製品開発の流れ
下記の内容は弊社の製品開発の流れの一例で、幅広い企業の製品設計に関わってきた豊富な経験に基づいています。
そのため、自社の開発プロセスに囚われることなく、お客様のご要望に柔軟に対応することが可能です。
また、自社の開発プロセスにとらわれず、部分的な設計のご依頼にも対応いたします。
製品企画
| 業務手順 | 内容 | 成果物 |
|---|---|---|
| 製品構想 | お客様の「やりたいこと」を起点に、お客様、私たち、そして協力会社が一体となり、「やれること」を最大限に引き出すことで、オリジナリティあふれる付加価値の高い製品を共同で構想します。 複数のアイデアを抽出することをおすすめします。 |
製品構想書 |
| お客様ニーズ調査 | 製品市場調査、競合他社調査、お客様調査を行い、製品を扱うお客様の『潜在的なニーズで本当に求めていること』まで見極め、革新的な製品開発に繋げます。 | 製品市場調査ベンチマーク書 競合他社調査ベンチマーク書 お客様調査アンケートやヒアリング 業界記事調査 等 |
| 製品企画 | 製品構想やお客様ニーズ調査の結果を文書にまとめ、顧客にとって高いニーズのある商品を見極めるための根拠を導き出します。 | 製品企画書 |
| 製品仕様 | 製品企画書にQ（品質）、C（コスト）、D（納期）の各要素の折り込みや、数値化をすることで、より具体的な製品化計画を立案します。 | 製品仕様書 |
| 機能・性能検討 | 製品に関わる機能や性能を洗い出し、数値化することで、設計目標を明確化します。 | 製品仕様書 |
| 加工・製造方法検討 | 量産、小ロット、オーダーメイドといった多様な生産形態に対応するため、それぞれの特性に最適な加工・製造方法を緻密に検討します。 | 製品仕様書 |
| 評価方法検討 | 製品の安全性、信頼性、性能、耐久性など、法規や業界規格に準拠した試験評価項目を詳細に設定し、設計指標を明確化します。 これにより、製品がお客様の要求を満たし、市場競争力を持つことを確実にするための設計基盤を構築します。 |
製品仕様書 |
| 法規・業界規格調査 | 法規・業界規格における製品に関する要求事項、試験方法、表示義務などを詳細に確認します。 | 製品仕様書 |
| 知的財産権調査 | 特許法、実用新案法、意匠法、商標法の知的財産権の確認をします。 | 製品仕様書 |
| 企画審査DR | 製品仕様書の内容から、開発・設計へ進むか否かを総合的に判断します。 | 企画審査DR合否結果 |
開発・設計
開発・設計では、お客様のご要望を基に、精密な設計仕様書を作成し、製品の構造、部品、材料などを詳細に設計いたします。
3D-CADソフトウェアを用いて、高精度な3Dモデルを構築し、詳細な設計図面を作成することで、視覚的な製品イメージを共有し、お客様とのコミュニケーションを円滑に進めます。
さらに、3Dスキャナー（FreeScan Combo）を活用することで、既存製品の3Dデータを高精度に取得し、形状最適化や新規製品開発に活かします。 逆設計技術（リバースエンジニアリング）により、既存製品の改良や、新たな機能の付加を可能にします。
また、CAE解析により、製品の性能を数値的に評価し、設計の最適化を図ります。 構造解析、振動解析、熱解析、流体解析など、様々なシミュレーションを実施することで、製品の信頼性と耐久性を向上させます。
試作段階前に問題点を早期に発見し、開発期間の短縮とコスト削減に貢献します。
| 業務手順 | 内容 | 成果物 |
|---|---|---|
| 設計仕様 | 製品仕様書で設定された機能や性能要求を基に、詳細な設計仕様書を作成します。 設計仕様書では、各機能の具体的な設計目標値を数値化し、また、設計の基準とします。 設計課題を抽出し、解決策を検討することで、最適な設計を実現します。 |
設計仕様書 |
| 構想設計 | 設計思想を多角的に検討し、優先順位付けを行う構想をし、製品全体のコンセプトを具現化するためにラフ図である設計構想図を作成します | 構想設計図 |
| FMEA | FMEAは、製品やサービスの開発段階で、起こりうる故障を予測し、その影響を評価することで、製品の品質を向上させる手法です。 例えば、自動車であれば、エンジンがかからない、ブレーキが効かないといった故障を事前に想定し、対策を立てます。 |
FMEA |
| DRBFM#1 | 設計に潜む潜在的な問題（故障モード）を事前に洗い出すために、ベースとする形状からの変更点、変更に関わる心配点などを抽出します。 | DRBFM |
| 基本設計 | 設計思想に基づき、プロダクトデザイン、機構設計、筐体設計、摺動設計など、製品の形状と機能を決定し基本設計図を作成します。 電気回路設計、電子回路設計、ソフトウェア設計など、システム設計が必要な場合は、協力企業と連携し、統合的な設計を行います。 |
