Sviluppo e ingegneria integrati di prodotto

Esplora il potenziale: sviluppo e ingegneria integrati del prodotto

Che cos'è lo sviluppo integrato del prodotto (Integrated Product Development - IPD)?

Lo sviluppo integrato del prodotto (IPD) allinea persone, processi e tecnologie lungo l'intero ciclo di vita del prodotto. Riunendo team multidisciplinari e rendendo possibile l'ingegneria simultanea, l'IPD migliora la collaborazione, accelera l'innovazione, riduce i rischi e aiuta le organizzazioni a fornire prodotti di qualità superiore più rapidamente.

Che cos'è l'ingegneria integrata del prodotto (Integrated Product Engineering - IPE)?

L'ingegneria integrata di prodotto (IPE) è la base che rende possibile lo sviluppo integrato del prodotto. Collega le diverse discipline ingegneristiche attraverso orchestrazione, collaborazione e dati di prodotto condivisi, mettendo in relazione requisiti, progetti, modifiche, test e attività di conformità. Il risultato è un ambiente di ingegneria connesso che migliora la tracciabilità, accelera lo sviluppo e aiuta i team a gestire la crescente complessità dei prodotti.

Ingegneria integrata di prodotto e sviluppo integrato di prodotto

Lo sviluppo integrato di prodotto definisce la strategia, i processi e l'approccio organizzativo necessari per sviluppare prodotti di successo. L'ingegneria integrata di prodotto fornisce le tecnologie, le connessioni dei dati e i flussi di lavoro collaborativi che rendono tale strategia realizzabile.

In pratica, lo sviluppo integrato di prodotto risponde alla domanda: "Come dovrebbero collaborare i team per realizzare prodotti migliori?", mentre l'ingegneria integrata di prodotto risponde a: "Come possiamo connettere le discipline ingegneristiche, i dati di prodotto, i requisiti e i processi per rendere possibile tale collaborazione?" Insieme, creano un ambiente connesso che supporta lo sviluppo agile dei prodotti, il pensiero sistemico guidato dall'MBSE, l'ingegneria simultanea e la tracciabilità digitale del prodotto lungo l'intero ciclo di vita del prodotto.

Che cos’è il processo di sviluppo integrato di prodotto?

Concettualizzazione

Lo sviluppo integrato del prodotto inizia con l’identificazione delle esigenze dei clienti e del mercato e la loro traduzione in requisiti di prodotto. I team stabiliscono gli obiettivi, definiscono l’ambito, analizzano i rischi e valutano le opportunità di business, garantendo al contempo l’allineamento tra le diverse discipline ingegneristiche. La collaborazione sin dalle prime fasi aiuta le organizzazioni a realizzare il prodotto giusto fin dall’inizio.

Pianificazione e progettazione simultanea

Durante le fasi di pianificazione e progettazione, i team multidisciplinari lavorano in parallelo anziché in sequenza. I team di progettazione meccanica, elettrica, elettronica, software, sistemi, produzione e fornitori collaborano utilizzando dati condivisi e flussi di lavoro coordinati. L'ingegneria simultanea contribuisce a ridurre i ritardi, migliorare la comunicazione e accelerare l'innovazione, supportando al contempo la progettazione orientata all'idoneità alla fabbricazione (DFM) e gli obiettivi di produzione sostenibile.

Validazione e test

La validazione garantisce che i prodotti soddisfino i requisiti delle parti interessate, gli obblighi normativi, gli obiettivi di qualità e le aspettative prestazionali. La gestione integrata di requisiti e test, la tracciabilità e il controllo delle modifiche aiutano i team a verificare la conformità, individuare tempestivamente i problemi e rilasciare i prodotti con fiducia, mantenendo al contempo la visibilità tra le diverse discipline.

Perché l'ingegneria integrata di prodotto è importante?

I prodotti di oggi sono più complessi che mai. I sistemi meccanici devono interagire con software, elettronica, sistemi embedded, processi di produzione e requisiti normativi. Gli approcci ingegneristici tradizionali si basano su strumenti scollegati e team che operano in silos, rendendo difficile coordinare il lavoro, gestire le modifiche e mantenere la tracciabilità del prodotto.

