Creativiteit en Structuur in balans CCM, Nuenen Hans Michels
Agenda 1. Voorstellen 2. Introductie van CCM 3. Business modellen van CCM 4. Product Creatie Proces Slide 2
Hans Michels 1993: Afgestudeerd TU/e Werktuigbouwkunde 1994: In dienst bij CCM als Ontw. Ing. Ruimtevaart Productie machines voor Nuvaring 2002: Projectleider Laboratorium apparaat voor moleculaire analyse Diverse andere projecten (b.v Oce, MSD, Akzo) 2006: Afdelingsleider Mechanica 2008-2010: MBA TiasNimbas 2009: Manager Projects / COO Slide 3
Intro CCM Opgericht in 1969 door Prof. Horowitz Onafhankelijk bedrijf voor mechatronische ontwikkeling Van concept idee t/m realisatie en installatie 85 medewerkers (40% Academisch, 30% HBO, 30% MBO) Integrale projecten / Technologische vernieuwing: Proces understanding Systeem architectuur Mechatronica Vakdisciplines: Mechatronica, Mechanica, Electronica, Elektrotechniek, Fysica, Software Prototype, One-off en kleine seriebouw Project ruimtes en cleanroom Slide 4
Werkgebieden product market value Concept innovation CCM Technical innovation Technology CCM Technique (partially) unknown Technology known embryonic potential growing mature aging growing time 20-sept-2011 Creativiteit en Structuur in Balans Slide 5
Business modellen Huidige business modellen: Maar: Contract werk (nacalculatie of vaste prijs) Markt fluctuaties, direct afhankelijk van PO s Toenemende concurrentie (System Suppliers, Bureaus etc.) IP is eigendom van de klant ->Beperkt in exploitatie van kennis CCM (lange termijn): Naast contract werk Product Markt Combinatie (PMC) PMC 1: (Bio) Medisch diagnostic equipment PMC 2: Inkjet & Printing systemen (substraat handling) PMC 3: High Speed Rotational motor/generators Slide 6
Business modellen Contract werk Market Customers Product Markt Combinaties Process and Market Knowledge Technical Knowledge / IP Current activities Translation of knowledge into a product Slide 7
Doel van PMC High 4 1 Low 3 2 Low VALUE CAPTURING High Slide 8
Klantwaarde Tracey & Wiersema Product Leadership Customer Intimacy -Technologische Innovatie -Hoge klanttevredenheid -Superieur merkimago -Optimale Dienstverlening -Snelle ontwikkeling (time to market) Product Customer -Integratie klantsystemen Leadership Intimacy Best Product Best Service Operational Excellence Best Performance Structuur Operational Excellence -Hoge betrouwbaarheid -Beperkt assortiment -Lage kosten (Total cost of ownership) Focus: Product Leadership en Customer Intimacy Slide 9
Structuur Slide 10
V-model Is een werkwijze die een belangrijke bijdrage levert aan: Verwachtingsmanagement Communicatie tussen stakeholders Opbouw in het Product Creatie Proces Verbeteren en garanderen van productkwaliteit Projectcontrole Structuur alleen verlegt geen technische grens! Slide 11
Product Creatie Proces Zwaartepunt van ontwikkeltraject Slide 12
Concept fase Activiteiten in concept fase zijn bepalend voor: Technische performance Projectbeheersing Kunnen volgen van de projectstructuur Model Based Design bij CCM: Dynamisch gedrag (20-sim) Regeltechniek / Motion Control (MathWorks) Mechanica (Ansys) Elektro magnetisch ontwerp (Ansys) Software (ASD / Verum) Slide 13
PMC: Generic Substrate Carrier Inkjet & Printing systemen Generic Substrate Carrier (GSC) CCM deel PMC dus geen: - Printkop ontwikkelling - Printmateriaal ontwikkeling - Data control Slide 14
