Der japanische Motorrad-Hersteller Yamaha setzt auf iQUAVIS! In diesem Beitrag stellen wir die Motorrad-Produktentwicklung mithilfe von Systems Engineering vor. Yamaha Motor Co., Ltd. entstand 1955, als die Produktion von Zweiradfahrzeugen aus dem damaligen Musikinstrumentenbau-Unternehmen Nihon Gakki (dem Vorgänger des heutigen Unternehmens Yamaha) ausgekoppelt wurde. Das erste Motorrad von Yamaha „YA1“ wurde im Werk Hamamatsu entwickelt. Es gewann auf Anhieb das erste japanische landesweite Ausdauer-Straßenrennen für Motorräder. Seitdem ist Yamaha führender Hersteller von Motorrädern. Im Jahr 2020 ist man stolz auf den weltweit zweitgrößten Anteil an Motorrädern; am erfolgreichsten ist Yamaha dabei in Südostasien.
Inhalt
Anforderungen an die Motorrad-Industrie
Für weiterhin erfolgreiches Agieren im Motorradmarkt müssen die Hersteller die immer schärferen Abgasnormen erfüllen – auch die ASEAN-Staaten haben ihre Vorschriften hochgradig verschärft. Neue Produkte müssen also nach wie vor leistungsstark sein, aber zugleich auch umweltfreundlich; es gilt auf Basis einer entsprechend kurzen Time-to-Market die spezifischen Länderanforderungen und Umweltvorschriften zu erfüllen.
Um für diese komplexe Aufgabe gewappnet zu sein, hat Yamaha Motor iQUAVIS von Informations Services International Dentsu (ISID) eingeführt, das in Europa durch den Partner Two Pillas GmbH vertrieben und entwickelt wird.
Mit iQUAVIS wird nicht nur technische Spezifikation unterstützt, sondern auch die Optimierung der Motoren läuft effizienter. Ein weiterer positiver Effekt ist die Senkung des Arbeitsaufwands:
„iQUAVIS ist für uns ein unerlässliches Hilfsmittel geworden. Es ist fester Bestandteil unserer Arbeit.“
Akira Someya, Gruppenleiter in der Abteilung Motorenoptimierung von Yamaha
Rückblick: Schwierige Bedigungen und hohe Anforderungen an die Motorrad-Produktentwicklung
„So können wir nicht weitermachen – wir müssen uns stärker koordinieren“. Herr Akira Someya, der bei Yamaha Motors im Bereich Antriebe die Abteilung für die Motorenoptimierung leitet, erinnert sich an den Druck, der 2012 herrschte.
Bei der Entwicklung von Motoren mussten einerseits schwierige Bedingungen wie Kraftstoffeffizienz und komplexe Abgasvorschriften erfüllt werden, andererseits waren gleichzeitig auch Leistungsfähigkeit und geringe Kosten gefordert. Um diese beiden sich widersprechenden Anforderungen zu erfüllen, wurden die in Tests und durch Erfahrung gewonnenen optimalen Steuerparameter in die ECU (elektronische Steuereinheit) eingegeben. So wurden die Motoren optimiert.
Diese Arbeit fiel ursprünglich allein in den Aufgabenbereich von erfahrenen Ingenieuren. Herr Someya erinnert sich: „Das war fast so, als ob all die erfahrenen Ingenieure, die sich bestens mit der Entwicklung von Motoren auskannten, jeder seinen eigenen Laden betreiben würde.“ Bei dieser Vorgehensweise hatte jeder eigenen Methoden und immer wieder wurde auch Nacharbeit notwendig.
„Außerdem war es gar nicht so einfach, das gesammelte sogenannte stille Wissen weiterzugeben – das hatte etwas von einem Meister-Schüler-Verhältnis an sich,“ sagt Herr Someya.
