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Guidare il cambiamento: Il ruolo di IMoG nell'innovazione automobilistica

Un metodo per semplificare lo sviluppo della tecnologia automobilistica attraverso la collaborazione.

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Indice

L'industria automobilistica sta cambiando in fretta. Ci sono grosse richieste per più automazione, Veicoli Elettrici e funzionalità personalizzate. Per tenere il passo, le aziende hanno bisogno di un piano chiaro per le tecnologie future. Questo articolo parla di un metodo chiamato Innovation Modeling Grid (IMoG) che aiuta nella pianificazione e nel lavorare insieme sulle nuove tecnologie automotive.

Sfide nell'Industria Automobilistica

Il settore automotive affronta diverse sfide. Una tendenza principale è la necessità di una guida completamente automatizzata. Questa tecnologia dipende da vari software complessi per vedere l'ambiente circostante, individuare la posizione dell'auto, pianificare i percorsi e controllare il veicolo. Gestire questo software complicato è una grande sfida per i produttori di auto.

Un altro problema è la crescente domanda di Personalizzazione delle auto, come connettere nuovi smartphone o regolare i sistemi di climatizzazione. Queste esigenze dipendono anche da software avanzati, sottolineando l'importanza dello sviluppo software.

In aggiunta, il cambiamento climatico spinge l'industria ad allontanarsi dai motori a benzina. Il passaggio ai veicoli elettrici presenta una tecnologia più semplice e apre porte a nuove attività. Tuttavia, solleva anche sfide di concorrenza e risorse, soprattutto con materiali come il litio.

Infine, i produttori di auto si stanno concentrando su nuovi modelli di business, enfatizzando i Servizi di Mobilità piuttosto che semplicemente vendere veicoli. Questo cambiamento richiede tempi di sviluppo più brevi, che sono tradizionalmente stati lunghi, a volte fino a dieci anni.

La Necessità di Sviluppo Efficiente

Per affrontare queste sfide, la catena del valore automotive deve trovare modi per accelerare il processo di sviluppo. Una soluzione proposta è utilizzare un approccio di roadmap pubblica. Questa roadmap sarebbe creata e aggiornata da un gruppo di stakeholder nel settore automotive, compresi i produttori di auto e i fornitori di software, per comprendere meglio le innovazioni future e le tecnologie richieste.

Questa roadmap collaborativa aiuta a ridurre i rischi nelle decisioni di investimento e accelera l'intero processo decisionale. Tuttavia, costruire questa roadmap comporta sfide, principalmente legate all'ingegneria dei requisiti.

Introduzione di IMoG

Per affrontare le complessità della pianificazione nel settore automotive, proponiamo una metodologia chiamata Innovation Modeling Grid (IMoG). Questo metodo combina un processo e un sistema di notazione per aiutare le persone ad analizzare insieme gli sviluppi. Anche se è principalmente focalizzato sulle auto, può essere applicato anche ad altri settori.

IMoG ha l'obiettivo di rappresentare le innovazioni microelettroniche precoci. Crea una struttura che guida le aziende nella modellazione delle innovazioni senza perdere tempo a capire come farlo. Il metodo chiarisce anche chi fa cosa e quando, supportando un lavoro di squadra efficiente.

Principi di Progettazione di IMoG

IMoG è stato sviluppato tenendo a mente principi di progettazione specifici:

Innovazioni Astratte

L'idea è rappresentare l'innovazione in modo semplice. I modelli creati con IMoG evitano dettagli non necessari per restare utili a tutti gli involucrati. Tuttavia, le informazioni essenziali sui parti cruciali dell'innovazione devono essere incluse.

Spazio Problema vs. Spazio Soluzione

IMoG divide l'innovazione in due parti: la descrizione del problema e le soluzioni. Lo spazio problema include informazioni sul problema in questione, mentre lo spazio soluzione copre possibili soluzioni. Questo chiaro distacco aiuta a ridurre la confusione e rende più facile tracciare i requisiti.

Supporto per Decomposizione, Affinamento e Variabilità

Questo principio sottolinea l'importanza di distinguere tra vari approcci e dettagli legati alle soluzioni. Anche se questo potrebbe non essere così critico per lo spazio problema, è essenziale per comprendere e applicare le soluzioni e le loro variazioni.

Focus su Concetti di Alto Livello

Nel contesto di una roadmap, IMoG si concentra su quale sia il problema piuttosto che dettagliare come costruire una soluzione. Gli aspetti comportamentali sono mantenuti generali, permettendo una visualizzazione più semplice del percorso da seguire.

Livelli di Astrazione e Prospettive

IMoG introduce livelli di astrazione e diverse prospettive per semplificare la comprensione delle innovazioni. Questo aiuta a filtrare i dettagli non necessari mentre si concentra su ciò che conta.

