Produktdesign

Beim Produktdesign überlässt Yamaha nichts dem Zufall: Der Arbeitsprozess verläuft streng nach ISO:9001-Norm, und jeder Schritt unterliegt einem festgelegten Verfahren. Dafür gibt es jedoch reichlich Spielraum für Innovation und Feinsinn…

Was fällt einem als erstes ein, wenn man an Produktdesign denkt? Ein Blockdiagramm mit einer Menge Pfeilen? Oder Massen von Programm-Codes und eine Handvoll Silikon-Chips? Oder ein fest verdrahteter Prototyp, der auf dem Prüfstand sitzt, oder ein Computer-Bildschirm, über den die geschmeidigen Konturen einer virtuellen Umsetzung flimmern? Vielleicht handelt es sich auch um eine Forschungs- und Entwicklungs-Konferenz, wo man bespricht, wie ein Bedarf des Marktes gedeckt wird – oder ein Marketing-Team plant den Start einer Kampagne. Tatsächlich besteht modernes Produktdesign aus all diesen Komponenten und noch vielen mehr. Dazu gehört auch eine verblüffend großen Anzahl weiterer Punkte, die man beachten muss – Vorschriften und Sicherheitsstandards, ökologische Belange, effektive Montageverfahren und, nicht zuletzt, die Erschwinglichkeit.

„Um bei der Entwicklung von Mischpulten die rechte Balance zwischen diesen Elementen zu erlangen, ist ein höchstes Maß an Effizienz, Disziplin und systematischer Vorgehensweise erforderlich“, erklärt Seiichi Miyawaki, General Manager des Geschäftsbereichs Yamaha Commercial Audio. Und tatsächlich wurde Yamahas Methodik bereits von der International Standards Organization (ISO) anerkannt. Aber wie jeder Leitende in einer Firma auch weiß, gehört zum Erfolg mehr als nur das Befolgen von Anleitungen. Man braucht zudem auch Erfahrung, Talent sowie feinste und reinste Zutaten.


Das richtige Material

Jedes Bauteil spielt eine Rolle. Nehmen Sie etwa Kondensatoren. Es reicht nicht, nach Spezifikationen zu entscheiden und danach einfach nach dem billigsten Angebot Ausschau zu halten. Lieferungen von verschiedenen Herstellern können auf den ersten Blick identisch erscheinen, aber dann womöglich geringfügige Leistungsunterschiede aufweisen, die an der Ausgangsstufe verstärkt werden und eine Färbung des Sounds verursachen können. „Selbst die Stärke der Anschluss-Pins machen einen Unterschied aus“, so Miyawaki weiter. Daher wird in einem Frühstadium der Entwicklung von Yamahas Hardware-Ingenieuren eine Art Casting durchgeführt, bei dem sie für jedes Produkt die perfekten Komponenten aussuchen.

Beim Selektieren der Materialien spielt Erfahrung eine große Rolle. So fordern die User zum Beispiel immer leichtere Produkte. Das kann unerfahrene Ingenieure dazu verleiten, mit super leichten Legierungen für den Kühlkörper zu experimentieren. Yamahas Hardware-Ingenieurs-Team aber ist davon überzeugt, dass die Form des Lüfters wichtiger ist als das Material – und abgesehen davon sind leichtere Metalle anfällig für Vibrationen.

Viel Zeit wird auch in das Schaltungsdesign gesteckt („Ein schönes Schaltkreis-Diagramm macht einen guten Sound“, sagt Miyawaki in dem Zusammenhang gerne). Besondere Aufmerksamkeit genießen die analogen Schaltkreise. Denn auch wenn das Pult selbst digital sein mag, heißt das nicht, dass alles, was in mit ihm verkabelt wird, auch digital ist – und das menschliche Ohr, also der ultimative Qualitäts-Richter, bleibt hartnäckig analog. Digital-Technik spielt aber eine große Rolle – nicht nur bei den betriebsinternen Tätigkeiten, sondern auch bei der Gestaltung des Produkts.


Vom Ausschluss eines Verfahrens

Innovationen sind immer mit systematischem Ausprobieren („Trial And Error“) verbunden, und das kann zu hohen Kosten führen. Und obwohl jeder Produktentwickler weiß, dass sich das Geld, welches in die Forschung und Entwicklung gesteckt wird, in der Produktionsphase mehrfach wieder auszahlt, macht es Sinn, das Fehlerpotenzial zu minimieren, bevor man teure Prototypen baut.


Um dies umzusetzen, investierte Yamaha in ein „Virtual Design Review“-Simulationssystem, welches das Verhalten der Schaltkreise und sogar der einzelnen Bauteile in der Phase vor dem Prototyp-Bau simuliert. Dieser Weg ist zwar nicht ganz billig – Firmen, die solche Software nutzen, entstammen eher der Autoindustrie oder Luftfahrtechnik und nicht unbedingt dem Pro-Audio-Segment. Aber auf lange Sicht zahlt sich eine solche Investition aus. Tatsächlich ist der Test mit der „Virtual Design Review“-Software ein beständiger Teil des Entwicklungsprozesses. Es können Dinge von Belang vorhergesagt werden, wie zum Beispiel eine extreme Wärmeentwicklung an Bauteilen. Oder man analysiert, ob Tragegriffe oder interne Halterungen bestimmten Beanspruchungen standhalten können.

