87.5 Integrarea DfRem în dezvoltarea produsului

Proiectarea pentru refabricare implică acțiuni care trebuie întreprinse în timpul etapei de dezvoltare a produsului pentru a spori eficiența de refabricare a unui produs fără a compromite alte caracteristici esențiale ale produsului, de exemplu, costul și performanța. Este practic și realist de a adapta DfRem pentru strategii de dezvoltare a produselor existente, mai degrabă decât a aștepta ca un model original de proiectare a produsului să se schimbe pentru a se adapta DfRem (Hatcher et al. 2013). Prin urmare, va fi util să se identifice factorii pentru integrarea cu succes a DfRem în dezvoltarea produsului și să se ofere o imagine de ansamblu asupra abordării acestor factori pentru a facilita integrarea DfRem.
Design for remanufacturing implies actions to be taken during the product development stage to enhance the remanufacturing efficiency of a product without compromising other essential product characteristics, e.g., cost and performance. It is practical and realistic to adapt DfRem for existing product development strategies rather than to expect an original product design model to change to accommodate DfRem (Hatcher et al. 2013). Therefore, it will be useful to identify factors for successful integration of DfRem into product development and provide an overview of addressing these factors to facilitate the integration of DfRem.

Diverse echipe de cercetare s-au angajat în investigarea factorilor care duc la dezvoltarea de succes a acestui produs. Sunt examinați factorii în general recunoscuți că afectează succesul dezvoltării produsului. O diagramă de flux pentru un proces de proiectare generic este prezentată în Fig. 3, care este adaptată după modelul lui Pahl și Beitz (1996). Acesta constă din trei etape, și anume, identificarea și prioritizarea sarcinilor, conceptul de produs și generarea soluției și evaluarea conceptului de design, pe care echipa de dezvoltare trebuie să le repete și să le urmărească îndeaproape.
Various research teams have embarked on the investigation of the factors that lead to this successful product development. The factors generally acknowledged to affect the success of product development are examined. A flowchart for a generic design process is shown in Fig. 3, which is adapted from Pahl and Beitz’s model (1996). It consists of three stages, namely, task identification and prioritization, product concept and solution generation, and design concept evaluation, which the development team must iterate and follow closely.

Fig. 3 Dezvoltarea produsului și factorii determinanți ai acestuia

Brown și Eisenhardt (1995) au dezvoltat un model cuprinzător al factorilor care afectează succesul în dezvoltarea produsului și au clasificat acești factori în următoarele domenii, și anume, piață, client, management superior, lider de proiect, comunicare, organizare a echipei, componență a echipei, implicare furnizor, și procesul de dezvoltare. Acest model a oferit un bun punct de plecare și de referință pentru investigarea factorilor care duc la integrarea DfRem în dezvoltarea produsului.
Brown and Eisenhardt (1995) have developed a comprehensive model of factors affecting the success in product development and classified these factors into following areas, namely, market, customer, senior management, project leader, communication, team organization, team composition, supplier involvement, and development process. This model has provided a good starting point and reference for investigating the factors that lead to the integration of DfRem into product development.

Factorii care au fost considerați esențiali la integrarea DfRem în dezvoltarea produsului sunt introduși în secțiunea următoare în funcție de impactul major pe care îl au asupra proceselor de dezvoltare a produsului.
Factors that have been considered as essential when integrating DfRem into product development are introduced in the next section according to the major impact they have on the product development processes.

Etapa de identificare și prioritizare a sarcinilor

În etapa de dezvoltare a produsului, echipa de proiectare clarifică obiectivele de proiectare care trebuie atinse luând în considerare diferitele aspecte, cum ar fi cererea clienților, legislația, preocuparea de mediu, tendința tehnologiei și luarea în considerare a costurilor; echipa acordă importanță fiecăruia dintre aceste aspecte pe baza deciziei de afaceri și a priorității companiei. Evaluarea și analiza performanței produselor existente sau a produselor concurente poate contribui la cunoștințe în această etapă.
In the product development stage, the design team clarifies the design targets to be achieved by considering the various aspects, such as customer demand, legislation, environmental concern, technology trend, and cost consideration; the team assigns the importance to each of these aspects based on company business decision and priority. Evaluating and analyzing the performance of the existing products or competing products can add to knowledge input in this stage.

