Hoe verloopt het productontwikkelingsproces bij kleine en middelgrote bedrijven?

Door Bhavuk Nagpal

In het snel veranderende zakelijke landschap van vandaag de dag is de integratie van geavanceerde engineeringtechnologieën cruciaal geworden voor bedrijven die hun concurrentievoordeel willen behouden. Kleine en middelgrote bedrijven (MKB's), ooit beperkt door beperkte toegang tot geavanceerde tools en middelen, maken nu gebruik van innovatieve oplossingen om productontwikkeling en engineeringefficiëntie te stimuleren. Volgens recent marktonderzoek (bron: Techniek.com) bedroeg de wereldwijde markt voor engineeringsoftware in 2022 $ 32,6 miljard en zal naar verwachting in 2026 de $ 50,2 miljard bereiken. Het MKB speelt een steeds belangrijkere rol bij het aanjagen van deze groei.

De uitbreiding van de wereldwijde markt wordt gevoed door toenemende acceptatie in verschillende industrieën en significante bijdragen van verschillende softwaresectoren. Verwachte marktgroei wordt toegeschreven aan de toenemende prevalentie van geïntegreerde oplossingen en automatisering in talloze industrieën.

Ondanks de alomtegenwoordige invloed van techniek en technologieën, hadden MKB's historisch gezien te maken met uitdagingen bij het adopteren van deze tools vanwege kostenbeperkingen en technologische barrières. Grote ondernemingen, met hun enorme middelen, monopoliseerden het gebied van productontwikkeling en techniek, waardoor MKB's in het nadeel waren. Vooruitgang in cloud computing, abonnements- en licentiestructuren, integratie met CAD- en PLM-oplossingen en toegenomen samenwerking tussen teams hebben echter de toegang tot geavanceerde geavanceerde simulatie- en modelleringsmogelijkheden gedemocratiseerd, waardoor het speelveld voor MKB's gelijk is geworden.

In deze blog duiken we in de transformatieve impact van engineeringtechnologieën op de productontwikkelingsprocessen van MKB's. We onderzoeken hoe tools zoals Simcenter STAR-CCM+ MKB's in staat stellen om traditionele beperkingen te overwinnen, prestaties te optimaliseren en innovatie in verschillende sectoren te stimuleren. Door de kracht van simulatie, virtueel testen en geavanceerde analyses te benutten, kunnen MKB-bedrijven nu concurreren met grotere concurrenten op wereldschaal. Zo kunnen ze sneller en tegen lagere kosten hoogwaardige producten leveren.

Productontwikkeling op basis van proef- en fouttesten

De toenemende alomtegenwoordigheid van techniek en technologieën heeft ze toegankelijker gemaakt voor bedrijven en fabrikanten die er voorheen niet in konden investeren. Grote ondernemingen hebben deze kansen gegrepen en hun hegemonie in productontwikkeling en engineering behouden. Als gevolg daarvan hebben productontwikkelingsteams bij kleine en middelgrote fabrikanten vaak vertrouwd op een mix van technologie en handmatige methoden, waarbij ze zwaar leunden op de ervaring en expertise van hun teamleden. Echter, verloop en talentverlies vormen aanzienlijke risico's voor dergelijke teams, waardoor het productontwikkelingsproces mogelijk ontspoort en de time-to-revenue wordt vertraagd. Bovendien is er in deze aanpak veel gebruikgemaakt van trial and error. Teams ontwerpen, bouwen en testen doorgaans producten, waarbij ze ontwerpen herhalen door middel van trial and error totdat ze voldoen aan de beoogde specificaties. Helaas worden simulatietools en -technologieën zelden gebruikt in dergelijke scenario's, wat resulteert in trage, foutgevoelige processen die ongeschikt zijn voor bedrijven die regelmatig producten willen ontwikkelen en lanceren.

