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自分の設計の世界を探求する自由

Brian Sather

設計の未来 | 製品設計

理想の世界には、納期は存在しません。設計のあらゆる可能性をとことん探求し、設計のすべての特性に対して最良の選択を行うことができるでしょう。

しかし理想と現実は違います。誰もがそうであるように、設計者は厳しい納期に追われています。そうした状況の中、設計者は 2~3 個の選択肢を必死に検討し、最初にたどり着いた実現可能な設計で作業を進めることになります。

この記事では、取り組んでいる開発に対して、設計者が自分の設計の世界を探求する妨げとなっている大きな「課題」について掘り下げていきたいと思います。また、これらの障害を軽減する新しいテクノロジーについて考えていきます。

ますます複雑化し、専門化していく設計

エンジニアリングマネージャーや設計者にとって今日の納期が非常に厳しい理由の 1 つに、1 人の専門知識では対処できることが限られているという点が挙げられます。製品がより複雑になるにつれ、製品に組み込まれるテクノロジーや製造のオプションも複雑化し、特定の専門分野(機械、電気、バイオなど)を持つ、より多くの設計者が開発に携わるようになっています。そして各自が自分の職務を遂行し、承認と機能強化のために、設計を次の設計者に渡したいと考えています。しかし当然ながら、このようなラウンドロビン式のサイクルは、どこかの時点で終わらせる必要があります。

また他の多くの設計者と同様、皆さんも専門分野をお持ちでしょう(たとえば、主に樹脂や板金、機械加工製品や複合材料に従事しているなど)。高性能な製品を設計できる可能性をすべて探求するには、その製品の生産に関係する自分の専門分野だけでなく他の分野のあらゆる側面に関する知識が必要ですが、それを期待するのはあまり現実的ではありません。

また、設計をどのくらい徹底して探求する必要があるのかも検討対象です。プロジェクトの最低ラインを満たしていれば十分ですか? それとも、さらなる探求や繰り返し改善を行うことで、それに見合った ROI(投資対効果)がもたらされるでしょうか?

相反する両極の目標と、その間の広大な範囲

プロジェクトの最低ラインで十分だと答えた人でも、自分の設計の世界を存分に探求できることほど嬉しいことはないでしょう(プロジェクトの納期が迫っていたとしても)。設計者は生来、あれこれといじり回すのが好きなのです。設計を任されると、目の前の状況に対する最適な設計ソリューションを思いつくまで、探求、設計のサイクルを繰り返したくなるでしょう。

また、最初にたどり着いた実現可能な設計ではなく、最善の設計が必要になる場合もあります。たとえば、厳密な安全要件や規制要件を満たすときなどです。このようなケースでは、さらなる探求がそれに見合った ROI をもたらします。

しかしほとんどの場合、さらなる探求は早めに切り上げられたと感じるでしょう。

なぜなら、設計者は設計サイクルの矛盾する制約の中で作業しながら設計をスケジュール通りにリリースしなくてはなりません。そして他方では、時間をかけてすべての仕様と要件に合う設計を開発しなくてはなりません。その設計の世界をどの程度自由に探求できるかは、矛盾する設計サイクルのこうした要求によって決まります。要求自体は両極に位置し、その広大な範囲の中で探求しなければなりません。

最初にたどり着いた実現可能な設計を選ばざるを得ない合理的なシナリオは数多くあり、理由はさまざまです。おそらく、実現可能な設計を見つけた後も、別の設計の可能性をいくつか探求して結果を確認したいのに、納期が近いために、設計を製造に渡したり、サプライヤーに送る必要があったりするかもしれません。理由は何であれ、設計の探求は設計者が望むよりも早く切り上げられます。

納期の制約は逆にも作用します。まったく問題のない納期でも、設計者が納期ギリギリまで、あるいは納期を過ぎてまで、疲れ果てるほど作業しないよう、会社の経営者や役員がコントロールしなければならないときもあります。今日、多くのやり取りがあるにもかかわらず、開発スケジュールはますます短くなり、設計者はさまざまな形で妥協せざるを得なくなっています。設計形状の完成度をさらに上げられるかもしれない、あるいはバーチャルプロトタイプのためにあと数回解析を実行したいと感じても、時間切れになってしまいます。

より迅速な設計の探求

これらすべてをひっくるめて、開発サイクルにおける設計者の運命に少し悲観的になってしまうかもしれませんが最初にたどり着いた実現可能な設計を選ぶしかないため、「本物」の設計ソリューションを真に開発する余裕が与えられていないと感じることもあるでしょう。

こうした状況をふまえることで、客観的かつ関連する打開策が見えてきます。最初の実現可能な設計よりも優れた設計を見つけるには、組織は設計の探求を迅速化する必要があります。そのためには、設計の生産性を向上させなくてはなりません。今日では、それを可能にする一通りの新しい設計プロセスおよびテクノロジーがあります。以下の「おすすめ資料」でもご紹介していますのでご参考にしていただければ幸いです。

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