Zu dieser Zeit sah Yamaha in Südostasien gute Absatzchancen aufgrund hoher Nachfrage – gleichzeitig mussten neue Modelle stark auf die Länderbedürfnisse zugeschnitten sein; insb. die unterschiedlichen Abgasvorschriften in Indonesien, Thailand oder Vietnam waren die Ursache. So bedeutete die Entwicklung neuer, an die Bedingungen der einzelnen Länder angepasster Modelle, dass die dafür notwendige Auslegung und Optimierung auch vermehrten Arbeitsaufwand mit sich brachte.
Der erste Schritt zum Systems Engineering – dank Visualisierung von Prozessen weniger Arbeitsaufwand
„Wir wollten das Knowhow der erfahrenen Leute in eine Form bringen, in der jeder es verstehen konnte,“ sagt Herr Someya. Das war der Startschuss für die iQUAVIS-Einführung.
iQUAVIS ist ein System Engineering-Werkzeug, das von ISID angeboten wird. iQUAVIS macht das Arbeiten in Entwicklungsbereichen produzierender Unternehmen schlank und schafft durch Visualisierung eine leicht nachvollziehbare und transparente Zusammenarbeit. Es wird von zahlreichen Unternehmen in der Entwicklung eingesetzt, nicht zuletzt von großen japanischen Automobilherstellern und ihren Zulieferern.
Das Besondere: iQUAVIS bringt Transparenz sowohl in die Technik als auch Arbeitsabläufe; mit Visualisierungstechnologien wird Sichtbarkeit geschaffen: Funktionsanforderungen und Strukturelemente werden logisch miteinander verknüpft und im Fall von Änderungen können Risiken, Bezüge zwischen technischen Komponenten usw. in Baum- oder Blockdiagrammen automatisch angezeigt werden. Das Werkzeug sorgt dafür, dass bei der Evaluierung von Qualität oder Funktionen nichts ausgelassen oder übersehen wird. Darüber hinaus ist es eine starke Hilfe bei der Verwaltung von Arbeitsabläufen und Projektterminen.
2012 wandte sich Herr Someya mit der Bitte um Unterstützung an ITID, die Consulting-Abteilung von ISID. So wurde mit dem Ordnen der Arbeitsprozesse in der Optimierung begonnen. Als man im folgenden Jahr 2013 ein Pilotprojekt umsetzte, zeigten sich positive Ergebnisse. „Dank der Nutzung von iQUAVIS kann man jetzt auch bei kleinen Änderungen von Spezifikationen sofort sehen, welche Evaluierung davon beeinflusst wird.“ Herr Someya berichtet, dass im Ergebnis der Arbeitsaufwand direkt um 20% gesenkt werden konnte.
Motorenoptimierung mit Systems Engineering
Seither wird iQUAVIS in der Abteilung Motorenoptimierung immer mehr genutzt. Gegenwärtig wird iQUAVIS bei der Optimierung sämtlicher Motorradmotoren eingesetzt. „Wenn es große Änderungen der Abgasvorschriften gibt oder neue Aufgaben hinzugefügt werden, muss die Baseline der Arbeitsprozesse überarbeitet werden. Der Aufwand lohnt sich auf jeden Fall!“ meint Herr Someya. „Alle Arbeitsprozesse für die Motorenoptimierung werden von iQUAVIS erfasst, so dass auch neue Mitarbeitende auf einen Blick den nächsten Prozess, den Fortschritt bestimmter Aufgaben, den Einflussbereich von Evaluierungen usw. erkennen. Außerdem gibt es Links zu Standard-Vorgehensweisen, so dass iQUAVIS auch als Informations-Hub höchst effektiv ist.“
Herr Someya sagt, dass es darüber hinaus auch für das Teilen von Informationen mit Auftragnehmern und beteiligten Bereichen und für die Zusammenarbeit mit Entwicklungsstandorten im Ausland wirkungsvoll ist. „iQUAVIS ist uns eine unerlässliche Stütze geworden. Ohne iQUAVIS geht unsere Arbeit nicht mehr.“
Aufgrund dieser Erfolge nominierte der Bereich ab 2017 Key-User, die speziell für iQUAVIS zuständig sind und als Multiplikatoren dienen. Damit wurde ein System geschaffen, das innerbetrieblich selbständig ohne externe Unterstützung funktioniert.