L'ingegneria integrata di prodotto affronta queste sfide creando workflow ingegneristici connessi e relazioni tra i dati di prodotto in tutte le discipline. Le organizzazioni ottengono maggiore visibilità su requisiti, architetture, progetti, configurazioni e test, migliorando al contempo la collaborazione tra team interni, fornitori e partner. Il risultato è una migliore qualità del prodotto, minori rischi di sviluppo, una risposta più rapida al cambiamento e una consegna dei prodotti più prevedibile.

Come funziona l'ingegneria integrata di prodotto?

L'approccio di PTC all'ingegneria integrata di prodotto si basa su tre pilastri fondamentali: orchestrazione, collaborazione e dati di prodotto. Insieme, queste funzionalità creano un ambiente di ingegneria connesso in cui cicli di vita, requisiti, modifiche, test e informazioni sul prodotto rimangono allineati, dalla fase di ideazione fino alla produzione e oltre. I team possono coordinare il lavoro tra i diversi ambiti dell'ingegneria, accelerare il processo decisionale, migliorare la tracciabilità e supportare la conformità normativa, riducendo al contempo le attività manuali e i processi disconnessi.

Sfide comuni dello sviluppo integrato di prodotto e dell’ingegneria integrata di prodotto

Strumenti non integrati e silos di dati

Molte organizzazioni si affidano a sistemi separati per la gestione dei requisiti, lo sviluppo software, la progettazione di prodotti, l'ingegneria dei sistemi, la produzione e la gestione della qualità. Quando le informazioni sono distribuite tra applicazioni non integrate, gli ingegneri dedicano tempo prezioso alla ricerca dei dati, alla sincronizzazione manuale degli aggiornamenti e alla gestione di informazioni duplicate. Ciò rallenta l'innovazione e aumenta il rischio di errori.

Mancanza di un’unica fonte di riferimento

In assenza di una base dati connessa sui prodotti, i team faticano a comprendere le relazioni tra requisiti, progettazioni, configurazioni, test e modifiche. Questa mancanza di visibilità aumenta la rilavorazione, complica l'analisi dell'impatto e rende più difficile prendere decisioni informate.

Volatilità della supply chain

I prodotti moderni dipendono da complesse reti di fornitura globali. Le modifiche che interessano fornitori, componenti o processi produttivi possono incidere rapidamente su tempistiche, costi e qualità del prodotto. I dati di progettazione connessi migliorano la visibilità e aiutano i team a rispondere in modo più efficace alle interruzioni.

Aumento della complessità dei prodotti

I team di ingegneria meccanica, elettrica, elettronica e del software devono collaborare più strettamente che mai. Con la crescente interconnessione dei sistemi, le organizzazioni necessitano di processi ingegneristici che supportino la collaborazione interdisciplinare e un'esecuzione coordinata.

Pressione per la conformità normativa

Settori quali quello aerospaziale e della difesa, l’automotive, delle tecnologie medicali e delle apparecchiature industriali devono rispondere a crescenti aspettative in materia di tracciabilità, convalida e governance. Le organizzazioni devono dimostrare in che modo requisiti, test, progetti e modifiche siano collegati lungo l’intero ciclo di sviluppo.

Gestione delle modifiche di progettazione

Le modifiche di progettazione interessano spesso più discipline contemporaneamente. Senza workflow integrati e un coordinamento delle modifiche, le organizzazioni devono affrontare ritardi, problemi di qualità e maggiori costi di sviluppo.

Vantaggi dello sviluppo e dell’ingegneria integrati di prodotto

Sviluppo più rapido

I workflow di progettazione connessi riducono i passaggi di consegne manuali, migliorano la visibilità e consentono ai team di operare in parallelo. Le organizzazioni possono accelerare l’innovazione e immettere più rapidamente i prodotti sul mercato.

Costi inferiori

Dati di prodotto integrati ed esecuzione coordinata contribuiscono a ridurre la duplicazione delle attività, minimizzare la rilavorazione e migliorare l'efficienza dello sviluppo.

Qualità superiore

La tracciabilità dei requisiti, i test coordinati, la gestione della configurazione e la collaborazione interfunzionale aiutano i team a identificare i problemi in anticipo e a sviluppare prodotti di qualità superiore.

