ザ・チャレンジ
革新的なトランスデューサー設計の製品化を任されたSonosの事業部は、実験への水門を開くことを目指していました。そこで求めていたのは、分散しているエンジニアとサウンドスペシャリストのチームが、設計コンセプトを迅速に反復してテストできるようにする、コラボレーションを促進するプラットフォームでした。彼らの目標は、スケーラブルな大量生産を可能にしながら、Sonosの厳しい音質基準を満たす最適なトランスデューサ設計を追求することです。
Sonosのハードウェアチームは、Onshapeのクラウドネイティブプラットフォームを使用して、ソフトウェア開発で一般的に見られる俊敏性を備えたトランスデューサーのイノベーションを調整しました。分岐や結合、リアルタイムのアクセス性、バージョン管理などのOnshapeの機能により、遠く離れたエンジニアリングチームは、面倒なチェックアウトとチェックインのワークフローや不必要な遅延なしに、トランスデューサの候補を探ることができました。
結果
- Onshapeの分岐および統合機能により、最適化されたソリューションにたどり着くまでにかかる時間が 30% も短縮されました。このような迅速な設計調査は、通常、ハードウェア開発ではなく、ソフトウェア開発に関連しています。
- Sonosは、ほぼ無限のデザインキャンバスを活用して、数日や数週間ではなく、一晩でデザインのイテレーションを行うことで、既成概念にとらわれないイノベーションを促進しました。
- Onshapeの統合シミュレーション機能とより効率的なワークフローを活用することで、Sonosチームはエンジニアの人員を増やすことなく設計能力を3倍に増やしました。オランダに拠点を置く設計チーム全体に CAD 機能を低コストで提供しました。
- Sonosは、共同設計ワークフローと多様な利害関係者のツールアクセシビリティを通じて、製造容易性設計を実現しました。
Onshapeでは、**パーツ**の革新、反復的な設計サイクル、アイデアの具体化など、エンジニアリングのすべてを楽しむことができます。仕事がもっと楽しくなります。」
高品質のサウンドソリューションへの探求と、市場投入までの時間を短縮するワークフローやツールとの調和を目指すSonosのエンジニアは、実験とデザインの革新に耳を傾けています。
ワイヤレススピーカーとホームシアターシステムを専門とするグローバルオーディオテクノロジーのリーダーである同社は、ユーザーフレンドリーで統合が容易なマルチルームオーディオソリューションのコンセプトを開拓しました。その使命は、一般的に使いにくく、現代のストリーミング音楽サービスと確実に互換性がない従来のサウンドシステムと比較して、最高品質のオーディオを誰もが利用できるようにすることです。Sonosは簡単に拡張できることで有名で、標準のWiFi接続を介してスピーカーやコンポーネントを自由に追加できます。この柔軟なアーキテクチャは、家の内外でサウンドエコシステムを拡大したいと考えているお客様にとって、中核となるセールスポイントとなっています。
オーディオ技術の革新を推進する企業の買収は、Sonosの製品ポートフォリオと成長戦略の中心となっています。2022年、Sonosはオランダに拠点を置くMayht Holding BVを買収しました。Mayht Holding BVは、サウンド制作の基盤となるオーディオトランスデューサーに革新的なアプローチをとっています。Mayhtの貢献は、トランスデューサの設計をより小型で軽量にするための再考でした。このテクノロジーとMayhtの主要なエンジニアリング人材をSonosのエンジニアリング部門に統合したことで、想像力豊かなフォームファクターで新しいスピーカーソリューションを提供しながら、より高品質のサウンドでSonos製品ポートフォリオを発展させる重要な機会が得られました。
Mayhtのテクノロジーは、トランスデューサのサイズを4~5倍に大幅に縮小しました。Sonosの一部となったこの製品群は、初期製品と概念実証を、費用対効果の高い大量生産が可能な家電製品ラインにまで拡大することでした。
Mayhtの買収によりSonosに入社したハードウェア開発エンジニアリング担当シニアマネージャーのNaphur van Apeldoornは、「私たちは多くの研究、開発、プロトタイプ作成を行っていました。今ではSonos内のハードウェア研究部門です」と説明しました。Mayhtに在籍中、Van Apeldoornはトランスデューサのポートフォリオを拡大し、この技術を量産可能にする責任者を務めました。Sonosによる買収後、彼はオリジナルのMayhtテクノロジー(現在はSound Motion™ と呼ばれています)をSonosの最新かつ最もプレミアムなサウンドバーであるArc Ultraに取り込むのに尽力しました。
従来のトランスデューサーは、実証済みの設計ベストプラクティスを備えた市販のオーディオ要素ですが、Mayhtトランスデューサーテクノロジーは、Sonosのエンジニアが可能性を再考するための白紙の状態でした。そのために、エンジニアリングチームは、コラボレーションを促進し、無数の反復サイクルをサポートできる設計プラットフォームを必要としていました。従来のオンプレミスのファイルベースのCADシステムは、トランスデューサーチームが実験とプロトタイピングを倍増させるために必要な俊敏性と柔軟性のレベルを満たしていませんでした。
「ラピッドプロトタイピング、CNCミリング、3Dプリンティングなどのテクノロジーは、機械工学のサイクルを短縮していましたが、ほとんどのエンジニアが使用していたソフトウェアツールは時代遅れでした」とvan Apeldoorn氏は言います。「Onshapeは、ハードウェアのイノベーションを迅速に進めるための非常に歓迎すべきツールでした。」
Onshapeは迅速で柔軟な実験を可能にします