Volle Fahrt voraus – Unter Corona-Bedingungen rückt die Cloud ins Blickfeld
Die Abteilung Optimierung schuf exakte Basislinien für Arbeitsprozesse und scheute keine Mühe, diese bei allen Änderungen des Marktes ständig zu überarbeiten. Dabei zeigte sich ein unerwarteter positiver Nebeneffekt, wie Herr Someya uns verrät. „Mit der Nutzung von iQUAVIS wurde die Methode der „Dekomposition“ in unserer Firma üblich. Auch in Projekten, für die iQUAVIS nicht genutzt wird, geht man jetzt mit ähnlichen Lösungswegen heran. Ich denke, das geschieht dank des Consulting von ITID.“
Dann kam 2020 die Corona-Pandemie über die Welt und stellte das Leben im Privaten wie im Geschäftlichen vor bisher ungekannte Herausforderungen. Herrn Someya sagt, dass man auch in seiner Abteilung Maßnahmen überlegt, um eine neue Normalität zu schaffen.
„iQUAVIS ist voll von unserem Knowhow für die Motorenoptimierung. Deshalb haben wir bei der Einführung großen Wert auf Sicherheit gelegt und es innerhalb der Firewall unseres Unternehmens angelegt. In Zukunft müssen wir jedoch, zusätzlich zu den verringerten persönlichen Kontakten infolge der Corona-Pandemie, auch auf diverse Arbeitsweisen unserer Mitarbeitenden eingehen. Wir arbeiten daran, zukünftig die Cloud stärker zu nutzen, und setzen dazu auf die Unterstützung von ISID/ITID.“
Akira Someya, Gruppenleiter in der Abteilung Motorenoptimierung von Yamaha
Aus technologischer Sicht wird die modellbasierte Kalibrierung ein nächstes großes Thema: Modellbasierte Kalibrierung ist ein Verfahren, mit dem aus Testdaten statistische Modelle erstellt und für die Optimierung genutzt werden. „In der Welt von technischer Produktentwicklung und Produktion rückt MBSE immer mehr in den Fokus – als ein digitales Mittel, mit dem Qualität, Kosten-Leistungs-Verhältnis und Entwicklungsgeschwindigkeit verbessert werden.
Akira Someya wagt einen Blick in die Zukunft:
In naher Zukunft werden wir auch in der Optimierung nicht umhinkommen, dies zu nutzen. Ich bin sicher, dass sich hier iQUAVIS auch als effektiver Informations-Hub als nützlich erweisen wird. Im Pilotprojekt konnten wir den Arbeitsaufwand für die Optimierung um 20% senken. iQUAVIS ist für uns ein unerlässliches Hilfsmittel geworden. Es ist fester Bestandteil unserer Arbeit.
Akira Someya, Gruppenleiter in der Abteilung Motorenoptimierung von Yamaha
Yamaha Motor Co., Ltd. hat seinen Hauptsitz in Shingai, Iwata. Es wurde 1955 gegründet und ist in den Bereichen Landmobilität, Schiffbau, Robotertechnik, Finanzdienstleistungen und Sonstigem aktiv.
Erfahren Sie hier mehr über iQUAVIS.
Systems Engineering ist eine Lebensart – wer sie einmal kennt, kommt nicht von ihr los! Ich brenne dafür, das Engineering zu verändern. Weg von verwirrenden Lasten- und Pflichtenheften hin zu einer modellbasierten Spezifikation. Das hilft mir, viele Aufgaben eines Projekts besser zu bewältigen, mit Kollegen ein gemeinsames eindeutiges Systemverständnis zu bilden und immer die relevanten Aufgaben im Blick zu haben. Und außerdem: Ich bin überzeugt, dass innovative Geschäftsmodelle nur mit einem solchen Ansatz möglich werden: Smarte Services, Things that think, … Let’s go together!
