Veröffentlicht: 24. Januar 2024
Mitwirkende: Molly Hayes, Amanda Downie
Product Engineering ist eine Phase der Produktentwicklung, in der technische Prinzipien und Praktiken auf einen Produktlebenszyklus angewendet werden. Der Prozess umfasst Design, Entwicklung, Tests und Optimierung.
Product Engineering kann sich auf das Software Engineering oder das Design neuer Produkte wie Elektronik, industrielle Geräte oder Autos beziehen. Unabhängig vom Endprodukt umfasst Product Engineering einen multidisziplinären Ansatz. Das kann bedeuten, dass Aspekte des Maschinenbaus, der Elektrotechnik, des Software Engineerings und anderer relevanter Bereiche kombiniert werden, um innovative und qualitativ hochwertige Produkte zu entwickeln.
Mit erfolgreichem Product Engineering werden Produkte entwickelt, die nicht nur die funktionalen und technischen Anforderungen erfüllen, sondern auch eine ausgezeichnete Benutzererfahrung bieten und die übergreifende Geschäftsstrategie eines Unternehmens unterstützen. Oft ist es für ein Unternehmen sinnvoll, den Product-Engineering-Prozess zu systematisieren und eine detaillierte Roadmap zu erstellen und Produktmanager zu bestimmen, um einen zeitnahen und kosteneffizienten Prozess zu gewährleisten. Auf diese Weise kann ein Unternehmen den Wert eines Produkts während seines gesamten Lebenszyklus maximieren.
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Obwohl Product Engineering und Produktentwicklung begrifflich eng miteinander verwandt sind und sie sogar manchmal synonym verwendet werden, beziehen sie sich auf unterschiedliche Prozesse. Der Produktentwicklungsprozess umfasst die gesamte, nicht-technische Entwicklung eines neuen Produkts und beinhaltet auch Aktivitäten nach der Markteinführung wie Marketing und Vertrieb. Das Product Engineering ist in seinem Umfang begrenzter. In der Regel konzentriert es sich auf technische Bereiche wie technische Spezifikationen, Materialien, Fertigung und die Integration von Technologien oder Software. Während beide Prozesse für die erfolgreiche Entwicklung und Einführung eines neuen Produkts von entscheidender Bedeutung sind, ist das Product Engineering ein spezialisierter Teilbereich der umfassenderen Produktentwicklung.
Der Product-Engineering-Prozess umfasst die Zusammenarbeit zwischen verschiedenen Teams und Stakeholdern, um die erfolgreiche Entwicklung und Lieferung des Endprodukts sicherzustellen. Die Zusammensetzung dieses Teams kann je nach Unternehmen und Art des Produkts variieren. Zu den üblicherweise beteiligten Teammitgliedern gehören beispielsweise:
Hierzu könnten Software-Ingenieure und -Entwickler, ein Qualitätssicherungs-Team, das Tests und Validierungen durchführt, oder Hardware-Ingenieure (z. B. Maschinenbau-Ingenieure) gehören, die sich mit den physischen Aspekten des Produktdesigns beschäftigen.
Die Geschäftsleitung kann einbezogen werden, um die allgemeine Richtung, Unterstützung und Ressourcen für die Produktentwicklung bereitzustellen.
Beschaffungsspezialisten und das Finanzteam können mit dem Product-Engineering-Team zusammenarbeiten. Diese Spezialisten tragen dazu bei, dass im Produktentwicklungsprozess die hochwertigsten Materialien verwendet werden und dass diese Materialien mit dem Projektbudget übereinstimmen.
Je nach Produkt kann ein Rechtsberater oder ein Compliance-Spezialist erforderlich sein, um sicherzustellen, dass das Produkt mit den einschlägigen Gesetzen und Vorschriften übereinstimmt.
Produktmanager sind für die Definition der organisatorischen Roadmap und der Produktstrategie verantwortlich.
Es gibt zwar keine für alle Unternehmen gültige Roadmap für das Product Engineering, aber es gibt einige zentrale Elemente, die typischerweise in einem agilen und systematischen Prozess enthalten sind.
Diese Phasen stellen sicher, dass ein Produkt durchdacht entworfen und entwickelt wird, wobei sowohl die geschäftlichen Anforderungen als auch die Bedürfnisse der Endbenutzer berücksichtigt werden. Durch Testen, Iteration, Validierung und kontinuierliche Überwachung der Ergebnisse wird sichergestellt, dass Innovation mit technischer Umsetzbarkeit und finanziellen Erwägungen in Einklang gebracht wird. Angesichts der Komplexität des Product-Engineering-Prozesses entscheiden sich einige Unternehmen dafür, einen erfahrenen externen Dienstleister zu beauftragen, der auf Product Engineering Services oder Projektmanagement spezialisiert ist, um das Projekt zu optimieren.
Wie beim Produktdesign beginnt das Product Engineering mit Brainstorming und der Konzeptualisierung von Produktideen. Ingenieure betreiben zwar in der Regel selbst keine Marktforschung, aber in dieser Entwicklungsphase arbeiten sie daran, abstrakte Konzepte wie Kundenbedürfnisse in konkrete Produktspezifikationen zu übersetzen und dabei die Rolle des Produkts, die technische Machbarkeit, die Markteinführungszeit und andere externe Anforderungen zu berücksichtigen. Diese Phase kann auch die Erfassung ausführlicher Daten, die Identifizierung von Systemanforderungen und die Erläuterung von Funktionen umfassen.
