Paradigman muutos—arvon tuottaminen reaaliajassa

n4s_real-time-value
Tämä työpaketti sisältää lähestymistapoja, menetelmiä ja työkaluja, joiden avulla voidaan nopeasti ja edullisesti suunnitella, luoda ja kokeellisesti arvioida uusien tuotteiden ja palvelujen simulaatioita ja prototyyppejä. Sellaisia ovat ohjelmistointensiiviset järjestelmät (SiS) ja laitteistopohjaiset tuotteet. Tarkoituksena on antaa potentiaalisille asiakkaille mahdollisuus arvioida näitä tuotteita ennen kuin yritys tekee suuren sijoituksen niiden kehittämiseen.

Työpaketti tarjoaa teknistä infrastruktuuria (työnkulkumalleja, työkaluketjuja, alustoja, jne.), työprosesseja, ominaisuuksia ja prosesseja, joiden avulla organisaatiot kykenevät toimittamaan uusia tuotteita ja tuoteominaisuuksia huomattavasti nopeammin, laadusta tai asiakaskokemuksesta tinkimättä.

Työpaketti

  • soveltaa ja arvioi empiirisesti tekniikoita, työkaluja, menetelmiä ja prosesseja monien eri teollisuussektorien yrityksissä
  • arvioi empiirisesti kehitettyä teknologiaa suhteessa kasvavaan toimitus- ja käyttöönottoaikaan
  • muuttaa ajattelumallia pois “tavallisista työtavoista”
  • kehittää kykyä toteuttaa yksinkertaisia, kustannustehokkaita kokeiluja

Tutkimusalueet

Työkalut reaaliaikaisen hyödyn tuottamisen tukemiseksi

Tämä alue keskittyy joustavaan ohjelmistokehitykseen, laitteisto-/ohjelmistotuotteisiin ja järjestelmäarkkitehtuuriin, kehitysmenetelmiin sekä työkaluihin ja työprosesseihin, jotka sallivat insinöörien luoda uutta arvoa asiakkaille huomattavasti lyhyemmässä ajassa. Nämä arkkitehtuurit, menetelmät, työkalut, työkaluketjut ja työnkulkumallit tarjoavat insinööreille mahdollisuuden suunnitella, toteuttaa, integroida ja ottaa käyttöön uusia ominaisuuksia ja tuotteita mahdollisimman vähäisellä vaivalla. Ne myös auttavat minimoimaan seisokkiajan sekä käyttäjille aiheutuvan haitan kun ominaisuuksia tai olemassa olevia tuotteita ja palveluita lisätään tai poistetaan. Ominaisuudet voidaan valita ja konfiguroida suorituksen aikana. Näin annetaan organisaatiolle mahdollisuus tarjota eri asiakkaille räätälöityjä tuotteita ja palveluita ilman liiketoimintakuluja. Laitteiston uudistukset ja muutokset voidaan suorittaa hyvin vähäisillä tuotearkkitehtuuria ja -rakennetta (ERP) ja ohjelmistoja koskevilla muutoksilla. Nämä työkalut tukevat yksinkertaisimpien toimivien tuotteiden (MVP eli minimally viable product) ja palveluiden kehitystä nopeasti, valmiiden mallien ja komponenttien avulla. Tehokkaita empiirisiä ja kokeellisia lähestymistapoja kehitetään ja tuetaan esimerkiksi systeemiarkkitehtuurissa, kehitystyökaluissa ja työkaluketjuissa, helposti korvattavien ominaisuuksien muodossa A/B-testausta, mittauksia ja raportoimista varten.