Maggiore conformità

La tracciabilità end-to-end e i record di progettazione connessi aiutano le organizzazioni a dimostrare la conformità alle normative di settore e agli standard di qualità.

Funzionalità chiave dell'ingegneria integrata di prodotto

Tracciabilità del prodotto digitale

I dati connessi del prodotto creano relazioni tra requisiti, architetture, progetti, configurazioni, test, attività di convalida e modifiche. La tracciabilità migliora il processo decisionale, accelera l'analisi dell'impatto, supporta le iniziative di conformità e consente alle organizzazioni di mantenere la visibilità sull'intero ciclo di vita del prodotto.

Collaborazione interdisciplinare su attività e modifiche

Il lavoro di progettazione raramente si svolge all’interno di un singolo ambito. I team di progettazione meccanica, elettrica, elettronica e software, nonché i team qualità e produzione, devono coordinare attività, revisioni e modifiche tecniche durante l’intero processo di sviluppo. I workflow integrati migliorano la comunicazione, riducono i ritardi e aiutano le organizzazioni a implementare strategie di sviluppo agile dei prodotti su larga scala.

Requisiti, gestione dei test e copertura ai fini della conformità

La gestione dei requisiti, la gestione dei test, la verifica, la convalida e la gestione dei rischi sono essenziali per realizzare prodotti conformi e di alta qualità. Collegando requisiti, test, difetti e dati di progettazione attraverso una tracciabilità end-to-end, le organizzazioni possono migliorare la collaborazione, rafforzare la conformità e acquisire maggiore fiducia nella prontezza del prodotto.

Scopri altre funzionalità ALM

Gestione della configurazione e governance delle modifiche

Un'efficace gestione della configurazione assicura che i team comprendano cosa è cambiato, quando è cambiato e in che modo ciò influisce sul prodotto. La governance integrata delle modifiche migliora la visibilità tra le diverse discipline, aiutando al contempo le organizzazioni a gestire la complessità e a mantenere l'integrità del prodotto.

Esplorate la gestione delle modifiche

Allineamento tra architettura di prodotto e ingegneria dei sistemi

La partnership tra PTC e Ansys ha rivoluzionato per la prima volta la progettazione guidata dalla simulazione con Creo Simulation Live. Ha fornito ai progettisti gli strumenti per integrare la simulazione nelle prime fasi del processo di progettazione, utilizzando analisi in tempo reale strutturali, modali, termiche e del flusso dei fluidi per iterare e modificare i propri progetti. Oggi, questa partnership vi offre Creo Ansys Simulation: uno strumento di simulazione ad alta fedeltà e precisione, con solver Ansys integrati in Creo. Creo Ansys Simulation è progettato specificamente per consentire agli ingegneri di analizzare le prestazioni dei prototipi 3D prima di passare alla produzione reale. Creo Ansys Simulation offre un set completo di funzionalità e sfrutta le capacità di Ansys per le analisi termiche, strutturali e modali, consentendo agli ingegneri di prendere decisioni informate mentre perfezionano i propri progetti.

Esplorate MBSE

Standard aperti e connettività tra strumenti

Gli ecosistemi di ingegneria raramente sono costituiti da un'unica soluzione. L'approccio di PTC pone l'accento su una connettività aperta che integra i sistemi di ingegneria esistenti, consentendo alle organizzazioni di mantenere la continuità tra strumenti, team e partner.

Automobili Lamborghini accelera l’innovazione con la trasformazione digitale

Poiché i veicoli ad alte prestazioni sono sempre più definiti dal software e connessi digitalmente, Automobili Lamborghini ha intrapreso una strategia di trasformazione incentrata sul miglioramento della collaborazione, sull’accelerazione dell’innovazione e sulla connessione dei processi di ingegneria in tutta l’organizzazione.

Grazie a capacità di ingegneria digitale connessa, Lamborghini ha aumentato l’efficienza dello sviluppo, migliorato la collaborazione tra i team e rafforzato la propria capacità di offrire prodotti innovativi in un mercato in rapida evoluzione. L’approccio dell’azienda riflette molti dei principi fondamentali dell’Ingegneria integrata di prodotto: dati connessi, workflow allineati e collaborazione interfunzionale, per accelerare lo sviluppo dei prodotti gestendo al contempo una complessità crescente.

