F1 - Omkonstruktion, produktarkitektur, moduler och plattformar

Question 1

Vilka 3 steg består metodiken i Reverse Engineering (Otto, Wood) av?

Answer 1

1. Reverse Engineering
   
   • Hypotetisk produktmodell (krav, funktioner..)
   • Analysera befintlig produkt
2. Modellering och analys
   
   • Modellera och analysera produkten map olika specifika aspekter (prestanda, tillverkning, miljö..)
3. Omkonstruktion
   
   • Konstruera om utgående från resultat i 1 och 2

Question 2

Vilka steg ingår i det första steget (Reverse Engineering) i “Reverse Engineering”?

Answer 2

1. Hypotetisk produktbeskrivning

2. Demontering, studie samt verklig produktbeskrivning

Question 3

Vilka steg ingår i “Hypotetisk produktbeskrivning”?

Answer 3

1. Black-box-modell (input/output)
2. Hypotetisk funktionsstruktur
3. Differentieringsplan
4. Scenariobeskrivning
5. Imageboard
6. Initial kravspecifikation

Question 4

Vilka steg ingår i “Demontering, studie samt verklig produktbeskrivning”?

Answer 4

1. Funktionstest och strukturerad demontering av verklig produkt
2. Ingående process- och funktionsanalys
3. Dokumentation av verklig produkt
4. Komponent/komponent-matris
5. Fiskbensdiagram för de fem övergripande kraven på produkten
6. Slutgiltig funktionsstruktur
7. Uppdaterad kravspecifikation (kvantifierbar, mätbar)

Question 5

Vilka områden vill man förbättra under steger “Modellering och analys”?

Answer 5

• Produktarkitektur
• Prestanda
• Tillverknings- och monteringsvänlighet
• Materialval
• Miljövänlighet
• Kvalitet
• Utseende

Question 6

Vilka är de 3 nivåerna i steget “Omkonstruktion”?

Answer 6

1. Parametric Redesign
   - Produktens parametrar (arbetstryck, arbetstemperatur, dimensioner etc) förändras för att möta nya krav
2. Adaptive Redesign
   - Nya lösningsprinciper för befintliga delsystem
   - Ta bort/lägg till funktionalitet
3. Original Redesign
   - Helt nytt produktkoncept

Question 7

Vad är teknisk systemteori?

Answer 7

Ger en begreppsapparat för produktbeskrivning på olika abstraktionsnivå

Question 8

Vilka är fördelarna med teknisk systemteori?

Answer 8

• Allmänt accepterad i (europeiska) konstruktionsvetenskapliga kretsar
• Förbättrar den kvalitativa förståelsen av produktens funktion och konstruktion
• Stödjer användandet av olika konstruktionsmetoder
• Underlättar återanvändning av konstruktionslösningar och konsekvensanalys vid konstruktionsändringar
• Kan implementeras i datorstöd => sammanhållen produktmodell

Question 9

Vad är ett transformationssystem?

Answer 9

?

Question 10

Vad är ett systems funktion?

Answer 10

Dess förmåga att skapa en effekt som bidrar till en omvandling av en operand

Question 11

Ge exempel på operander (flöden)?

Answer 11

• Material (föremål och deras egenskaper)
• Energi (mekanisk/elektrisk/… energi som används för att förändra egenskaper hos material/objekt)
• Information (data (signaler) som används för att reglera systemet)

Question 12

Vad är en funktionsstruktur?

Answer 12

• Definition av systemets totala funktioner, operander, och systemgräns
• Beskriver flödena av material, energi och information i ett system
• Verktyg för syntes och analys
• Nedbrytning av systemets totala funktion i delfunktioner
• Formulera funktioner som predikat (verb) + objekt (substantiv)
• Kan illustreras med flödesmodell och funktionsträd

Question 13

Vad menas med syntes?

Answer 13

VAD systemet skall göra

Question 14

Vad menas med analys?

Answer 14

HUR systemet fungerar

Question 15

När brukar man använda sig av funktionsträd istället för flödesmodellen?

Answer 15

När flödesmodellen inte passar, exempelvis när systemet inte åstadkommer en tydlig omvandling av något (t.ex paraply)

Question 16

Vad menas med organstruktur?

Answer 16

Består av de fysiska element (organ) som realiserar funktionerna/egenskaperna hos en produkt

Question 17

Vad kan organ även kallas för?

Answer 17

Funktionsbärare

Question 18

Varför kan man inte säga att ett organ = en komponent

Answer 18

• Funktioner realiseras ofta av samverkan mellan flera komponenter
• En viss komponent kan bidra till många funktioner
• Ibland är en komponent = ett organ

Question 19

Vad menas med komponentstruktur?