基本設計図 設計根拠資料（エビデンス） 技術資料 参考文献確認資料 |
| プロトタイプモデルの作成 | 機能性製品の場合、基本設計図に基づき、機能検証を行うためのプロトタイプモデルを作成します。 これにより、製品の機能が設計どおりに動作するかを確認し、設計上の問題点を早期に発見します。 |
プロトタイプモデル |
| 詳細設計 | 構成部品の要素設計、および正式図（ASSY図、単品図）の作成を行います。 電気回路設計、電子回路設計、ソフトウェア設計など、システム設計が必要な場合は、協力企業と連携し、基盤、回路、プログラミングコード等の正式図の作成を行います。 |
詳細設計図（正式図） ・ASSY図（組立図） ・単品図（部品図） |
| CAE解析（静解析、共振周波数解析） | CAE解析はコンピュータシミュレーションを行い、構造解析、振動解析、熱解析、流体解析などの挙動を予測する技術です。 協力企業と連携し、評価の結果検証を行います。 |
CAE解析 |
| 部品構成表 | 製品を構成する部品の情報を集約し、設計変更時の参照資料とします。 | 部品構成表 |
| DRBFM#2 | 構想設計段階で予め洗い出した変更点や心配点において、心配点を取り除くためにどのように設計・評価・製造をしたか（するか）、背反を含めてリスク管理をします。 | DRBFM |
| 設計検証正式DR | 設計仕様書の設計目標値を達成できるか、設計結果の内容を総合的に検証をします。 | 設計検証正式DR合否結果 |
試作・評価検証
試作では、3D-CADソフトウェアによる3Dモデルや設計図面に基づき、製品の機能や性能を検証するための製品を作成します。
評価・検証では、試作品が設計要求を満たしているか、問題点がないかを確認します。
| 業務手順 | 内容 | 成果物 |
|---|---|---|
| 試作モデル | 製品の信頼性向上を目的に、DRBFMに基づき、実機評価・検証用の試作品を必要数製作します。 | 試作モデル品 |
| 試作品評価・検証 | 試作製品を用いて、実際の使用環境に近い状態で評価・検証を行います。 評価項目は、機能、性能、耐久性、安全性など多岐にわたります。 評価結果に基づき、製品の合格・不合格を判定し、不合格の場合は、設計や製造プロセスを見直し、改善を行います。 |
試作評価・検証結果資料 (DRBFM) |
量産
量産では、試作で検証された製品を大量に製造します。
弊社では、協力会社に設計図面に基づいた部品加工や製品組み立てを依頼し、最終的な製品としてお客様へお届けしております。
| 業務手順 | 内容 | 成果物 |
|---|---|---|
| 量産品評価・検証 | 試作品と量産品で、評価・検証結果を比較し、製品仕様への適合性を確認します。 工程能力指数を算出することで、工程の安定性と能力を定量的に評価します。 |
量産評価・検証結果資料 (DRBFM) |
| 量産開始 |
不具合対応
市場において不具合が発生した場合、FMEAやDRBFMなどの設計レビューの再確認を行い、真因究明を目的としたFTA/FPAを実施します。
根本真因を特定し、再発防止策を講じるとともに、得られた知見を蓄積することで、今後の製品開発に活かします。
| 業務手順 | 内容 | 成果物 |
|---|---|---|
| FMEAの見直し | 市場不具合発生を受け、製品開発・設計段階で行われたFMEAにおいて、潜在的な故障モードやその影響に関する洗い出しが十分であったか、項目の漏れや評価基準の見直しを含め、改めて検証します。 | FMEA |
| DRBFMの見直し | 市場不具合発生を受け、製品開発・設計段階で行われたDRBFMにおいて、ベース品との差異点の洗い出しが十分であったか、リスク評価の観点から項目の漏れや評価基準の見直しを含め、改めて検証します。 | DRBFM |
| FTA/FPAの実施 | 製品の不具合の原因を詳しく調べ、再発を防ぐために、FTA（故障の木解析）という方法を使います。まるで木の枝のように、問題の原因を一つ一つたどっていくことで、根本的な原因を見つけ出すことができる方法です。また、FPAで製品の故障の真因を特定することもあります。 | FTA/FPA |
| 再発防止 | 不具合の真因を特定し、再発防止策を検討・実施することで、同様の不具合が繰り返されることを防ぎます。 | 再発防止書 |
| 市場不具合 | 過去の類似事例やトラブル事例を調査し、市場不具合書に記録することで、知見を蓄積します。 | 市場不具合書 |
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