Modularisering på Hägglunds Örjan Olsson SEP Projektdirektör
Innehåll Introduktion Omvärldsanalys och Drivkrafter Civil industri Mervärden över livscykeln Hägglunds modulariseringsstrategi Slutsatser Metoder för utveckling av produktlinjer Magnus Eriksson Baserat på Industridoktorandprojekt Software and System Process Improvement Project Öppen 27/05/2008 2
Definitioner enligt Nationalencyklopedin:... genom att delarna vid sammansättning kombineras på olika sätt kan man utan merkostnad tillverka produkten i olika utföranden. $ Modulariserat Ej modulariserat Utveckling Variant- Produktion Vidmakthållande Utveckling Kräver väl genomarbetad systemarkitektur i utvecklingsfasen Ökade produktionsvolymer på delsystem / optimerat flöde Flexibilitet i driftsfasen / Hög teknisk systemsamordning Öppen 27/05/2008 3
Begrepp Produkt C Produkt A Planer Produktplattform Kvalitetsdokument Konstruktionsunderlag Produktionsunderlag Etc. Produkt D Produkt B Direkt återanvändbart Konfigurerbart Produktunikt Modul
Definition av modul Delsystem med definierad gränsyta och verifierade prestanda Modul ILS Dokumentation Specifikation Gränsytespecifikation Verifieringsrapport Möjliggör att utveckling av produkten sker genom utveckling inom modulerna Öppen 27/05/2008 5
System i fokus Industriell vy Kund vy BV CV SEP Drivlina Inbyggda system Special System Chassie / Skrov Support System Hägglunds produktdata Öppen 27/05/2008 6
Civil / Militär tillämpning av Modularisering Modularitet en självklarhet i civil fordonsindustri Resurskrävande plattformsutveckling görs gemensamt mellan brands : Saab 9-3, Opel Vectra, Cadillac BLS, Saturn, Fiat Croma, Chevrolet Volvo S40 & V40, Ford Focus, Mazda 3 Utveckling pågår kontinuerligt hos underleverantör inom respektive modul Variantutveckling fokuserad på verifiering av prestanda Stor potential inom militär (fordons-)industri att lära av civil fordonsindustri Möjligt att korta ledtider och effektivisera genom modularisering Globaliseringen av militär fordonsindustri möjliggör global plattformsutveckling 96 000 000 möjliga varianter Product Data Backbone Dracas ERP TechDoc LSAR PDM Analys verktyg Civil industri lär också av militär industri: Öppen 27/05/2008 7
Skillnader / likheter Civil fordonsindustri / Liten kundmakt Välj bland preciserat sortiment / ingen kundunik anpassning Mycket små förändringar över livscykeln för enskilt fordon Varje kund äger få (ett) fordon En produktionslina producerar alla varianter utan omställningstider Militär fordonsindustri / Stor kundmakt Kundunika anpassningar förekommer alltid Långa livstider för enskilt fordon och behov att kunna uppgradera En kund äger stort antal fordon i olika varianter Modularisering ger fördelar för kunden över hela livscykeln Fältsättning Fältsättning Produktion Produktion Design Design Koncept Koncept Vidmakthållande Vidmakthållande Förändringar Avveckling Avveckling Öppen 27/05/2008 8
Mervärden av modularisering över livscykeln Möjliggör hög teknisk systemsamordning: Reducerar LCC (Life Cycle Cost) enhetligt underhåll, utbildning, Reducerad logistisk svans i fält Möjliggör kontinuerlig och kostnadseffektiv rekonfigurering / ombyggnad Stor samordning mellan varianter Ej modulärt uppbyggt system Ej tillfredställt behov Ombyggnad Modulärt uppbyggt system Ej tillfredställt behov Utbyte av enskild modul Behov Krav Utveckling Koncept Produktion Öppen 27/05/2008 9
