Qu'est-ce que l'architecture produit ?
Dans les processus de fabrication modernes, l'architecture produit correspond à l'organisation et à l'intégration des composants fonctionnels d'un produit et leurs interactions. Il s'agit en quelque sorte du « plan » du produit. L'architecture produit joue donc un rôle essentiel dans la conception, la production, la commercialisation et le service après-vente des produits discrets.
Pourquoi l'architecture produit est-elle importante ?
L'architecture produit joue un rôle crucial dans la stratégie de développement des produits en facilitant la gestion des variantes et des modifications de configuration. Elle relie directement les fonctions aux formes des éléments d'un produit, ce qui permet son raffinement, sa redéfinition, sa personnalisation et sa reproduction avec une efficacité maximale. À mesure que la complexité d'un produit s'intensifie et que le nombre de ses variantes augmente, l'importance de son architecture s'accroît également.
Par exemple, un constructeur automobile gérant plusieurs gammes de produits, des centaines de modèles, des milliers d'options et une douzaine d'usines, fait face à des complexités considérables. Une stratégie d'architecture produit efficace supprime les obstacles et renforce les interactions positives entre les produits, les sites et les projets de l'entreprise. De plus, étant donné que de nombreuses décisions architecturales sont prises au stade de la phase de recherche et développement, cette stratégie revêt une grande importance pour le département R&D. Elle joue donc un rôle crucial pour l'innovation.
Quels sont les types d'architecture produit ?
Il existe plusieurs approches spécifiques en matière d'architecture produit ; et le choix dépend de la nature du produit, du marché et de l'industrie. Vous avez des architectures modulaires, intégrales et configurables, des plateformes et des normes. Des architectures hybrides peuvent également être déployées le cas échéant. Un examen plus approfondi des architectures modulaire et intégrale permettra de comparer les deux architectures les plus typiques.
Architecture basée sur des produits modulaires
Les architectures modulaires conviennent généralement à des produits comme les ordinateurs, les voitures et l'électronique. Ces produits offrent une grande variété de modèles, nécessitent une personnalisation sur mesure et exigent fréquemment des mises à jour des composants au fil du temps. La complexité réduit le rendement opérationnel, et l'architecture modulaire vise à minimiser cet effet. Cette approche implique la création de produits composés de modules ou de composants interchangeables, clairement définis et autonomes en termes de fonctionnalité.
Architecture produit de type intégral
L'architecture intégrale considère les produits comme des entités uniques et unifiées. Ces produits se caractérisent par des composants fortement interdépendants et étroitement intégrés. Ils sont conçus pour fonctionner ensemble de manière très spécifique. Les produits conçus pour une haute performance bénéficient souvent de l'approche intégrale, bien que cela puisse rendre leur configuration moins souple et leur réparation ou mise à niveau plus compliquées. Les produits du secteur de l'aérospatiale et de la défense, comme les avions de chasse, les satellites, les systèmes d'armement et, par exemple, les équipements sportifs haute performance bénéficient tous d'une approche intégrale pour ce qui est de leur conception et de leur fabrication.
Les avantages de l'architecture produit
Définir et affiner précisément la stratégie d'architecture produit adaptée au produit fabriqué offre de multiples avantages clés pour l'entreprise.
Des délais de mise sur le marché plus courts
Le cycle de conception est raccourci, évitant erreurs et imprécisions, ce qui accélère le développement et permet de livrer plus rapidement des produits de qualité fonctionnant comme prévu.
Un développement de produits plus performant
Comme nous l'avons observé, les coûts et les avantages diffèrent selon l'architecture. Cependant, choisir l'architecture la plus adaptée au produit visé garantit l'optimisation des rendements pour ce produit spécifique.
Personnalisation plus facile des produits pour les utilisateurs
Une approche favorisant la personnalisation facilite l'intégration de nouvelles fonctionnalités et d'améliorations, ce qui entraîne une réduction des coûts de réparation et de maintenance.
Conception aisée de produits durables à longue durée de vie
Choisir une architecture qui optimise les scénarios de maintenance et de mise à niveau les plus probables pour le produit cible permet de prolonger efficacement son cycle de vie une fois en service.
Recours à l'ingénierie concourante
Lorsque l'entreprise adopte l'approche architecturale la plus adaptée, différentes équipes peuvent développer les composants de manière indépendante, mais simultanée, en toute confiance.
Amélioration de la qualité des produits
L'architecture produit influence grandement la qualité des produits, avec des effets qui diffèrent selon l'approche adoptée. Les principaux avantages incluent une meilleure isolation et réparation des pannes, un contrôle qualité plus précis grâce à des protocoles d'essai accélérés et souvent spécifiques à chaque composant, ainsi qu'une qualité plus uniforme des produits associés.
Comment créer une architecture produit ?
Généralement, le développement d'une architecture produit efficace se fait en quatre étapes.
Créez un diagramme du produit
La première étape importante consiste à créer un diagramme ou un schéma de l'architecture. Il existe de nombreux outils et modèles pour cette tâche. L'essentiel n'est pas l'outil de création du schéma, mais sa capacité à capturer et à exprimer clairement les caractéristiques définissant le produit à fabriquer.
Regroupez chaque aspect du diagramme
Le schéma général montre des similitudes entre certains sous-ensembles de caractéristiques et d'éléments. Regroupez ces sous-ensembles selon leurs fonctions communes et le degré d'interaction entre chaque groupe.
Créez un schéma géométrique pour les éléments
Vous devez ensuite dériver un schéma géométrique du diagramme regroupé pour créer une carte des performances du produit et de ses attributs souhaités.
Identifiez les différentes relations entre les éléments
Les relations et les dépendances entre tous les éléments du schéma géométrique sont ensuite saisies. Les flux de processus et les fonctions doivent être clairement représentés. Après avoir terminé, vérifié et obtenu la confirmation de toutes les parties intéressées, nous concrétisons la stratégie d'architecture produit dans un document de planification exploitable.
Architecture produit dans une solution PLM
Il faut reconnaître l'importance cruciale de la relation entre les systèmes PLM comme Windchill et l'architecture produit choisie pour garantir la réussite. Pour un système PLM spécifique, vous devez adapter minutieusement les intégrations, les workflows et les structures de données aux exigences de conception et de gestion dictées par l'approche architecturale adoptée.
Sinon, des erreurs peuvent survenir, la collaboration efficace peut être bloquée et, au lieu d'accélérer les cycles de vie des produits, le système peut les ralentir. Les problèmes ne sont pas résolus, l'entreprise gaspille ses ressources et les exigences administratives s'alourdissent sans raison. Dans ce cas, le coût de renoncitation, découlant de la non-réalisation du potentiel réel de l'opération, s'ajoute de manière notable aux coûts concrets engendrés par ces blocages et inefficacités.
D'autre part, l'intégration efficace de l'architecture dans les environnements de développement et de fabrication des produits facilite une collaboration directe et efficace entre concepteurs, ingénieurs, équipes de développement et autres fonctions clés.
Tout ceci offre des avantages commerciaux significatifs : maximisation du rendement, réduction des coûts, raccourcissement des délais d'exécution et accélération du délai de mise sur le marché. Pour transformer les investissements en temps, argent et énergie en un avantage concurrentiel majeur, il est crucial d'adopter une stratégie d'architecture produit efficace et de l'intégrer au PLM, surtout à une époque où les produits se diversifient et où les performances sont sans cesse poussées à leurs limites.
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