vooronderstelde 99,99% OK zit, maar veel lager? Dan is het bijna wachten op klachten, die je tegen veel hogere kosten en tijdsinvesteringen moet oplossen.

Gemakzucht of misschien wel branie kan er ook insluipen bij certificeringen. Het kost heel wat tijd om dat uit te zoeken, en menigeen zal de neiging hebben om in een later stadium te kijken wat er nodig is. Om er dan achter te komen dat je daar al in een eerder ontwerpstadium rekening mee had moeten houden. 

Snel winst pakken kan je ook door product-iteraties over te slaan. Overtuigd als je bent van een idee, dat je het functionele model maar laat zitten en direct gaat prototypen. Om er dan achter te komen dat je niet overal aan had gedacht…

Geen duidelijkheid over productprijs

Pas aan het einde van het ontwikkelproces is de precieze productprijs bekend. Als de kosten hoger uitvallen dan wat de klant voor ogen heeft heb je een probleem en kan het zomaar zijn dat je helemaal terug moet in je ontwikkelproces in om te proberen alsnog tot een goedkoper product te komen. Je kunt er dus beter zo snel mogelijk eerlijk over zijn dat iets niet haalbaar is en dat bespreekbaar maken.

Productidee niet goed vastgelegd

Even iets op papier zetten, en snel door. Dat kan zo maar leiden tot een product dat niet voldoet aan de wensen van de klant, met allerlei vervelende consequenties. Als je dat van tevoren goed vastlegt krijg je geen discussie.

Gedurende het traject wijzigingen doorvoeren

In de loop van een project krijgt niet alleen de ontwikkelaar, maar ook de klant steeds meer zicht op wat er allemaal mogelijk is. Dat kan leiden tot aanvragen voor wijzigingen. Ga daar niet blind in mee, maar bepaal of die wijzigingen direct moeten worden uitgevoerd, of beter in een nieuwe iteratie kunnen worden meegenomen. Heel veel wijzigingen doorvoeren maakt het voor niemand duidelijker en zorgt voor vertraging van je project.

Geen duidelijkheid over certificeringen

Snel even een product in de markt zetten, maar ‘vergeten’ om veldtesten uit te voeren. Dat is spelen met vuur, want voor dat je het weet komen er klachten binnen die je had kunnen vermijden als je die testen wel had uitgevoerd. Hetzelfde verhaal geldt voor certificeringen, die al in een vroegtijdig stadium moeten zijn afgestemd tussen productontwikkelaar en klant. Maak dan ook duidelijk dat bepaalde zaken extern moeten worden gevalideerd, en dat daar budget voor moet worden gealloceerd.

Afhankelijkheid van derden

Als er meerdere partijen betrokken zijn bij productontwikkeling kan het kleinste probleem al ontaarden in een naar elkaar wijzen. Dat kan je vermijden door iemand aan te wijzen die het geheel overziet en daarin een coördinerende rol kan spelen. Leg vast wie waarvoor verantwoordelijk is en … blijf communiceren!

Discipline

Om een idee zo efficiënt mogelijk tot een gecertificeerd product om te zetten is het zaak om netjes alle stappen te doorlopen. Kijk daarbij zoveel als mogelijk in samenspraak met de opdrachtgever vooruit, zodat je weet waar je naar toe wil gaan en niet voor verrassingen komt te staan, die voor vertraging zogen. Hoe beter je dat proces in de vingers hebt, des te meer tijd en energie kan je besteden aan de creatieve kant van het ontwerpen, waarmee je echt het onderscheid kan maken.

www.contecto.nl