Modulair ontwerpen: sneller, eenvoudiger en beter

22 maart 2022 Suzanne van Doornik

Beeld: SpaceX e.a.

Ontwerp je (complexe) producten, machines en systemen? Dan is modulair ontwerpen dé ideale methode om het ontwerpproces te versnellen, te vereenvoudigen, risico’s te verkleinen en groei op de lange termijn te stimuleren.

Het ontwerpproces wordt namelijk een stuk eenvoudiger doordat deze in diverse gelijke modules op wordt geknipt. Iedere module kan stapsgewijs worden ontworpen en daarmee de aandacht en focus krijgen die het verdient. Benieuwd hoe modulair ontwerpen jouw bedrijf kan helpen en hoe te beginnen? Frank Rood en Thijs Schepman, docenten voor de nieuwe Mikrocentrumcursus Modulair ontwerpen, nemen je mee in de wondere wereld van deze bewezen methodiek.

Waarom modulair

Rondom een productontwerp en het verbeteren van de bijbehorende processen zijn er vele methodes met elk eigen succesverhalen. Wat maakt modulair ontwerpen anders, waarom zou je dit toepassen en natuurlijk: wat levert het op? Het antwoord op deze vragen is volgens Frank Rood heel helder: “Door modulair te ontwerpen bereik je naast bovengenoemde voordelen ook exponentiele groei op diverse, bedrijfsbrede niveaus. Dit is anders ten opzichte van andere methodieken die zich vaak focussen op een of enkele onderdelen binnen een bedrijf of ontwerpproces. Door ontwerpprocessen efficiënter in te richten ben je in staat om met hetzelfde aantal medewerkers een dubbele hoeveelheid omzet te bereiken. Niet alleen op ontwerp- en bedrijfsniveau biedt deze methodiek voordelen, het versterkt ook de verbinding van technische knowhow met soft skills.”

Uniek in Nederland: cursus Modulair ontwerpen

Sinds kort biedt Mikrocentrum als eerste partij in Nederland de cursus Modulair ontwerpen. Hier leer je alle aspecten van het pragmatische proces om tot een modulaire architectuur te komen en wat daarvoor nodig is. Docenten Frank en Thijs vullen elkaar in de beschrijving: “We haken in op de inhoud van de methodiek en de implantatie ervan. In de cursus is aandacht voor lessons learned die anderen na vallen en opstaan hebben opgetekend. Na afloop weten cursisten wat nodig is om een product modulair te maken en wat er voor nodig is om modulair ontwerpen te laten slagen. Het is een combinatie tussen technisch inzicht en bewustzijn creëren. Als je de cursus heb gevolgd weet je hoe je dit als individu en op organisatieniveau kan aanpakken.”

Op de lange termijn zijn de voordelen goed te merken in de bedrijfsresultaten. Enkele voorbeelden van te behalen resultaten op een aantal niveaus:

• Productdesign: tot 50% reductie van nieuwe onderdelen.
• Engineering: tot 1/10e reductie in engineeringuren door het toepassen van smart customization.
• Operationeel: verhoog tot 5x de marge door parallel te bouwen, verspilling te reduceren en snellere levertijden.
• Sales: bereik tot 2x meer turnover door meer producten te verkopen in dezelfde tijd.
• Services: ½ van de turnover tijdens de product life cycle doordat producten gemakkelijker aan te passen en te upgraden zijn.

De voordelen van de methodiek klinken veelbelovend, maar hoe werkt het in de praktijk?
Frank en Thijs geven een aantal actuele praktijkvoorbeelden die ze behandelen in de cursus Modulair ontwerpen.

Modulair ontwerpen geeft exponentiele groei op diverse niveaus

Praktijkvoorbeeld 1: modulaire raketten van SpaceX

Een bekend voorbeeld van modulair ontwerpen is de raket van SpaceX, het bedrijf van Elon Musk. Thijs: “De raket laat heel goed zien hoe een groot product op te delen is in verschillende modules. Deze raket is opgedeeld in vier modules: één waar de astronauten inzitten, één waar zij spullen op kunnen slaan, één voor de brandstof- en zuurstofopslag en de turboraket, die eigenlijk ook weer uit diverse kleine modules bestaat. In de cursus maken we een deep dive in het productontwerp en kijken we met de cursisten naar deze modules en welke functies ze hebben.”

Ervaring

Verschillende engineers reageren na het afronden van de cursus:

“Tijdens de cursus krijg je meer inzicht in het hele plaatje van modulair denken en wat dit betekent voor de verschillende afdelingen. Het leuke eraan vond ik de verbinding tussen de verschillende disciplines tijdens en na de cursus.” John Ham – Senior PLC Control Engineer.

“Van de cursus Modulair ontwerpen heb ik vooral geleerd dat we in ons bedrijf veel dingen goed doen; we ontwerpen al heel modulair. Een belangrijk verbeterpunt dat ik uit deze cursus meeneem is dat de disciplines meer aansluiting kunnen zoeken. Hier ligt nog veel potentieel. Door bijvoorbeeld meer Sales of Controls Engineering te betrekken, kunnen we onze ontwerpen technisch nog verder verbeteren en beter aansluiten op de marktvraag.” Jan Henniphof – Senior Mechanical Engineer.

Praktijkvoorbeeld 2: de IKEA Keukenplanner

Een alledaags voorbeeld waar je waarschijnlijk niet bij stilstaat is er één die bijna iedereen kent: de IKEA Keukenplanner. Het ontwerpen en intekenen van een keuken in zijn geheel is een hele uitdaging. Dat is ook niet gek. Er moet in het ontwerpproces namelijk met van alles rekening gehouden worden: van de leidingen en stroomtoevoer tot de wasbak, het aanrecht, de kastjes, de kookplaat en de koelkast.