Möjliga nackdelar med Modularisering Initial kostnad för Modularisering Måste betraktas som en investering SEK Optimal varians Försäljningsintäkter Kostnad för modularisering Kompromisser i fordonsfamiljen går ut över enskild variant Variantflora Kräver stabil och väl genomarbetad arkitektur (jmfr Scania) Mogna kunder som ser livscykelperspektivet Ökad komplexitet pga flexibilitet Processer Verktygsstöd Spårbarhet Öppen 27/05/2008 10
Bandvagn Variant-spec Modularisering efter första leverans Från : Djup hierarkisk produktstruktur Till : Platt produktstruktur med moduler Bidrog starkt till produktens framgång och spridning 50 varianter producerade (hundratals olika unika varianter) Såld i 11 000 enheter i 40 länder Öppen 27/05/2008 11
Stridsfordon CV90 Ej modulariserad Teknik MK III Klonad utveckling (Carry over vs carry back) Teknik vidare till nya kunder Bakåtkompatibilitet bristfällig MK 0 MK I MK II Tid 12 Varianter 1170 sålda 6 länder Öppen 27/05/2008 12
SEP Modularisering i grunden kunddriven FM övergripande krav för SEP: Flexibilitet och utvecklingspotential samt goda uppgraderingsmöjligheter Kostnadseffektiv helhetslösning med multirollförmåga Försvarsmaktsgemensamt system av funktionsfordon med interoperabilitet Basic platform Role modules & options Variants Tracked Wheeled Mission module can be used on both wheeled & tracked platforms: you put together your force when you know your mission Other modules (for example containers) can be transported An expensive mission module can be re-utilized on a new or on another platform: if a basic platform is obsolete or destroyed Production of role modules & platforms can be done separate easier to establish competition for roles under a prime contractor Easier to meet national requirements in a co-operation security issues can more easily be met (work with role functions can be done outside the co-operation) Easier to adopt new roles (no new platform development needed) 19 th February 2007 Rickard O. Lindström, Strategic Specialist Combat Vehicles Öppen 27/05/2008 13
Hägglunds modulariseringsstrategi Gemensam produktionslina Produktplattformar Önskad Strategisk position för Hägglunds BV CV Klonad utveckling Olika produktgenerationer SEP Flexibilitet Teknisk systemsamordning Nytt produktionssystem under införande (baserat på lean production) Modulbaserad utveckling Vidareutveckling av en modul ska komma flera produkter till godo Möjliggör för initiativ från underleverantörer (tydliga gränssnitt) Öppen 27/05/2008 14
Exempel på delsystemnivå Skyddsmoduler Motormoduler BV CV SEP Drivlina Inbyggda system Special System Chassie / Skrov Support System Vehicle Information System 14:03:13 14:03:13 14:03:13 14:03:13 Meters Event 14:03:13 log Meters Event 14:03:13 Meters log ES-0901 Engine oil pressure low Event 14:03:13 log Back System ES-0901 Test Back Engine Last::2000-03-28 oil pressure low14:03:41 First:: 2000-03-27 14:03:41 ES-0901 Engine Last::2000-03-28 oil pressure low Occurrence: 214:03:41 First:: State: 2000-03-27 Active 14:03:41 Active Alarm Groups Back User Instructions Last::2000-03-28 Occurrence: 214:03:41 First:: State: 2000-03-27 Active 14:03:41 T1. Drive TS-0004 System Occurrence: Transmission / Security 2 Oil Filter Loop State: Clogged Active PgUp Drive TS-0004System Transmission Last: 2000-03-28 Oil