Niettemin zijn technologische ontwikkelingen in de loop van de tijd dramatisch geëvolueerd, waarbij technologieproviders steeds meer inspelen op de behoeften van kleine en middelgrote bedrijven. Ontwikkelingen in cloud computing, abonnements- en licentiestructuren en integratie met CAD- en PLM-oplossingen, samen met andere ontwikkelingen in simulatie- en modelleringstechnologieën, hebben het landschap getransformeerd. Tools en technologieën die ooit buiten bereik waren voor productontwikkelingsteams van het MKB, kunnen nu ontwerpontwikkeling, optimalisatie en prestatievalidatie begeleiden. Deze paradigmaverschuiving in productontwikkeling heeft de rol van testen niet verminderd; het heeft het proces juist gestroomlijnd tot een meer lineaire workflow, waardoor de noodzaak van trial-and-error wordt geminimaliseerd en de creatie van nauwkeurigere prototypes mogelijk wordt. Dergelijke workflows bieden nieuwe kansen voor bedrijven, waaronder het verkorten van de time-to-revenue, het verhogen van de productoutput en het voldoen aan de verwachtingen van klanten. Bovendien versnellen deze tools en technologieën de evaluatie van ontwerpconcepten, het stroomlijnen van het offerteaanvraagproces (RFQ) en het in staat stellen van productontwikkelingsteams om de bedrijfsdoelstelling van het binnenhalen van meer contracten te ondersteunen.

Een van de grootste obstakels waar MKB's in het verleden mee te maken kregen, was het gebrek aan simulatie- en testtools, wat hun vermogen om nieuwe concepten te verkennen en te innoveren belemmerde. Als gevolg daarvan waren productontwikkelingsteams beperkt tot trage, foutgevoelige trial-and-error-processen, waardoor hun output beperkt werd tot basiscomponenten met minimale complexiteit en innovatie. Nu tools en technologieën toegankelijker en geschikter worden voor kleinere teams, is de situatie echter drastisch verbeterd. Geavanceerde tools zoals Simcenter STAR-CCM+ stellen teams bijvoorbeeld in staat om nieuwe concepten te verkennen in de ontwerpfase, innovatieve ontwerpen te onderzoeken en inzicht te krijgen in complexe verschijnselen van vloeistofdynamica. Dergelijke mogelijkheden bieden MKB's een concurrentievoordeel, wat innovatie bevordert en de bedrijfsgroei stimuleert. Bovendien zijn deze mogelijkheden voordelig voor kleine en middelgrote adviesorganisaties, die hoogwaardige computationele vloeistofdynamica (CFD)-analyse en simulatieservices bieden om nieuwe concepten en innovatieve ontwerpen te verkennen.

Het elimineren van de eindeloze lus van Design-Build-Test

De echte waarde van Simcenter STAR-CCM+ voor kleine en middelgrote fabrikanten ligt in het ontwikkelen van interne capaciteiten. Naast onderzoeks- en ontwikkelingsinspanningen kunnen teams dergelijke tools gebruiken om productprestaties te simuleren en optimaliseren. Belangrijke use cases omvatten vloeistofdynamica-analyse voor fabrikanten van industriële apparatuur, waardoor ze stromingspatronen, drukverdeling en turbulentieprofielen kunnen begrijpen. Bovendien faciliteert STAR-CCM+ multifysica-simulaties, waarbij de interactie tussen vloeistofstroom, warmteoverdracht, structuren en andere fysieke verschijnselen wordt voorspeld en geanalyseerd. Bovendien vindt de software toepassingen in verschillende industrieën, waaronder warmteoverdracht, energie-efficiëntie, aerodynamica en turbulentie-analyse, waardoor fabrikanten de productprestaties in verschillende sectoren kunnen verbeteren.

Een ander belangrijk voordeel van simulatietools is virtueel testen en valideren. fysieke testen blijft onmisbaar, Virtuele prototypes op basis van simulatieresultaten maken de ontwikkeling mogelijk van nauwkeurige prototypes die voldoen aan de doelspecificatieswaardoor de eindeloze lus van ontwerpen-bouwen-testen wordt geëlimineerd.

Wat zorgt ervoor dat kleine en middelgrote bedrijven vooroplopen?

