Integriertes Produktdesign und Validierung
Integrierte Dienstleistungen im Bereich Produktdesign und Validierung
Umfassende Entwicklung. Validierte Ergebnisse. Schnellere Markteinführung.
Monarch Innovation begleitet Entwicklungsteams vom ersten Konzept bis hin zum validierten, serienreifen Produktdesign. Wir vereinen Industriedesign, Maschinenbau, Simulation, Prototypenbau und formale Designvalidierung in einem einzigen, verantwortungsvollen Programm. So reduzieren wir Nacharbeiten, verkürzen Zeitpläne und erstellen die technischen Nachweise, die Ihre Kunden und Aufsichtsbehörden benötigen.
ÜBERBLICK ÜBER DIE DIENSTLEISTUNGEN
Was versteht man unter integriertem Produktdesign und Validierung?
Die meisten technischen Fehler treten nicht erst in der Fertigung auf. Sie entstehen bereits früher, nämlich dann, wenn Konstruktion, Simulation, Prototypenbau und Tests als voneinander getrennte Aktivitäten von separaten Teams durchgeführt werden. Bei der integrierten Produktentwicklung und -validierung wird der gesamte Entwicklungszyklus als ein einziges technisches Programm betrachtet, wobei die Konzeptvorgaben, die mechanische Architektur, die fertigungstechnischen Einschränkungen und die Validierungsergebnisse von der ersten Entscheidung bis zur Freigabe des Entwurfs aufeinander abgestimmt werden.
Monarch Innovation bietet diese integrierte Herangehensweise Herstellern, Hardware-Start-ups und Industrieunternehmen an, die schneller vorankommen, kostspielige Neukonzeptionen in späten Entwicklungsphasen vermeiden und technisch fundierte Produkte auf den Markt bringen möchten. Unsere Teams vereinen Industriedesign, Maschinenbau, CAE-Simulation, Rapid Prototyping und strukturierte Verifikation und Validierung (V&V) in einem einzigen Programm-Governance-Rahmen.
Warum Unternehmen in diesen Service investieren
Reduzierung von Designänderungen in späten Projektphasen, die die Kosten für die Produkteinführung in die Höhe treiben
Erstellung formaler Entwurfsnachweise für Zulassungsanträge
Verkürzung der EVT-, DVT- und PVT-Zyklen durch paralleles Engineering
Starten Sie die Fertigung mit einem vollständig validierten, DFM-fähigen Design
Reduzieren Sie das Risiko von Gewährleistungsfällen und Ausfällen im Einsatz durch strukturierte Tests
Wichtigste Geschäftsergebnisse
Verkürzung der Iterationszyklen bei Prototypen um 40 bis 60 Prozent
Entwurfspakete, die die erste Entwurfsprüfung bestehen
Regulatorisch konforme technische Unterlagen für CE, UL, FDA und ähnliche Zertifizierungen
Fertigungsreife Zeichnungen und Stückliste beim Beenden des Programms
Prüfbare Validierungsprotokolle für Unternehmens- und OEM-Kunden
KERNLEISTUNGEN
Unsere Kernleistungen im Bereich Produktdesign und -validierung
Alle Dienstleistungen sind miteinander verzahnt. Wir strukturieren Ihr Programm so, dass die Ergebnisse einer Phase als verifizierte Eingaben in die nächste Phase einfließen, wodurch Lücken vermieden werden, in denen sich kostspielige Fehler verbergen können.
Konzeption und Industriedesign
Nutzerforschung, Industriedesign, Formfindung und ergonomische Modellierung. Wir legen die Produktzielsetzung fest, bevor auch nur eine einzige Stunde für die technische Entwicklung aufgewendet wird.
Abgestimmtes Konzept vor Beginn der technischen Planung
Maschinenbau und 3D-CAD
Detaillierte mechanische Konstruktion mit SolidWorks, CATIA, NX und Creo. Vollständig parametrische Modellierung, Baugruppenkonstruktion und Toleranzsummenanalyse.
CAD für die Serienfertigung vom ersten Tag an
Simulation und FEA-Analyse
Struktur-, Wärme-, Strömungs- und Ermüdungsanalysen mit ANSYS, Abaqus und Nastran. Vorhersage von Versagen bereits vor der Prototypenerstellung und analytische Validierung von Konstruktionsentscheidungen.