Sobald eine Idee fertiggestellt ist, beginnen die Ingenieure mit der Entwurfsphase, in der sie detaillierte Wireframes, Spezifikationen, Zeichnungen und Modelle des Produkts erstellen. In dieser Phase können CAD-Tools (computergestütztes Design) eingesetzt werden, um zwei- und dreidimensionale Modelle zu entwickeln. Ingenieure entwerfen und erstellen Prototypen, die gebaut und getestet werden, um das Produkt zu validieren, bevor es in die Serienproduktion übergeht. Zur Unterstützung schwieriger Problemlösungsprozesse können mehrere Prototypen erstellt werden. Beim Software Engineering können Ingenieure in dieser Phase die gesamte Systemarchitektur des Produkts festlegen.
Während der Entwicklung des Produkts oder kurz nach der Genehmigung des endgültigen Prototyps arbeiten das Design- und das Engineering-Team mit den Beschaffungsspezialisten zusammen, um zu planen, wie das Endprodukt hergestellt werden soll. Während dieser Zeit treffen die Ingenieure wichtige Entscheidungen über die Auswahl der Materialien und den Herstellungsprozess. Unter Berücksichtigung von Faktoren wie Kosten, Skalierbarkeit, Haltbarkeit und Nachhaltigkeit erstellen die Ingenieure und ihre Teammitglieder einen detaillierten Plan für die Massenproduktion.
Mit dem Fortschritt der Technologie ist es immer üblicher geworden, dass Produkte eine Kombination aus Hardware- und Softwarekomponenten enthalten. Das Endprodukt kann selbst eine Software sein oder einen separaten Entwicklungsprozess für Softwareprodukte erfordern, um eine nahtlose Integration mit einer Hardware zu gewährleisten. Im Idealfall sind in der Design- und Prototyping-Phase bereits Pläne für die Integration verschiedener Technologien enthalten, um ein zusammenhängendes und funktionales Produkt zu schaffen.
Während der Produkttestphase unterziehen die Ingenieure das Produkt einer strengen Bewertung, um sicherzustellen, dass es die vordefinierten Spezifikationen und Anforderungen erfüllt. Dies kann Tests auf Leistung, Zuverlässigkeit, Sicherheit, Skalierbarkeit und Benutzerfreundlichkeit umfassen. Im Rahmen des Testprozesses werden Qualitätssicherungsmaßnahmen (QA) implementiert, um sicherzustellen, dass das Produkt die Industriestandards und die Erwartungen der Verbraucher erfüllen oder übertreffen kann. Validierungsprozesse können je nach entwickeltem Produkt Testautomatisierungen oder Leistungstests umfassen.
In einem idealen Product Engineering Workflow sind die Entwicklung und das Testen ein fortlaufender Prozess und kein Endzustand. Ingenieure planen also möglicherweise bereits während der Entwurfsphase zukünftige Aktualisierungen und Wartungsarbeiten mit ein. Um sicherzustellen, dass das Produkt die vorgesehene Leistung erbringt, ist eine kontinuierliche Prüfung und Überwachung wichtiger Metriken von entscheidender Bedeutung. Für einige Unternehmen kann die Investition in eine kontinuierliche Iteration nach der Produkteinführung die beste Vorgehensweise sein. Das kann bedeuten, dass Updates entwickelt und bereitgestellt werden, dass Benutzerfeedback gesammelt und gefiltert wird oder dass ein Engineering-Team eingesetzt wird, das die Leistung des Produkts kontinuierlich überwacht.
- Wettbewerbsvorteil: Ein systematisierter und fundierter Product-Engineering-Prozess kann dazu führen, dass Waren oder Dienstleistungen entstehen, die die Erwartungen der Kunden übertreffen. So lässt sich ein Wettbewerbsvorteil auf dem Markt erzielen.
- Kosteneffizienz: Durch sorgfältige Auswahl von Materialien und Fertigungsprozessen – und die Optimierung von Systemarchitektur und Design – können Produktingenieure Kosteneffizienz erzielen, ohne Abstriche bei der Qualität machen zu müssen. Indem sie Probleme erkennen, bevor sie entstehen, und kontinuierlich an der Verbesserung des Produkts arbeiten, können die Ingenieure die Kosten senken.
- Hochwertige Produkte: Produktingenieure optimieren das Design eines Produkts und konzentrieren sich auf die Schaffung effizienter Konsumgüter mit den bestmöglichen Funktionen und Leistungen. Das Ergebnis sind langlebigere und zuverlässigere Produkte mit einem hohen Maß an Benutzerfreundlichkeit.
- Mehr Innovation: Das Product Engineering unterstützt die Innovation, indem es kreative Lösungen für Design- und Fertigungsherausforderungen fördert und neue Technologien, Materialien und Ansätze für die Entwicklung neuartiger Produkte einsetzt.
- Einhaltung gesetzlicher Vorschriften: Der Product-Engineering-Prozess stellt sicher, dass das Endprodukt alle relevanten Vorschriften, Standards und Sicherheitsanforderungen erfüllt.
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