Jatkuva integraatio ja käyttöönotto reaaliaikaisen arvon tuottamiseksi

Tulevan kehityksen ja käyttöönoton nopeus vaatii puolestaan menetelmiä ja työkaluja, jotka vähentävät uusien ohjelmistoversioiden tai laitteistojärjestelmien rakentamiseen, testaamiseen ja vikojen korjaamiseen kuluvaa aikaa. Siksi jatkuvan integraation, nopean tuottamisen ja käyttöönoton menetelmiä täytyy tutkia, jotta organisaatioilla olisi kykyä rakentaa palveluja, jotka vaativat testiautomaation hallintaa, arkkitehtuurisen haasteen kohtaamista vaadittavan joustavuuden saamiseksi sekä hallintakäytäntöjä dynaamisesti kehittyvän tuotetarjonnan ylläpitämiseksi. Tuotekehitysaikoja voidaan lyhentää prosesseilla, jotka lisäävät menetelmien ja työkalujen integraatiota. Testaukseen kuluvaa aikaa ja vaivaa voidaan vähentää automatisoimalla testien tuotanto ja testitulosten tulkinta; käyttämällä jaettua testausta ja inkrementaalista testausta, jolloin testataan vain sitä, mikä on muuttunut edellisestä versiosta. Aikaa voi lyhentää myös käyttämällä kustannustehokkuuteen tähtääviä ennustusmalleja suosituksena järjestelmille.

Osa organisaatioista kykenee tällä hetkellä ottamaan käyttöön useita versioita järjestelmästä yhden päivän aikana. Tämä ei kuitenkaan ole normikäytäntö monissa organisaatioissa Suomessa tai tietyillä toimialoilla, kuten sulautetuissa järjestelmissä. N4S-ohjelmassa tutkitaan myös joukkouttamisen (crowdsourcing) käyttöä laadunvarmistuksessa. Esimerkiksi palaute saadaan asiakkaiden käyttökokemuksista uuden version kanssa. Organisaatioiden tulee myös arvioida, onko jatkuva käyttöönotto heille hyvä liiketoimintamalli, ja milloin kannattaa siirtyä jatkuvan käyttöönoton malliin ja hyödyntää sitä.

Laitteisto-/ohjelmistokehityksen lopputuotteissa yhdistyvät eri alojen, kuten mekaniikka-, elektroniikka- ja ohjelmistoalan aineksia. Jatkuva käyttöönotto edellyttää siten, että näitä komponentteja kehitetään ja ne integroidaan erittäin synkronisessa prosessissa, jossa käytetään ohjelmistokehityksen parhaita periaatteita. On tarvetta ymmärtää paremmin jatkuvan kehityksen ja käyttöönoton menetelmien soveltamista eri alojen tuotteisiin, ja – mikä vielä tärkeämpää – eri alojen komponentteja yhdistäviin tuotteisiin.

On tärkeää optimoida prototyyppejä tuottavat laitteistot suhteessa kypsyyteen, näytekokoon, projektin sisäisiin prototyyppikierroksiin sekä kustannuksiin. Edistyneitä analyyttisiä malleja tarvitaan analysoimaan kaikkia yllä olevia tekijöitä laadun, tuotannon ja tarjonnan vaatimusten varmistamiseksi, sekä ajan, projektin sisäisten prototyyppikierrosten ja kustannusten minimoimiseksi.

Arvopohjainen tuote- ja palvelusuunnittelu sekä laadunvarmistus reaaliaikaisessa taloudessa

Reaaliaikainen arvontuotanto edellyttää, että koko tuote- ja palvelusuunnitteluprosessi on arvopohjainen. Lean-ajattelu tarjoaa terveen pohjan arvopohjaiselle kehitykselle. Lean-kehityksessä vaaditaan kuitenkin huomattavia edistysaskeleita edistämään reaaliaikaista kokeellista arvontuotantoa ja tiivistä integraatiota liiketoimintaan. Dynaamisissa ekosysteemeissä lähestymistapojen tulee tukea skaalautuvia kehitysmalleja sekä läheistä yhteistyötä partnereiden kanssa. Perinteiset laadunvarmistusmenetelmät eivät riitä reaaliaikaisessa arvontuotannossa: tarvitaan uusia analyyttisia menetelmiä ja testaustekniikoita, ja näiden tulee olla oleellinen osa kehitysprosessia. Arvopohjainen kehitys, joka on tiiviisti integroitu uusiin laadunvarmistusmenetelmiin, muodostaa perustan lean-pohjaiselle reaaliaikaiselle arvontuotannolle.