Reduzieren Sie die Anzahl der physikalischen Testdurchläufe um bis zu 50 Prozent
Konstruktion im Hinblick auf Fertigung und Montage
DFM- und DFA-Prüfungen, die auf Ihre angestrebten Fertigungsprozesse abgestimmt sind. Wir optimieren Wandstärken, Entformungsschrägen, Toleranzen und Montageabläufe, um Kosten und Fehler zu reduzieren.
Geringere Stückkosten und weniger Montagefehler
DFMEA und Risikoanalyse
Analyse von Fehlermodi und deren Auswirkungen (FMEA) zur Ermittlung von Fehlermodi, Schweregraden und Konstruktionsmaßnahmen, bevor diese in die physikalische Testphase gelangen.
Systematische Risikominderung vor der Prototypenentwicklung
Schnelle Prototypenentwicklung und EVT-Bau
Prototypen für Engineering-Validierungstests (EVT), die mittels 3D-Druck, CNC-Bearbeitung und Soft-Tooling hergestellt werden. Physische Modelle, die die für die Serienfertigung vorgesehene Geometrie abbilden.
Vom CAD-Entwurf zum funktionsfähigen Prototyp in wenigen Tagen
Design-Verifizierung und -Validierung (DVT / PVT)
Strukturierte Testdurchführung gemäß Ihren Anforderungen an die Konstruktionsvorgaben. Planung, Durchführung und Berichterstellung von Umwelt-, mechanischen, elektrischen und behördlichen Tests.
Prüfnachweise, die Ihre Kunden und Aufsichtsbehörden akzeptieren
Einhaltung von Vorschriften und Normen
CE, UL, RoHS, REACH, IP-Schutzklassen, MIL-STD und branchenspezifische Normen. Wir erstellen technische Unterlagen und bereiten Anträge vor, die auf Ihre Zielmärkte zugeschnitten sind.
Zugang zu globalen Märkten über ein einziges Konstruktionsprogramm
Freigabe und Übergabe des Entwurfs
Vollständiges Konstruktionspaket: Fertigungszeichnungen, Stückliste, Montageanleitung, Materialspezifikationen und validierte Prüfprotokolle für die Übergabe an die Fertigung.
Die Fertigung läuft auf Anhieb reibungslos
Vom Konzept bis zum validierten Produkt
Beschleunigen Sie die Produktentwicklung mit integrierten Dienstleistungen in den Bereichen Konstruktion, Entwicklung, Simulation und Validierung.
WARUM Monarch Innovation?
Warum sich Führungskräfte aus dem Ingenieurwesen für Monarch Innovation entscheiden
Monarch Innovation ist keine Designagentur, die Aufträge an ein externes Testunternehmen weitergibt. Wir sind ein technischer Partner, der den gesamten Produktentwicklungszyklus – vom Konzept bis zur validierten Konstruktionsfreigabe – abdeckt und über die entsprechende technische Kompetenz sowie die nötige Disziplin bei der Umsetzung verfügt.
Über 15 Jahre Erfahrung in der Umsetzung von Ingenieursprojekten
Umfassende Erfahrung in den Bereichen Industrieausrüstung, Unterhaltungselektronik, Medizinprodukte und Fertigungsautomatisierung. Wir wissen, was zum Scheitern von Projekten führt, und gestalten unsere Projekte so, dass dies verhindert wird.
Integrierte Simulations- und Testfunktionen
CAE-Simulation und Planung physikalischer Tests innerhalb desselben Programmteams. Analytische Vorhersagen werden anhand physikalischer Daten validiert, wodurch der Regelkreis noch vor dem Design-Freeze geschlossen wird.
Kenntnisse über branchenübergreifende Standards
CE, UL, Kenntnisse des FDA-510(k)-Verfahrens, IEC 60601, ISO 13485, IP-Schutzklassen, ATEX, MIL-STD. Wir entwickeln unsere Produkte von Anfang an gemäß den Normen und nicht erst im Nachhinein.
DFM-orientierte Konstruktion vom ersten Tag an
Fertigungsbeschränkungen werden bereits in der Konzeptphase berücksichtigt, nicht erst nach dem Design-Freeze. Unser Team verfügt über praktische Erfahrungen in der Fertigung und im Werkzeugbau, die den meisten Designbüros fehlen.
Skalierbare Programmsteuerung
Strukturierte Phasen-Gate-Prüfungen, Risikoregister, Maßnahmenverfolgung und Verwaltung von Konstruktionshistorien. Programmdisziplin auf Unternehmensniveau – sowohl für Start-ups als auch für große OEMs.
IP-geschützte weltweite Lieferung
Umfassende Geheimhaltungsvereinbarung, sicherer Umgang mit Dateien und eingeschränkter Zugriff für das Team. Ihre Konzepte, Erfindungen und Ihre Produkt-Roadmap bleiben während des gesamten Programms vertraulich.