Filter Clogged 14:03:35 First: 2000-01-27 11:03:20 PgUp C1. Starting T2. TS-0004 Fire procedure Transmission Last: Occurrence: 2000-03-28 Oil Filter Clogged PgUp 67 14:03:35 First: State: 2000-01-27 Active 11:03:20 Fire Control Last: Control System Occurrence: 2000-03-28 System 67 14:03:35 First: State: 2000-01-27 Active 11:03:20 Up C2. Driving T3. Arming Event Up Engine Occurrence: 67 State: Active EN-2301 Oil temperature Sensor Log Up C3. Stop engine/after EN-2301 Oil temperature driving Last: 2000-03-28 Sensor 14:03:10 First: 2000-03-28 14:03:10 EN-2301 Transmission Oil temperature Last: Occurrence: 2000-03-28 Sensor C4. Emergency procedure 114:03:10 First: State: 2000-03-28 Passive14:03:10 Last: PgDown Occurrence: 2000-03-28 114:03:10 First: State: 2000-03-28 Passive14:03:10 PgDown Occurrence: 1 State: Passive PgDown Chassie Down Down Meters Down STOP STOP STOP Select Select Manuals / Select System test / Alarm info Status Video Manuals Settings Alarm info Status Instructions / System Diagnosis test / Video Manuals Settings Alarm info Status Instructions / System Diagnosis test / Video Manuals Settings Instructions / System Diagnosis Test Alarm Alarm info info Status Video Video Manuals / System test / Status Settings Manuals Instructions Diagnosis Settings Instructions / System Alarm info Status Video Diagnosis test / Manuals Settings Alarm info Status Instructions / System Diagnosis test / Video Settings Instructions Diagnosis Öppen 27/05/2008 15
Produktlinjer mjukvara VIS VIS VIS CV9035 NL CV9030 DK CH CV9030 CH FI VIS AMOS FI VIS AMOS SE VIS SEP SE VIS CV90 VIS Product Lines (1.0 2.0 3.0 4.0 ) VIS AMOS VIS SEP VCS VCS VCS CV9035 NL CV9030 DK CH CV9030 CH FI VCS AMOS FI VCS AMOS SE VCS SEP SE VCS CV90 VCS Product Lines (1.0 2.0 3.0 4.0 ) VCS AMOS VCS SEP DIS DIS DIS CV9035 NL CV9030 DK CH CV9030 CH FI DIS AMOS FI DIS AMOS SE DIS SEP SE DIS CV90 DIS Product Lines (1.0 2.0 3.0 4.0 ) DIS AMOS DIS SEP Öppen 27/05/2008 16
Förvaltning av programvara Klonad utveckling Modulär utveckling CV9030CH 500 kloc* CV9035NL 500 kloc* + + + = 2000 kloc* CV9030FIN 500 kloc* CV9030 MLI 500 kloc* CV9030CH 100 kloc* CV9035NL 100 kloc* CV90 BASE 400 kloc* + + + = 800 kloc* CV9030FIN 100 kloc* CV9030 MLI 100 kloc* *LOC = Lines of Code Stora vinster för både kund och leverantör Effektiv förvaltning / vidmakthållande Möjlighet till carry-back, tidigare kunder Öppen 27/05/2008 17
Modularisering komplett fordon (SEP) Optioner Besättningsmodul Rollmoduler Upp till 70% komponentsamordning Grundplattform Öppen 27/05/2008 18
Möjliggör att vi kan möta flera kundsegment Produkt C Produkt A Planer Produkt D Produktplattform Kvalitetsdokument Konstruktionsunderlag Produktionsunderlag Etc. Produkt B New capability CV90 A High performance niche Recce Medium Armour D LCC TLC Multi-role Wheeled & Tracked Replacement B Extreme competition Vehicle replacement contracts C M113, Bv replacement Vehicle family replacement contracts BvS10 Single role Multi-role Öppen 27/05/2008 19
Slutsatser Uppenbara vinna vinna möjligheter för kund / leverantör Kortare ledtider genom modularisering Lägre kostnader Variantutveckling Över livscykeln Stora vinster att lära av civil industri Även om det finns skillnader (kundmakt) SEP unik möjlighet för Hägglunds (Försvarsmakten) att rationalisera produktutveckling (fordonsflottan) Öppen 27/05/2008 20