La Struttura di IMoG

IMoG presenta una matrice con tre livelli di astrazione e cinque prospettive:

Livelli di Astrazione

  1. Livello di Contesto: Descrive l'innovazione come parte del suo ambiente più ampio.
  2. Livello di Sistema: Si concentra sul sistema stesso e sulle sue varie parti.
  3. Livello di Componente: Suddivide il sistema in componenti dettagliati.

Prospettive

  1. Prospettiva Strategica: Copre la visione e gli obiettivi dell'innovazione.
  2. Prospettiva Funzionale: Identifica le funzionalità e le caratteristiche richieste.
  3. Prospettiva di Qualità: Affronta i requisiti di qualità e le limitazioni.
  4. Prospettiva Strutturale: Si concentra sulla modellazione delle soluzioni.
  5. Prospettiva di Conoscenza: Archivia elementi riutilizzabili per usi futuri.

Processo di IMoG

Il processo definito per IMoG include vari ruoli e passi da seguire:

Ruoli

Ci sono due gruppi principali di ruoli coinvolti nel processo di IMoG:

  1. Ruoli del Comitato: Membri di diverse aziende all'interno della catena del valore automotive.
  2. Dipendenti Interni: Dipendenti di ogni azienda che raccolgono e forniscono informazioni.

Passi

  1. Identificazione dell'Innovazione: Generare nuove idee e creare descrizioni iniziali.
  2. Identificazione delle Caratteristiche e Funzioni: Affinare la comprensione del problema e creare una gerarchia delle funzionalità.
  3. Elicitazione dei Requisiti: Aggiungere requisiti di qualità.
  4. Esplorazione dello Spazio Soluzione: Sviluppare potenziali soluzioni con dettagli tecnici.
  5. Estrazione e Salvataggio di Insight: Archiviare informazioni per innovazioni future.
  6. Scrittura della Roadmap: Strutturare e redigere il documento della roadmap.
  7. Manutenzione della Roadmap: Aggiornamenti regolari e riunioni per garantire che la roadmap rimanga rilevante.

Lezioni Apprese da IMoG

L'applicazione di IMoG ha portato a lezioni preziose.

  • Il livello di astrazione appropriato consente un'efficace modellazione delle innovazioni senza complessità opprimenti.
  • È utile seguire il processo definito piuttosto che cercare percorsi multipli attraverso IMoG.
  • Iterare tra gli spazi del problema e della soluzione migliora la comprensione e l'applicazione.

Conclusione

IMoG presenta un approccio strutturato per creare e mantenere roadmap per innovazioni microelettroniche nel settore automotive. La combinazione di ruoli chiari, passi definiti e livelli di astrazione aiuta ad affrontare le molte sfide dell'industria. Man mano che il metodo viene affinato e applicato a più progetti, mostra il potenziale per migliorare il modo in cui le innovazioni vengono modificate e sviluppate.

I passi futuri includono testare IMoG in ambienti industriali reali e sviluppare ulteriormente gli strumenti che supportano questa metodologia. L'obiettivo è rendere questo approccio una risorsa preziosa per chiunque nell'industria automobilistica desideri navigare nelle complessità dello sviluppo di nuove tecnologie.

Fonte originale

Titolo: IMoG -- a methodology for modeling future microelectronic innovations

Estratto: [Context and motivation] The automotive industry is currently undergoing a fundamental transformation towards software defined vehicles. The automotive market of the future demands a higher level of automation, electrification of the power train, and individually configurable comfort functions. [Question/problem] These demands pose a challenge to the automotive development cycle, because they introduce complexity by larger and not yet well explored design spaces that are difficult to manage. [Principal ideas/results] To cope with these challenges, the main players along the value chain have an increased interest in collaborating and aligning their development efforts along joint roadmaps. Roadmap development can be viewed as a field of requirements engineering with the goal to capture product aspects on an appropriate level of abstraction to speed up investment decisions, reduce communication overhead and parallelize development activities, while complying with competition laws. [Contribution] In this paper, we present a refinement of the "Innovation Modeling Grid" (IMoG), which encompasses a methodology, a process and a proposed notation to support joint analysis of development roadmaps. IMoG is focused on the automotive domain, yet there are clear potentials for other applications.

Autori: Oliver Klemp, Bernd Westphal, Stefan Puch

Ultimo aggiornamento: 2023-04-18 00:00:00

Lingua: English

URL di origine: https://arxiv.org/abs/2304.09110

Fonte PDF: https://arxiv.org/pdf/2304.09110

Licenza: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Modifiche: Questa sintesi è stata creata con l'assistenza di AI e potrebbe presentare delle imprecisioni. Per informazioni accurate, consultare i documenti originali collegati qui.

Si ringrazia arxiv per l'utilizzo della sua interoperabilità ad accesso aperto.

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