UNSER VORGEHENSWEISE
Unser integrierter Produktentwicklungs- und Validierungsprozess
Eine strukturierte, phasenbasierte Programmmethodik, die jede technische Entscheidung mit Ihren Produktanforderungen und Marktvorgaben verknüpft.
01
Ermittlung und Anforderungen
Wir prüfen Ihre vorhandene Dokumentation, die Beiträge der Beteiligten und die marktbedingten Rahmenbedingungen, um ein formelles Produktanforderungsdokument (PRD) und eine Design-Input-Spezifikation zu erstellen. Jede nachfolgende Entscheidung lässt sich auf diese Grundlage zurückführen.
02
Konzeptentwurf und Auswahl
Ideenfindung im Industriedesign, CAD-Konzeptmodelle, DFM-Machbarkeitsprüfung und formelle Konzeptprüfung. Wir wählen die Architektur aus, die das beste Gleichgewicht zwischen Leistung, Kosten und Risiko bietet, bevor mit der Detailkonstruktion begonnen wird.
03
Detailplanung und Simulation
Umfassende 3D-CAD-Entwicklung, Toleranzanalyse, Erstellung von Stücklisten und CAE-Simulationen für strukturelle, thermische und Ermüdungsszenarien. Parallel dazu wird eine DFMEA durchgeführt, um Konstruktionsrisiken analytisch zu identifizieren und zu beseitigen.
04
Prototypenentwicklung und EVT
Validierungs-Testmodell für die technische Entwicklung unter Verwendung von 3D-Druck, CNC-Bearbeitung und Soft-Tooling. Funktionstests anhand der Konstruktionsspezifikation; die Ergebnisse fließen vor dem DVT in die CAD-Aktualisierungen ein.
05
DVT und behördliche Prüfungen
Durchführung von Design-Validierungstests: Umgebungssimulation, mechanische Beanspruchung, elektrische Sicherheit, EMV sowie Prüfungen gemäß den gesetzlichen Normen. Für jedes Phasentor wird ein vollständiges Testberichtspaket erstellt.
06
Freigabe der Konstruktion und Übergabe an die Fertigung
Abschließende DFM-Prüfung, Fertigungszeichnungspaket, validierte Stückliste, Montageanleitung und die Übergabe der Konstruktionshistorie (DHF) an Ihren Fertigungspartner oder Ihr internes Produktionsteam.
WERKZEUGE & TECHNOLOGIEN
Tools, Technologien und Plattformen
Wir arbeiten mit branchenüblichen Simulations-, CAE- und Testplattformen, um präzise und fundierte Ergebnisse zu liefern.
CAD- und Konstruktionswerkzeuge
- SolidWorks, CATIA V5/V6, Siemens NX, PTC Creo
- Autodesk Fusion 360 und Inventor
- Rhino 3D und Grasshopper für organisches und generatives Design
- KeyShot und VRED für fotorealistische Produktvisualisierung
- GD&T gemäß ASME Y14.5 und ISO 1101
Simulation und Analyse
- ANSYS Mechanical, Fluent, Thermal und Maxwell
- Abaqus FEA (Dassault Systèmes)
- MSC Nastran und Patran
- MATLAB und Simulink für die Systemdynamik
- SolidWorks Simulation für DFM-integrierte Analysen
Prototypenentwicklung und Tests
- FDM, SLA, SLS und MJF für die schnelle Prototypenfertigung
- CNC-Bearbeitung von Metall- und hochpräzisen Kunststoffteilen
- Prüfungen in Klimakammern, auf Rütteltischen und in IP-Gehäusen
- 3D-Scanning und Reverse Engineering zur Bestandsüberprüfung
- Maßprüfung und geometrische Validierung mittels Koordinatenmessgerät (CMM)
Compliance und Standards
- CE-Kennzeichnung: LVD, EMV, RED, Maschinenrichtlinie
- UL-, CSA- und nordamerikanische Zertifizierungen
- IEC 60601 (Medizintechnik), ISO 13485 Qualitätsmanagementsysteme
- Schutzarten IP54 bis IP68
- Einhaltung der Richtlinien RoHS, REACH, ATEX und MIL-STD-810
VORTEILE FÜR UNTERNEHMEN
Geschäftliche Vorteile einer integrierten Produktentwicklung und -validierung
Die Integration von Konstruktion, Simulation, Prototypenbau und Validierung senkt nicht nur das technische Risiko. Sie verändert auch Ihre wirtschaftliche Position grundlegend.
