Product configurators for engineer-to-order products

Abstract

Produktkonfiguratorer (PCer) er systemer som automatiserer arbeid i salgs- og ingeniørprosesser og gir fordeler som tids- og ressursreduksjoner og kvalitetsforbedringer. Selskaper som produserer Engineer-to-Order (ETO)-produkter blir stadig mer interessert i å bruke PCer i salgsprosessen for å øke effektiviteten. ETO-produkter har unike karakteristikker, slik som høy grad av tilpasning, ordrespesifikt ingeniørarbeid og komplekse produktstrukturer. Dette byr på ytterligere utfordringer under utviklingen av PCer for ETO-produkter. Mange av disse utfordringene er knyttet til behovet for delvis konfigurasjon som innebærer å kun bestemme deler av produktet med PCen. De resterende delene er overlatt til manuelt ingeniørarbeid. Behovet for delvis konfigurasjon er unikt for ETO-produkter og er et resultat av ETO-karakteristikken.

Det finnes flere prosedyrer for å veilede utviklingen av PCer, men ingen er spesifikke for ETO-produkter. I tillegg undersøker få studier utfordringene forårsaket av ETO-karakteristikkene og ingen studier ble funnet som undersøker delvis konfigurasjon. Formålet med dette studiet er å bidra til å fylle forskningsgapet angående utfordringene selskapene står overfor når de utvikler PCer for ETO-produkter og bidra med kunnskap for å støtte utviklingen. Studiet fokuserer på PCer i salgsprosessen for ETO-produkter og på de tre første fasene i et PC-prosjekt: konfigurator-omfang, konfigurator-spesifikasjon og konfigurator-utvikling.

Følgende forskningsmål er formulert: 1.Utfør en state-of-the-art analyse av PCer for ETO-produkter. 2.Utforsk utfordringer som oppstår under utviklingen av PCer for ETO-produkter. 3.Gi anbefalinger for utvikling av PCer for ETO-produkter.

For å oppfylle forskningsmål 1 utføres et litteraturstudie på ETO, PCer og utvikling og bruk av PCer for ETO-produkter. Siden litteraturen er knapp på utfordringer og hvordan man skal håndtere dem, var det behov for mer empirisk undersøkelse.

Derfor utføres to case-studier i to selskaper som produserer ETO-produkter for å oppfylle forskningsmål 2. Hver case er et utviklingsprosjekt hvor en PC-prototype utvikles. Utviklingsmetoden er basert på state-of-the-art utviklingsmetoder fra litteraturen. Hvert prosjekt analyseres hver for seg og funnene kategoriseres under utfordringer som oppstår og lærdommer om hvordan utvikling kan gjennomføres for å håndtere utfordringene.

For å oppfylle forskningsmål 3 utføres "cross-case" analyse og funnene blir diskutert. Basert på dette foreslåes anbefalinger for hvordan PCer kan utvikles for ETO-produkter. Anbefalingene har som mål å bidra til å håndtere utfordringene. Anbefalingene supplerer eksisterende utviklingsmetoder og beskriver aktivitetene som kan utføres, og hvordan, ved hjelp av en smidig utviklingsmetode.

Bidraget fra dette studiet inkluderer; 1) Øke forståelsen av utfordringene med å utvikle PCer for ETO-produkter og hvordan de kan håndteres 2) Utvide kunnskapen om delvis konfigurasjon 3) Utvide tidligere forskning på en smidig utviklingsmetode for PC-utvikling.

Product configurators (PCs) are software systems that automate work in sales and engineering processes and can bring benefits such as time and resources reductions and quality improvements. Companies that manufacture Engineer-to-Order (ETO) products are increasingly becoming interested in using PCs in the sales process to increase efficiency. ETO products have unique characteristics, such as a high degree of customization, order specific engineering, and complex structures, that present additional challenges when developing PCs for ETO products. Many of these challenges are related to the need for partial configuration, which entails only determining parts of the product with the PC, leaving the remaining parts for manual engineering. The need for partial configuration is unique to ETO products and is a result of the ETO characteristics.

Several procedures exist to guide the development of PCs, but none are specific for ETO products. Additionally, few studies investigate the challenges induced by the ETO characteristics, and no studies were found that investigate partial configuration. The purpose of this study is to help fill the research gap regarding the challenges companies face when developing PCs for ETO products and provide knowledge to aid the development. This thesis focuses on PCs in the sales process of ETO products and on the three first phases in a PC project; configurator scoping, configurator specification, and configurator development.

The following objectives are formulated to guide the research: 1.Perform a state-of-the-art analysis of product configurators for ETO products. 2.Explore challenges that occur during the development of PCs for ETO products. 3.Provide recommendations for developing PCs for ETO products.

To meet objective 1, a literature review of ETO, PCs, and the development and use of PCs for ETO products is conducted. As the literature is scarce on challenges and how to address them, more empirical investigation was needed.

Therefore, to meet objective 2, two exploratory case studies in two companies that manufacture ETO products are conducted. In each case study, a development project for a PC prototype is conducted. The development approaches are based on state-of-the-art development approaches from the literature. Each project is analyzed separately, and the findings are categorized into the challenges encountered and the learnings of how development can be conducted to address the challenges.

To meet objective 3, a cross-case analysis is performed and discussed. Based on this, recommendations for how PCs can be developed for ETO products to help overcome the challenges are provided. The recommendations supplement existing development approaches and detail the activities that can be performed and how they can be conducted using an agile development approach.

The contribution of this study includes; 1) Increase the understanding of the challenges of developing PCs for ETO products and how they may be overcome 2) Extend the knowledge of partial configuration 3) Extend previous research on agile development approach for PC development.