În sarcina de a integra DfRem în procesul de dezvoltare a produsului, următorii factori trebuie abordați în timpul etapei de identificare și prioritizare a sarcinilor:
In the task of integrating DfRem into the product development process, the following factors need to be addressed during the task identification and prioritization stage:

Investigarea cererii clienților și competitivitatea pieței
Cererea suficientă a clienților este întotdeauna factorul de pornire pentru integrarea DfRem în dezvoltarea de produse. Investigarea pieței ar trebui efectuată în funcție de cererea utilizatorilor de noi produse și de tipurile de piață pentru produse refabricate, cum ar fi piața pieselor de schimb cu costuri reduse, piața „consumatorilor verzi”, piața „sistemului de afaceri pentru servicii de produse”, etc. (Seitz 2007). Nevoile identificate prin investigarea pieței ar trebui să fie puse în prim-planul considerentelor de proiectare a produsului. În plus, companiile pot adopta o abordare proactivă pentru a inculca mentalitatea clienților lor pentru produsele refabricate și pentru a le oferi dovezi, bine documentate, că produsele refabricate au o calitate egală, dacă nu mai superioară, în comparație cu produsul original, astfel încât să să crească o piață mai mare de refabricare (Subramoniam și colab. 2009a și 2010).
Investigate customer demand and market competitiveness
Sufficient customer demand is always the kick-start factor for the integration of DfRem in product development. Market investigation should be carried out on the demand from the new product users and the types of market for remanufactured products, such as the market for low-cost spare parts, the market for “green consumers,” the market for “product service business system,” etc. (Seitz 2007). The needs identified through market investigation should be put as the forefront of the product design considerations. Besides, companies can take a proactive approach to inculcate the mind-set of their customers for remanufactured products and provide well-documented evidence to them that remanufactured products have equal, if not more superior, quality as compared with the original product, so as to grow a larger remanufacturing market (Subramoniam et al. 2009a and 2010).

Identificarea barierelor în procesele de remanufactură
Există adesea o nealiniere între proiectanții de produse și re
fabricanți cu privire la cerințele de proiectare a produsului pentru refabricare, ceea ce duce la efort irosit în timpul refabricării produsului (Hammond et al. 1998). Prin urmare, trebuie promovată comunicarea eficientă între refabricant și inginerul de proiectare OEM, astfel încât echipa de dezvoltare să poată rămâne informată cu privire la orice bariere în timpul proceselor de refabricare și să atenueze aceste probleme printr-o reproiectare adecvată a produsului. În plus, comunicarea externă frecventă poate expune echipa de proiect la noi informații, de exemplu, cea mai recentă tehnologie de refabricare, care poate afecta modul în care proiectanții proiectează produsul (Johansson 2002).
Identify barriers in remanufacturing processes
There is often a misalignment between product designers and remanufacturers on the product design requirements for remanufacturing, which results in wasted effort during product remanufacturing (Hammond et al. 1998). Therefore, effective communication between remanufacturer and OEM design engineer needs to be promoted, so that the development team can remain informed of any barriers during remanufacturing processes and alleviate these problems through proper product redesign. In addition, frequent external communication can expose the project team to new information, e.g., latest remanufacturing technology, which can impact the way that designers design the product (Johansson 2002).