Het mag logisch zijn dat al deze onderdelen niet tegelijk en als een geheel zijn ontworpen. Logisch ook want ieder onderdeel heeft zijn eigen unieke eigenschappen, wensen waaraan deze moeten voldoen en het moet passen in de ruimte waar de keuken komt te staan. Met de IKEA Keukenplanner knip je het ontwerp van een keuken op in modules en tweak je iedere module naar wens op basis van diverse standaard opties. Kortom: iedere module krijgt de focus en aandacht die het verdient. Aan het einde van het ontwerpproces weet je dat alles past, omdat elke module afzonderlijk is afgestemd. Met industrieel product- of machineontwerp is het feitelijk niet anders.

Machinebouwspecial 2022 SpaceX Frank Rood en Thijs Schepman Frank Rood (links) en Thijs Schepman (rechts).

Teamwork

Een van de misverstanden over de methodiek is dat het op individueel niveau kan worden opgepakt. “Modulair ontwerpen is geen individuele taak, het is echt teamwork. Het is een traject dat effect heeft op de gehele keten en vooral een samenspel is tussen de engineerings-, verkoop- en serviceafdeling”, legt Thijs uit. Er zijn ook valkuilen. “Zo kan het zijn dat engineers zeggen: ‘Ik ga modulair, want dan heb ik al mijn tekeningen klaar.’ Je kunt dan een mooi product klaar hebben staan in de vitrinekast, maar als de verkoopafdeling dat product niet weet te verkopen, dan zijn alle inspanningen van de engineer voor niets geweest. De methodiek helpt een team om juist met verschillende modules invulling te geven aan de wensen en behoeften van de eindklant.”

De docenten

Frank Rood is senior trainer, coach en consultant. Na een carrière als productontwikkelaar, manager en directeur in de hightech-industrie, is hij zijn aandacht en energie gaan richten op het ondersteunen van anderen. Hij helpt mensen met hun persoonlijke ontwikkeling en teams en complete organisaties met verandertrajecten. Zijn missie is rust brengen. Rust in organisaties en rust bij mensen. Om daarmee de energie en creativiteit vrij te maken voor het creëren van waardevolle en succesvolle producten en diensten.

Thijs Schepman is ervaringsdeskundige in het managen van grote engineering-to-order projecten in de jachtbouw. Hij weet wat nodig is om de wensen van een klant om te zetten in een werkend resultaat. Thijs hielp een commerciële scheepsbouwer om te transformeren naar productdenken; ze gingen van een engineering-to-order naar configure-toorder-benadering. Dit resulteerde in een vermindering van de engineeringuren per order en tegelijkertijd opende het de weg om engineering te verplaatsen naar de productiefaciliteiten in het buitenland.

In de afgelopen jaren werkte Thijs als consultant om bedrijven te helpen de complexiteit van low-volume en high-engineering om te zetten in een modulaire onderneming.

Soft skills

Niet alleen technische knowhow en skills zijn van groot belang bij modulair ontwerpen. Soft skills zijn minstens zo cruciaal voor het laten slagen van de implementatie van deze methodiek. Beide gaan hand in hand en zowel de engineer, verkoop- als servicemedewerker dienen beide soorten skills goed te beheersen.

“Bij het modulair inrichten van zowel bedrijf als processen is het ontzettend belangrijk dat ieder teamlid, iedere begeleider of consultant het team de juiste steun en ondersteuning geeft om het proces te laten slagen, maar ook om keuzes goed te kunnen beargumenteren en te kunnen adviseren. Hiervoor is begrip in de interne veranderprocessen van groot belang”, aldus Frank.

Tip: begin klein

Wil je starten met modulair ontwerpenbinnen jouw bedrijf? Dan geven Frank en Thijs een hele belangrijke tip: begin klein en denk aan de lange termijn. In de praktijk zien deskundigen vaak dat bedrijven erg enthousiast beginnen met verbeteren en het daarbij te groot aanpakken. De kunst van methodisch ontwerpen is klein beginnen en eerst focussen op de langetermijndoelstelling. Juich niet te snel, maak successen inzichtelijk en houd vol, is wat beide docenten stellen. 

Je krijgt een andere kijk op je portfolio

Bedrijven die veranderingen in gang zetten, staan vaak voor diverse uitdagingen. Zo is het van belang dat iedereen meegaat in de plannen en nieuwe of verbeterde werkwijzen. Methodische ontwerpen vraagt om een andere manier van denken en dat kan in eerste instantie weerstand oproepen. Het vraagt namelijk effort en commitment van medewerkers om een nieuwe manier van werken te omarmen. Om potentiële weerstand te verlagen is het slim om medewerkers verantwoordelijkheden te geven. Dit creëert eigenaarschap en het helpt hen zich hard te maken voor de verandering en het proces van de verandering te kunnen monitoren.

Steun van management

Zoals Frank en Thijs al eerder aangaven is modulair ontwerpen een langetermijnstrategie. Uit de jarenlange praktijkervaring van beide heren blijkt dat vasthouden aan de methodiek en een goede samenwerking tussen de verschillende afdelingen op de lange termijn enorm beloont. Doet een bedrijf het goed, dan zijn de resultaten gigantisch. “Het is een kwestie van volhouden en zorgen dat iedereen de aandacht ervoor blijf houden”, zegt Thijs. “Steun van het management, een goede visie en gedegen strategie zorgt ervoor dat je elke dag kunt blijven werken aan dat stukje productmanagement. Modulair ontwerpen geeft een andere kijk op je portfolio en maakt de investering meer dan waard.”

Altijd op de hoogte blijven?