Generic Substrate Carrier Doel: Module voor nauwkeurig positioneren van substraat t.o.v. print modules Requirement Value Unit Target accuracy in X and Y Accuracy in Z Velocity range Velocity stability in Y Active (print) length Substrate width Belangrijkste uitdagingen Nauwkeurigheid i.c.m. snelheid Elimineren van substraat stijfheid 20-sept-2011 Creativiteit en Structuur in Balans Slide 15
Generic Substrate Carrier Resultaat van meerdere brainstormsessies: Staal band waarop substraat gefixeerd wordt (Vacuum, kleeftechniek e.d.) Voordeel Staal is in het vlak stijf -> substraat stijfheid wordt geelimineerd. Nadeel Staal is in het vlak stijf -> conventionele bandstuurtechnieken zijn niet mogelijk i.v.m. homogene spanningsverdeling Slide 16
GSC Concept CCM concept: Uniforme spanning in band en substraat Y X Slide 17
Axial Movable Segmented Rol Brainstormsessies Gesegmenteerde rol Creatieve oplossing maar Technisch uitdaging van goed functioneren is zeer hoog *) *) Indruk op het moment van de brainstormsessie Slide 18
Conventioneel of Model Based? Voordeel conventioneel projectaanpak: Snel de eerste resultaten Testen zijn eerlijk Geen simulatie tools e.d. nodig Nadeel: Doorlooptijd om eindresultaat te halen (Time to Market) Vooraf onbekend of je eindresultaat haalt -> hoog risico Voor High Tech dure methode van ontwikkelen (veel iteraties) Model Based ontwikkelen kan de oplossing zijn Slide 19
Model Based: Concept fase Regeling Design Check (MathWorks) Mechanisch Concept Actuatoren + sensoren Iteratief proces Modelleren Massa-Veersystemen (20-SIM) FEM (Ansys) Creativiteit concentreert zich in de conceptfase Slide 20
GSC Concept Actuatoren Gap Sensor Slide 21
20-SIM Model (concept fase) Belt dynamics AMSR dynamics back AMSR dynamics front Slide 22
Concept fase 1 e model: Identificeer systeem ontwerp en controleer SISO regelbaarheid 2 e model: Identificeer systeem ontwerp en controleer MIMO regelbaarheid (ontkoppel Center Of Gravity control) Slide 23
Model Based: Concept fase Regeling Design Check (MathWorks) Mechanisch Concept Actuatoren + sensoren Iteratief proces Modelleren Massa-Veersystemen (20-SIM) FEM (Ansys) Concept Fase Ontwerp fase Slide 24
Modellen verfijnen Slide 25
Model na dynamische analyse Extended AMSR dynamics Frame dynamics Slide 26
Modellen na verificatie 1 e model: Identificeer systeem ontwerp en controleer SISO regelbaarheid 2 e model: Identificeer systeem ontwerp en controleer MIMO regelbaarheid (ontkoppel Center Of Gravity control) 3 e model: toevoegen van AMSR dynamica en frame dynamica om een model te maken dat overeenkomt met gemeten dynamical model validatie 4 e model: genereer een model om andere GSC systemen (andere dimensies) te voorspellen Slide 27
Generic Substrate Carrier Slide 28
Voordelen Model Based Slide 29
Voorwaarden Voorwaarden voor Model Based Design: 1. Werkwijze eenduidig hebben 2. Integrale multidisciplinaire aanpak 3. Software pakketten/tools -> simulatie en rekentools 4. Vaardigheden van medewerkers (Abstractie-niveau) Slide 30
Conclusie Model Based biedt voordelen t.a.v: - Analyseren van haalbaarheid van het project - Technologische vernieuwing (grens verleggen) - Verkorten doorlooptijd (minder iteraties / kortere testfase) - Verlagen van de ontwikkelkosten - Verbeteren van de voorspelbaarheid Slide 31
Stelling: Creativiteit en Structuur in Balans Innovatief ontwikkelen met snelheid en diepgang Structuur i.c.m. Diepgang biedt ruimte voor Creativiteit! Slide 32