Leggete la storia di Lamborghini

Soluzioni PTC per l’ingegneria integrata di prodotto

L’ingegneria integrata di prodotto richiede funzionalità connesse che coprano ALM, PLM, CAD, MBSE, tracciabilità, gestione delle modifiche e collaborazione. PTC offre un portafoglio progettato per supportare queste funzionalità lungo l’intero ciclo di vita del prodotto.

Codebeamer

Unificate la gestione dei requisiti, dei rischi e dei test, nonché la collaborazione lungo il ciclo di vita del software, supportando al contempo la tracciabilità dei prodotti e la conformità normativa.

Windchill

Create un digital thread connesso nell'intero sviluppo prodotto grazie a funzionalità di gestione dei dati di prodotto, gestione della configurazione, gestione delle modifiche tecniche e collaborazione.

Creo

Accelerate l’innovazione di prodotto con funzionalità CAD avanzate che supportano l'ingegneria simultanea, la progettazione guidata dalla simulazione, lo sviluppo digitale del prodotto e le iniziative di progettazione per l’idoneità la alla fabbricazione.

Codebeamer Unificate la gestione dei requisiti, dei rischi e dei test, nonché la collaborazione lungo il ciclo di vita del software, supportando al contempo la tracciabilità dei prodotti e la conformità normativa.

Windchill Create un digital thread connesso nell'intero sviluppo prodotto grazie a funzionalità di gestione dei dati di prodotto, gestione della configurazione, gestione delle modifiche tecniche e collaborazione.

Creo Accelerate l’innovazione di prodotto con funzionalità CAD avanzate che supportano l'ingegneria simultanea, la progettazione guidata dalla simulazione, lo sviluppo digitale del prodotto e le iniziative di progettazione per l’idoneità la alla fabbricazione.

Risorse aggiuntive

Perché l'integrazione tra ALM e PLM è importante

Scopri come la connessione tra application lifecycle management e product lifecycle management migliori la tracciabilità, la collaborazione, la conformità e l'esecuzione delle attività di progettazione

Domande frequenti sull’ingegneria e sullo sviluppo integrati dei prodotti

Perché lo sviluppo integrato di prodotto è fondamentale per i prodotti moderni?

I prodotti moderni integrano sistemi meccanici, elettrici, elettronici e software, operando al contempo in un contesto di crescente pressione normativa. Lo sviluppo integrato di prodotto aiuta le organizzazioni a coordinare team multidisciplinari, migliorare la collaborazione, ridurre i rischi e accelerare l’innovazione.

Che ruolo svolge l'integrazione tra ALM e PLM nell'ingegneria integrata di prodotto?

L’integrazione tra ALM e PLM stabilisce la connettività tra i processi di sviluppo software e hardware. Aiuta le organizzazioni a mantenere la tracciabilità end-to-end, coordinare le modifiche tra i diversi ambiti, migliorare la collaborazione e supportare le iniziative di conformità collegando requisiti, attività di sviluppo, test e dati di prodotto. Si tratta di un elemento fondamentale della strategia d'ingegneria integrata di prodotto di PTC.

Che cos’è la tracciabilità digitale del prodotto?

La tracciabilità digitale del prodotto è la capacità di collegare tra loro requisiti, architetture di sistema, progettazioni, configurazioni, test, rischi e modifiche lungo l’intero ciclo di vita del prodotto. Migliora il processo decisionale, l’analisi dell’impatto, la qualità e la preparazione alla conformità.

In che modo l'MBSE supporta l'ingegneria integrata di prodotto?

L'MBSE aiuta i team a definire e gestire sistemi complessi attraverso modelli che collegano requisiti, architettura, comportamento, interfacce e attività di verifica. Nell'ambito dell'ingegneria integrata di prodotto, l'MBSE funge da meccanismo strategico per allineare le attività di sviluppo tra le diverse discipline ingegneristiche.

In che modo l'ingegneria integrata di prodotto migliora il time-to-market?

L'ingegneria integrata di prodotto abilita cicli di vita coordinati, workflow connessi, una collaborazione più efficace e dati di prodotto condivisi tra i team di progettazione. Riducendo le attività manuali e migliorando la visibilità, le organizzazioni possono rispondere più rapidamente al cambiamento e accelerare la delivery.