Planificarea DfRem strategice
Acest factor implică faptul că DfRem ar trebui abordat la nivel operațional și strategic. Indicatorii pentru determinarea performanței unei refabricabilități a produsului trebuie să fie determinați, de exemplu, rata reușită de refabricare, costul de procesare etc. Acești factori ar trebui sintetizați și echilibrați bine cu indicatorii de performanță ai produsului existenți, de exemplu, durata de viață a produsului, rata profitului, etc., pentru a asigura o integrare lină (Charter 1997; Ritzen 2000; Takata et al. 2003).
Plan DfRem strategically
This factor implies that DfRem should be addressed at the operational level and the strategic level. The indicators for determining the performance of a product remanufacturability need to be determined, e.g., the successful remanufacturing rate, processing cost, etc. These factors should be synthesized and balanced well with the existing product performance indicators, e.g., product lifetime, profit rate, etc., to ensure a smooth integration (Charter 1997; Ritzen 2000; Takata et al. 2003).

Etapa de generare a conceptului de produs și soluție

Acest pas este critic pentru dezvoltarea produsului, unde proiectanții de produs vor determina mecanismele, principiile și soluțiile, pe baza sarcinilor definite în prima etapă. Pentru a asigura implementarea cu succes a DfRem în această etapă, trebuie abordate următoarele puncte:
This step is critical for product development, where product designers will determine the mechanisms, principles, and solutions, based on the tasks defined in the first stage. To ensure the successful implementation of DfRem in this stage, the following points need to be addressed:

Educația și formarea proiectanților de produse
Mențiunea DfRem este luată în considerare pe parcursul etapei de dezvoltare a conceptului ar trebui stabilită printr-o educație și formare adecvată (Hatcher et al. 2013; Magnusson și Johansson 1999; Karlsson 1997). Instruirea și educația pot fi efectuate sub diferite forme, de exemplu, vizite la locații de refabricare pentru a crește conștientizarea designerului cu privire la legătura dintre dezvoltarea produsului și activitățile de refabricare, formarea designerilor pentru utilizarea diferitelor metode de proiectare ecologică și instrumente legate de proiectarea de refabricare, și furnizarea de linii directoare de proiectare a refabricării și soluții bune de proiectare pentru a sprijini învățarea designerilor de produse cu privire la problemele de refabricare (Subramoniam et al. 2009b).
Education and training of product designers
The mind-set that DfRem is considered throughout the concept development stage should be established through proper education and training (Hatcher et al. 2013; Magnusson and Johansson 1999; Karlsson 1997). Training and education can be carried out in various forms, e.g., plant visits to remanufacturing sites to raise the designer’s consciousness of the link between product development and remanufacturing activities, the training of the designers of using different eco-design methods and remanufacturing design-related tools, and providing remanufacturing design guidelines and good design solutions to support the learning of the product designers on remanufacturing issues (Subramoniam et al. 2009b).

Suport de management pentru DfRem
Sprijinul managementului superior este recunoscut a fi esențial pentru integrarea DfRem. Acest sprijin poate aduna un sprijin financiar și corporativ puternic pentru proiect și recrutarea de membri profesioniști ai echipei pentru a asigura implementarea cu succes a DfRem (Johansson 2002). Pe lângă suportul managementului superior, supravegherea de nivel mediu și inferior este vitală, de asemenea, pentru desfășurarea operațiunilor DfRem, de exemplu, implicarea experților în refacturare în activitățile de dezvoltare a produsului pentru a consilia echipa de proiectare cu privire la modalitățile de atenuare a barierelor din procesele de refabricare prin proiectare adecvată, analizează impactul alternativelor de proiectare asupra eficienței refabricării sau chiar inspiră echipa de proiectare să ia în considerare problemele DfRem (Roy 1999).
Management support for DfRem
Senior management support is acknowledged to be critical for the integration of DfRem. This support can garner strong financial and corporate backing for the project and the recruitment of professional team members to ensure the successful implementation of DfRem (Johansson 2002). Besides the senior management support, mid- and lower-level supervision is also vital for carrying out DfRem operations, for example, the involvement of remanufacturing experts in the product development activities to advise the design team on the ways to alleviate the barriers in the remanufacturing processes through proper design, analyze the impact of design alternatives on remanufacturing efficiency, or even inspire the design team to consider DfRem issues (Roy 1999).