Die Nutzung dieser Technik ermöglichte den Maschinenbauern zum Beispiel, ein internes Stützblech so zu modifizieren, dass dieses nun auch als Hitzeschild fungiert und Vibrationen unterdrückt. Und indem der Anschluss des Kabelbaums an das Netzteil umgestaltet wurde, konnten gleichzeitig ein Potenzial für Einstreuungen verringert und das Design eleganter gemacht werden. Zudem lässt sich das Pult in der Produktionsphase leichter montieren. Solche Verbesserungen werden bei zukünftigen Projekten auch zu Standard-Verfahren.

Zwar ist eine Software-Simulation kein kompletter Ersatz für ein echtes Modell, aber sie ist präzise genug, dass mittlerweile nur noch eine Prototyp-Stufe notwendig ist – und nicht mehr wie früher zwei. Abgesehen vom Aufspüren potenzieller Probleme durch die „Virtual Design Review“-Software profitiert der Kunde in zweierlei Hinsicht: Yamaha hält die Kosten niedrig – und die Dauer der Produktentwicklung verkürzt sich.


Sich in die Kiste hineinversetzen


Die Emulation durch Softwareprogramme kommt nicht nur bei der Testauswertung zum Tragen. Sie ist auch für die Signalverarbeitung von größter Bedeutung. DSP-Software ersetzt heute Hardware-Geräte im gesamten Signalpfad. Und ihre Verwendung hat gerade eine weitere Stufe erreicht. Yamahas DSP-Guru Toshi Kunimoto und sein Team für technische Entwicklung benutzen Software nicht nur zum Reproduzieren von Hardware-Effekten, sondern auch zum Abbilden des Verhaltens einzelner Bauteile. Virtual Circuit Modeling nennt sich diese neue Technologie.

Und auch dort, wo Software Hardware nicht vollständig ersetzt, kann diese der Leistungssteigerung dienen. Motorfader zum Beispiel weisen bezüglich des Ansprechverhaltens winzigkleine Unterschiede auf. Software kann diese Unregelmäßigkeiten überwachen und analysieren, um mikroskopisch kleine Nachjustierungen vorzunehmen, sodass jede Ungenauigkeit beseitigt wird und das Absprechverhalten eines jeden Faders sich nicht mehr von dem der Nachbarfader unterscheidet.

Und – einhergehend mit der Hardware-Entwicklung – wird beständig auf Fehler geprüft, um sicherzustellen, dass vom Betriebssystem bis zum Benutzer-Interface eine unerschütterliche Zuverlässigkeit herrscht. Software-Fehler werden als „Major“ (bedeutend), „Minor“ (unbedeutend), „Rare“ (selten) oder „Unusual Usage“ (ungewöhnliche Verwendung) eingeteilt. Im Rahmen eines komfortablen Software-Management-Systems werden die Zwischenfälle gemessen (festgestellte Fehler pro Stunde).


Aber nicht jedes Upgrade ist ein Bugfix. Aus dem Feedback von Top-Toningenieuren und von mehr als 6.000 „normalen“ Usern auf der ganzen Welt entsteht eine Wunschliste mit Verbesserungen und neuen Funktionen. Ein typisches Beispiel ist ein Software-Update für eine DME64N-Engine, nach dem der „Event Scheduler“ (Ereignisplaner) sommerzeitbedingte Zeitumstellungen berücksichtigt.


Check in der realen Welt

Am Ende zählt, wie ein Audio-Gerät klingt. Miyawaki: „Ingenieure verlangen grundsätzlich nach einem transparenten Sound.“ Und dieser hängt nicht von einer Maschine ab, sondern von den intensiv geschulten Ohren des Entwicklungsteams. „Beim Klangcharakter-Design gibt es kein sinnvolleres Werkzeug als das menschliche Gehör“, fügt Miyawaki hinzu.

Es gibt noch andere Bereiche, wo kein Computer menschliche Erfahrung und Gespür für Gestaltung ersetzen kann. Zum Beispiel beim Interface-Design, wo die Richtlinien nicht so sehr auf festen und beständigen Regeln beruhen, sondern eher auf einer Rückbesinnung auf die Sinne sowie auf einer intuitiven Einschätzung der Benutzerbedürfnisse. Und selbst wenn alle einzelnen Spezialgebiete verbunden wurden, um den perfekten Prototypen zu schaffen, wird ein Großteil der und Tests nicht, wie man vermuten möchte, von Robotern durchgeführt, sondern von echten Personen. Denn für diese werden die Produkte letztendlich auch geschaffen.

Mehr Infos: http://www.yamahacommercialaudio.com

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