彼らがSonosの一員になると、エンジニアリングのワークフローを混乱させたいという気持ちはほとんどありませんでした。Mayhtチームは、少なくとも一定期間、Onshapeを使い続けることを許可されました。現在、開発組織は主にシーメンスのNX CADソフトウェアで標準化されていますが、オランダを拠点とするトランスデューサチームは、コラボレーション、ラピッドプロトタイピング、設計の柔軟性などの主要な利点を活用して、Onshapeに引き続き取り組んでいます。
チームが既存および将来のSonos製品に合わせてトランスデューサーの設計を再考し始めるにあたり、実験を迅速に進める能力が不可欠でした。重要なプロジェクトの 1 つである Sonos Arc Ultra サウンドバーでは、まったく新しいデザイン思考が求められ、デザインの反復とコラボレーションを促進するツールセットの水準が引き上げられました。
ヴァン・アペルドールンはこう説明します。「まるできれいなキャンバスのようでした。さまざまなパーツの形状について標準化された慣習や合意はありませんでした。「柔軟性と反復性を維持する必要がありました。」
たとえば、従来のトランスデューサーは円錐形または三角形でしたが、Arc Ultraラインでは、Sonosサウンドバーの細長いフットプリントに沿った長方形のトランスデューサー設計にたどり着きました。
もう1つの大きな問題は、業界の利回りのベンチマークを満たしながら生産規模を拡大できる製品コンセプトを考え出すことでした。一般的なトランスデューサには約12個のパーツがあるため、簡単に組み立てることが非常に重要でした。
Sonosのシニアハードウェア開発エンジニアであり、トランスデューサーチームの主要メンバーでもあるLars Wouterse氏は、「すべての部品間の接続を、それぞれの許容誤差を考慮できるように設計する必要がありました」と説明しました。
Onshapeは、チームがこれら両方の課題に対処できるよう支援するために不可欠でした。プラットフォームの分岐および統合機能により、複数の人がトランスデューサ設計のさまざまな部分、およびさまざまな設計に同時にシームレスに取り組むことができました。合意が得られたら、関連部門が**マージされ**、**チーム**は**パーツ**の関係や方向性を把握しながら**設計**を並行して進めることができました。
Wouterse氏は次のように述べています。「コラボレーションが瞬時に行われ、競合が発生しなければ、物事はずっとスムーズに進行します。
アジャイルアプローチは、チェックインとチェックアウトのコンフリクトを排除することでバージョン管理を合理化すると同時に、製造容易性設計に役立ちました。トランスデューサは約18個の**一意の****パーツ**で構成されていたため、これは特に重要でした。
「私たちは午後にデザインをしていて、3Dプリンターを一晩稼働させていました」とWouterse氏は説明します。「午前中にパーツを収集し、プロトタイプを構築し、測定を行い、そのプロトタイプから学び、その学習内容を次の設計サイクルに実装して、ループが継続するようにしていました。」
効率的な設計ワークフローのシンフォニー
クラウドベースのプラットフォームとして、すべての設計と設計機能をモバイルデバイスで利用できるようにするOnshapeの能力は、生産段階におけるもう1つの重要な資産でした。エンジニアリングチームと工場ラインが異なるタイムゾーンに拠点を置くため、Onshapeでは誰もがどこにいてもCADファイルにアクセスできるようになり、本格的な生産の前に部品やアセンブリのクリアランスチェックを迅速に行うことができます。Onshapeは、より幅広い人々が利用しやすく使いやすいため、設計に対する注目度が高まり、問題解決と最適化に役立ちました。
Onshapeの分岐機能とマージ機能は設計ワークフローに最も大きな影響を与え、最適化されたソリューションを考え出すのにかかる時間を30%も短縮しました。
「新しいアイデアを試しても本店が混乱することはなかったので、頭に浮かんだすべてのアイデアを試してみようという気持ちになりました」とヴァン・アペルドールンは言います。
Onshapeの組み込みシミュレーション機能により、コラボレーションがさらに合理化され、チームはソフトウェアの切り替えや面倒なハンドオフによる遅延なしに複数の分析を実行できるようになりました。Onshapeの高度な機能を活用することで、トランスデューサチームにエンジニアを追加しなくても、グループの設計能力が3倍になりました。2年前まで、トランスデューサーの開発には3人のエンジニアからなるチームが必要でしたが、現在では、Onshapeのトップダウンアセンブリ法とネイティブシミュレーション法(特にモーダル解析)を使用することで、1人のエンジニアが自分で設計およびシミュレーションを行うことができ、反復サイクルを半分に短縮できます。
バージョン管理機能の向上により、設計ワークフローも高速化されました。Onshapeのリリース管理機能により、15個を超えるパーツのリリース中でも、1人のエンジニアが各パーツとアセンブリの概要を明確に把握できます。Wouterse氏によると、2D描画スキルの向上によりリリース管理も合理化されたという。
「エンジニアリングの流れの中にとどまることができれば、物事がスムーズになります」と彼は付け加えました。
Onshapeの全体的な信頼性(Wouterseとチームはダウンタイムがゼロで、仕事を失うこともありませんでした)、費用対効果、迅速な対応サポートは、Sonosが実験を倍増させるのに大いに役立っています。将来を見据えて、Wouterseはさらなる自動化と機能スクリプト機能を期待しています。Onshapeを使って日常的な作業を自動化することで、Sonosのミッションの中核となることに集中できるようになります。
「これらすべてを立ち上げて実行すれば、反復的な作業に費やす時間を減らし、解決と革新により多くの時間を費やすことができます」とWouterse氏は言います。「Onshapeでは、エンジニアリングのすべてを楽しむことができます。仕事がもっと楽しくなります。」