Naarmate het technologische ecosysteem binnen kleine en middelgrote bedrijven volwassen wordt, moet het topmanagement de bredere implicaties van deze tools op het gehele productontwikkelingsproces overwegen. Het stroomlijnen van communicatie tussen tools verbetert productontwikkelingsworkflows, met integraties met product lifecycle management (PLM) en computer-aided design (CAD) tools cruciaal zijn. Fabrikanten die zijn uitgerust met deze integraties kunnen simulatieresultaten raadplegen, ontwerpwijzigingen aanbrengen en simulaties uitvoeren om gedrag te voorspellen en resultaten naadloos te analyseren. Om simulatieworkflows te optimaliseren en uitdagingen aan te pakken die samenhangen met handmatige processen, is een brug tussen CAD en simulatietools essentieel. PLM-tools, zoals Teamcentrumom aan deze behoefte te voldoen, door productgegevens efficiënt te beheren, samenwerking te vergemakkelijken en te dienen als een centrale opslagplaats voor CAD-modellensimulatieresultaten, documentatie, versiebeheer en gebruikersbeheer.

Het voorbereiden van 3D CAD voor Computational Fluid Dynamics (CFD) simulatie is een noodzakelijk kwaad en een traditioneel tijdrovende taak voor CFD-engineers zonder enige echte technische waarde toe te voegen. Maar CAD-voorbereiding hoeft niet vervelend te zijn of speciale CAD-modelleringssoftware te vereisen. Met Simcenter STAR-CCM+ simulatie-engineers kunnen CAD importeren, synchroniseren, opschonen, repareren en voorbereiden om meshes te genereren en computational fluid dynamics simulaties uit te voeren binnen één enkele geïntegreerde CFD-simulatiesoftwaretool.

Gebruik SPDM (Simulation Process and Data Management) met Teamcenter Simulation om samen te werken via de digitale thread en tegelijkertijd volledige traceerbaarheid van multidisciplinaire simulatiegegevens te garanderen. In dit fragment bekijken we hoe de volledige systeemprestaties van een vliegtuiglandingsgestel kunnen worden geverifieerd door verschillende modelleringsdisciplines van een organisatie te combineren, multi-body-analyse in Simcenter 3D samen te brengen met een systeemsimulatiemodel van de actuator en het besturingssysteem in Simcenter Amesim. Alle simulatiegegevens worden beheerd door Teamcenter Simulation, wat zorgt voor zichtbaarheid van de relaties en traceerbaarheid van de simulatiemiddelen en -resultaten, toegankelijk voor alle belanghebbenden.

Bestaande bedrijven in de procesindustrie kunnen aanzienlijk profiteren van softwaretools zoals Simcenter STAR-CCM+, waarmee fabrikanten productieprocessen kunnen optimaliseren door procesvloeistoffen, warmteoverdracht en chemische reacties te simuleren. Simulatieresultaten hebben invloed op zowel de top-line als de bottom-line metriek, maximaliseren de productopbrengsten, minimaliseren de generatie van bijproducten en verbeteren de procesefficiëntie.

Talrijke casestudies specifiek voor de procesindustrie bieden waardevolle inzichten. Ik nodig u uit om onze volgende blog te bekijken, “Hoe stimuleren MKB-bedrijven decarbonisatie in de procesindustrie?“geschreven door mijn collega Barbara Neuhierl, waarin ze dieper ingaat op de manier waarop simulatieoplossingen zoals Simcenter STAR-CCM+ kleine en middelgrote bedrijven die actief zijn in de procesindustrie in staat stellen om decarbonisatie te stimuleren. Ze legt uit hoe CFD-oplossingen kunnen worden benut om nieuwe processen te ontwikkelen en deze over te brengen naar industriële toepassingen, terwijl ze verhelderende voorbeelden noemt van batterij-elektrodecoating en koolstofafvang, -gebruik en -opslag. Veel leesplezier.

Klein zijn maakt u flexibeler, wendbaarder, gespecialiseerder en zorgzamer in elk detail. En nu kunt u op gelijke voet concurreren met concurrenten van elke omvang. Hoogwaardige digitale oplossingen zijn binnen uw bereik. Krijg toegang tot schaalbare, kosteneffectieve oplossingen waarmee u uw knowhow en expertise beter kunt benutten. Om de concurrentiekracht gelijk te trekken en barrières voor groei te doorbreken. Om outsourcing te verminderen en meer innovatie te leveren via digitaliseringsoplossingen die zijn gebouwd voor uw behoeften. Siemens, wij zijn er om voor u en uw bedrijf te zorgen. Siemens, waar vandaag morgen ontmoet.