Schnellere Markteinführung
Die NPI-Zeitpläne um 30 bis 50 Prozent verkürzen
Durch paralleles Engineering in Simulation und physikalischen Tests entfallen sequenzielle Wartezeiten in Ihrem Entwicklungsplan.
Geringere Entwicklungskosten
Kosten für Neugestaltungen in späten Projektphasen vermeiden
Probleme, die bereits in der Simulation und im EVT-Test erkannt werden, verursachen nur einen Bruchteil der Kosten im Vergleich zu Problemen, die erst im DVT-Test, bei der Serienfertigung oder nach der Markteinführung entdeckt werden.
Höhere Erstdurchlaufqualität
Weniger Produktionsfehler und geringere Ausschussquoten
Durch die Einbeziehung von DFM- und DFA-Planung bereits in der Konzeptphase laufen die Fertigungswerkzeuge nach Plan, und die Ausbeute bei der Montage ist vom ersten Tag an hoch.
Zulassung zum Markt
Zugang zum globalen Markt vom ersten Tag an
Fundierte Validierungsnachweise und konforme technische Unterlagen eröffnen bereits ab der Produkteinführung den Zugang zu den CE-, UL-, FDA- und internationalen Märkten.
Geringeres Garantie- und Einsatzrisiko
Den Ruf der Marke und die Gewinnspanne schützen
Mithilfe von DFMEA und formalen DVT-Tests lassen sich die Fehlermodi, die zu Gewährleistungsansprüchen und Rückrufaktionen führen, systematisch identifizieren und beseitigen.
Vertrauen von Investoren und Kunden
Geschäftspartnerschaften vorantreiben
Prüfbare Konstruktionsverlaufsdateien, Testberichte und strukturierte Validierungsunterlagen erfüllen die Anforderungen von Unternehmenskunden, OEM-Qualifizierungsprozessen und der Due-Diligence-Prüfung durch Investoren.
BRANCHEN, DIE WIR BEDIENEN
Integriertes Produktdesign und Validierung in wichtigen Branchen
Monarch Innovation bietet integrierte Lösungen für Produktdesign und -validierung in technisch anspruchsvollen Branchen, in denen Qualität, Einhaltung gesetzlicher Vorschriften und schnelle Markteinführung entscheidende Wettbewerbsvorteile darstellen.
Industrieanlagen und -maschinen
Entwicklung neuer Maschinen, Integration von Sicherheitssystemen und Überprüfung der Konformität mit den Anforderungen der CE-Kennzeichnung und der Maschinenrichtlinie für OEMs und Industriehersteller.
Medizinprodukte und Gesundheitstechnologie
Entwicklung und Validierung gemäß den Anforderungen der Normen ISO 13485, IEC 60601 und den FDA-510(k)-Verfahren. Von DHF verwaltete Programme mit Nachweisen zur Biokompatibilität und Benutzerfreundlichkeit.
Unterhaltungselektronik und IoT-Produkte
Hardware-NPI-Programme vom Konzept bis hin zu EVT, DVT und PVT. Koordination von EMV-, elektrischen Sicherheits- sowie Fall- und Umweltprüfungen.
Automobil- und Mobilitätssysteme
Antriebsstrang- und Fahrwerkskomponenten, Subsysteme für Elektrofahrzeuge sowie IATF 16949-konforme Konstruktions- und Prüfabläufe für Tier-1- und Tier-2-Zulieferer.
Luft- und Raumfahrt sowie Verteidigung
Konstruktions- und thermische Analysen, Materialqualifizierung sowie AS9100-konforme Konstruktionsprogramme für Avionik, mechanische Komponenten und Bodenausrüstung.
Energie und industrielle Automatisierung
Gehäuse für Leistungselektronik, Schalttafeln und elektromechanische Systeme mit Zertifizierung gemäß IP, ATEX und Umweltverträglichkeit.
Begleiten Sie Ihr Produkt vom Konzept bis zur validierten Konstruktionsfreigabe
Ganz gleich, ob Sie mit einer Skizze auf einer Serviette beginnen oder einen frühen Prototyp haben, der einer gründlichen Validierung bedarf – unser Entwicklungsteam erstellt ein strukturiertes Programm, das auf Ihren Zeitplan, Ihr Budget und Ihre Compliance-Anforderungen zugeschnitten ist. Senden Sie uns Ihr Briefing und Sie erhalten innerhalb von 48 Stunden eine Programmbewertung.