Answer 19

Definierar de komponenter som skall tillverkas inkl.:

• geometri
• material
• ytegenskaper
• toleranser
• osv.

Question 20

Hur skall funktionen realiseras mha organ?

Answer 20

Entydighet önskvärd (en funktion, ett organ)

Question 21

Hur skall organen tillverkas?

Answer 21

Integration önskvärd (olika organ kan bestå av gemensamma komponenter)

Question 22

Varför modelleras samband mha matriser?

Answer 22

Ger bättre översikt i komplexa

sammanhang

Question 23

Hur ser en ideal konstruktion ut i en funktion-organ-matris?

Answer 23

Diagonal matris

Question 24

Hur ser en acceptabel konstruktion ut i en funktion-organ-matris?

Answer 24

Triangulär matris

Question 25

Hur ser en problematisk konstruktion ut i en funktion-organ-matris?

Answer 25

Matris med element ovan diagonal?

Question 26

Hur ser en mycket problematisk konstruktion ut i en funktion-organ-matris?

Answer 26

Helt fylld matris

Question 27

Vad kan göras för att uppnå större precision/differentiering i en funktion-organ-matris?

Answer 27

Kvantifiering av elementen

Question 28

Vad säger en funktion-komponent-matris?

Answer 28

Vilka komponenter som ingår i organen/bidrar till funktionerna? Vilka komponenter som är "viktigast" (bidrar till många funktioner)

Question 29

Vad säger en komponent-komponent-matris?

Answer 29

Vilka komponenter som samspelar

Question 30

Vad säger en funktion-organ-matris?

Answer 30

Hur en viss funktion realiseras

Question 31

Vad menas med produktarkitektur?

Answer 31

En produkts arkitektur beskriver VAD produkten gör (funktioner), HUR den är fysisk realiserbar (moduler) och hur modulerna interagerar (interface=gränsytor)

Question 32

Vad kontrolleras mha produktarkitekturen?

Answer 32

- Möjligheten att skapa produktvarianter - Möjligheten till återanvändning (carry over, ex samma generation, nästa generation) - Designvarianter

Question 33

Vad är skillnaden mellan modulär och integrerad arkitektur?

Answer 33

Moduler gör det lättare att: - skapa varianter - återanvända - laga Integrerad konstruktion gör det enklare att producera men hämmar ovanstående

Question 34

Vad är modulär arkitektur?

Answer 34

- En modul realiserar en eller flera funktioner - Väldefinierade gränsytor - Enkel att ändra - Lätt att skapa produktvarianter - Lätt att parallellisera - Tillåter lokaloptimering

Question 35

Vad är integrerad arkitektur?

Answer 35

- En funktion realiseras av flera moduler - Komplexa interaktioner - Svår att ändra - Svårt att skapa produktvarianter - Svår att parallellisera - Kräver global optimering

Question 36

Vad är en modul?

Answer 36

Är en självsständig del av ett system som har väldefinerade gränsytor mot de andra systemdelarna

Question 37

Vad innebär modularisering?

Answer 37

Är en metod där ett system delas in i delar (moduler) som kan tillverkas oberoende och sen användas i olika system och åstadkomma flera funktioner

Question 38

Vad motiverar modularisering?

Answer 38

- Design (återanvändning, utveckling etc) - Kundkrav (produktvarianter) - Tillverkning (parallellisering, gemensamhet) - Kvalitet (separat testning) - Outsourcing (moduler kan utkontrakteras) - Eftermarknad (underhåll, uppdatering, återvinning)

Question 39

Vad används DSM (Design Structure Matrix) till?

Answer 39

För att analysera de tekniska interaktionerna mellan moduler

Question 40

Vad är fördelarna med modularisering?

Answer 40

- Minskad utvecklingstid och -kostnader - Minskad risk - Kvalitetssäkring - Minskad kapitalbindning - Effektivare orderhantering och optimering - Enklare föreberedning och tillverkning - Enklare service och underhåll

Question 41

Vad är en plattform?

Answer 41

Gemensamma (standard) komponenter + produktvariantspecifika komponenter --> kundanpassad lösning

Question 42

Vad är produktplanering?

Answer 42

Har för avsikt att definiera produktplan (vilka produkter och när?), differention plan och commonality plan

Question 43

Vad är differention plan?

Answer 43

Vad skall vara olika för produkterna?

Question 44

Vad är commonality plan?

Answer 44

Vad skall vara gemensamt för produkterna?