Relații strânse cu furnizorii
O relație strânsă cu furnizorii poate avea un impact pozitiv în timp ce designerii caută un design de produs care este benefic pentru refabricare. Este puțin probabil ca OEM-urile să fie responsabili pentru producerea tuturor componentelor produselor lor și, prin urmare, expertiza furnizorilor în componentele externalizate poate fi o contribuție valoroasă pentru proiectarea refabricării produselor (Johansson 2002; McAloone 1998).
Close supplier relationships
A close relationship with suppliers can have a positive impact while the designers are searching for product design that is beneficial for remanufacturing. It is unlikely that the OEMs are responsible for producing all the components of their products, and therefore the expertise of the suppliers in the outsourced components can be a valuable input for product remanufacturing design (Johansson 2002; McAloone 1998).

Echipa de proiectare interfuncțională
Dezvoltarea produsului necesită comunicare și colaborare între diferite echipe de proiectare. Considerațiile de proiectare includ productivitatea, estetica, costul, performanța de mediu, performanța funcțională și mai ales refabricabilitatea în acest context. Procesul complex de dezvoltare a produsului necesită o comunicare inter-funcțională frecventă, care include partajarea datelor și informațiilor, compromisul de proiectare și feedback-ul despre design din perspective diferite. Deși de cele mai multe ori refabricarea poate să nu fie în fruntea listei de priorități de proiectare (Hatcher et al. 2013), prezența cerințelor de refabricare în această etapă este critică pentru a ne asigura că preocupările legate de refabricare nu sunt neglijate (Charter și Gray 2008).
Cross-functional design team
Product development requires communication and collaboration among different design teams. The design considerations include productivity, aesthetics, cost, environmental performance, functional performance, and especially remanufacturability in this context. The complex product development process requires frequent cross-functional communication, which includes the sharing of data and information, design trade-off, and feedback of design from different perspectives. Although most of the time remanufacturing may not be on the top of the design priority list (Hatcher et al. 2013), the presence of the remanufacturing requirements in this stage is critical for ensuring that remanufacturing concerns are not neglected (Charter and Gray 2008).

Instrumentele DfRem sunt aplicate
Au fost propuse diferite instrumente și abordări de proiectare pentru a facilita proiectarea produsului pentru refabricare. Exemplele includ RemPro Matrix, liniile directoare DfRem, QFD pentru refabricare, REPRO2 etc. (Sundin 2004; Ijomah 2009; Yuksel 2010; Zwolinski et al. 2006). Introducerea instrumentelor specifice în dezvoltarea produsului sau adaptarea instrumentelor de proiectare existente pentru a include perspective de refabricare poate fi o modalitate eficientă de a sprijini integrarea DfRem produsului.
DfRem tools are applied
Different design tools and approaches have been proposed to facilitate product design for remanufacturing. Examples include the RemPro Matrix, DfRem guidelines, QFD for remanufacturing, REPRO2, etc. (Sundin 2004; Ijomah 2009; Yuksel 2010; Zwolinski et al. 2006). Introduction of the specific tools into product development or adaptation of existing design tools to include remanufacturing perspectives can be an effective way to support product DfRem integration.

Evaluări ale conceptului de proiectare

Conceptul de proiectare trebuie evaluat din diferite aspecte, cum ar fi economic, de mediu, refabricare etc., prin utilizarea indicatorilor stabiliți în etapa de identificare și prioritizare a sarcinilor. Aceasta este ultima etapă pentru a asigura satisfacerea sarcinii de proiectare de refabricare și modificarea designului produsului înainte de etapa finală de implementare. Factorii pentru a se asigura că problemele DfRem sunt luate în considerare în această etapă includ următorii:
The design concept should be evaluated from the various aspects, such as economic, environmental, remanufacturing, etc., by using the indicators established in the task identification and prioritization stage. This is the last stage to ensure the satisfaction of the task for remanufacturing design and alter the product design before the final implementation stage. The factors to ensure that the DfRem issues are considered in this stage include the following:

Suportul managerial în deciziile finale de proiectare
Cel mai important, prioritizarea DfRem cu alte probleme de proiectare, cum ar fi funcționalitatea, costul și fabricabilitatea, este influențată semnificativ de suportul de management, deoarece decizia finală de proiectare a produsului este de obicei luată de conducerea superioară (Hatcher et al. 2013). Prin urmare, un sprijin ferm pentru proiectarea produsului pentru refabricare din partea conducerii superioare este indispensabil pentru implementarea cu succes a DfRem, mai ales în etapa finală de evaluare.
Management support on the final design decisions
Most importantly, the prioritization of DfRem with other design issues, such as functionality, cost, and manufacturability, is significantly influenced by management support, since the final decision of product design is usually made by senior management (Hatcher et al. 2013). Therefore, a firm support on product design for remanufacturing from the senior management is indispensable for successful implementation of DfRem, especially in the final evaluation stage.

Instrumente pentru recenzii DfRem
Instrumentele bine dezvoltate și stabilite pentru evaluarea performanței ciclului de viață pot fi adoptate, de exemplu, LCA și LCC. Însă, modificările acestor instrumente sunt necesare pentru evaluarea performanței produsului pentru ciclul de viață în buclă închisă, în loc de ciclul de viață unică tradițional. Exemple de versiuni modificate ale instrumentelor LCA au fost raportate de Sutherland et al. (2008) și Gehin și colab. (2009). Unul dintre avantajele adoptării acestor instrumente de evaluare existente este familiaritatea pe care designerii de produse o au cu acestea și permițând astfel implementarea cu ușurință a evaluării refabricării în această etapă.
Tools for DfRem reviews
The well-developed and established tools for evaluating life cycle performance can be adopted, e.g., LCA and LCC. However, modifications of these tools are necessary for evaluating the product performance for closed-loop life cycle, instead of the traditional single life cycle. Examples of modified versions of LCA tools have been reported by Sutherland et al. (2008) and Gehin et al. (2009). One of the advantages of adopting these existing evaluation tools is the familiarity that the product designers have with them and thus allowing for easy implementation of remanufacturing evaluation in this stage.

Fig. 4 Factori care afectează integrarea DfRem cu dezvoltarea produsului.

Figura 4 rezumă factorii decisivi pentru integrarea DfRem cu dezvoltarea produsului. În comparație cu Fig. 3, se poate observa că factorii care sunt importanți pentru dezvoltarea produsului au un impact mare asupra integrării DfRem în dezvoltarea produsului, de exemplu, client și piață, suport managerial, relație strânsă cu furnizorii, echipa de proiectare interfuncțională, etc. Acest lucru implică faptul că probabilitatea ca integrarea DfRem să fie mare, atunci când managementul dezvoltării de produse al unei companii are succes. Însă, există câțiva factori specifici în integrarea DfRem, de exemplu, identificarea cerințelor speciale de la site-urile de refabricare, dezvoltarea instrumentelor DfRem și educația și formarea dezvoltatorilor de produse, care sunt factorii cărora o companie ar trebui să le acorde o atenție deosebită, dacă se dorește să se realizeze integrarea DfRem.

Figure 4 summarizes the deciding factors for the integration of DfRem with product development. As compared with Fig. 3, it can be observed that the factors that are important for product development have great impact on the integration of DfRem into product development, e.g., customer and market, management support, close supplier relationship, cross-functional design team, etc. This implies that the likelihood that the integration of DfRem can be high when a company’s product development management is successful. However, there are some specific factors in DfRem integration, e.g., the identification of special requirements from the remanufacturing sites, development of DfRem tools, and education and training of the product developers, which are the factors that a company would need to pay special attention to, if integration of DfRem is to be carried out.