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2014 | OriginalPaper | Chapter

1. Modelle und Vorgehensweisen der Integrierten Produktentwicklung

Authors : Prof. Dr. Sándor Vajna, Prof. Dr. Carsten Burchardt

Published in: Integrated Design Engineering

Publisher: Springer Berlin Heidelberg

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Zusammenfassung

Die Integrierte Produktentwicklung (IPE) umfasst alle Schritte von der Ideenfindung beziehungsweise Erfassung des Marktbedürfnisses bis zur Fertigungsfreigabe eines Produktes oder der Markteinführung einer Dienstleistung. Sie ist einer der bekanntesten Integrationsansätze zur Unterstützung der Produktentwicklung, die nicht auf bestimmte Branchen beschränkt ist. Sie entstand aus der Notwendigkeit, alle an der Entstehung eines Produkts beteiligten Bereiche (vom Marketing bis zum Vertrieb) über geeignete Maßnahmen in die Produktentwicklung zu integrieren, arbeitsteilige Organisationsformen zu überwinden und den Blick über die Lösung technischer Probleme hinaus auch auf die dazugehörenden Abläufe zu richten. Sie fokussiert sich dabei auf die Ziele Verkürzung der Zeit von der Erfassung der Bedürfnisse von Kunden und Markt bis zur Fertigungsfreigabe des Produkts, bestmögliche Erfüllung der Anforderungen, Reduktion der Entwicklungskosten des Produkts sowie die fühlbare Verbesserung von Produkt- und Prozessqualität.

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next chapter Grundlagen des Integrated Design Engineering
Footnotes
1
Beim Predictive Engineering werden Eigenschaften, Verhalten und die damit verbundenen Prozesse eines Produkts und seiner Komponenten sowohl einzeln als auch im Zusammenhang durch entsprechende Systeme (überwiegend FEM-Systeme) vorab simuliert und mit aktuellen Informationen (mindestens aus den der IPE nachgelagerten Bereichen, üblicherweise aus dem nachfolgenden Produktleben) evaluiert. Beim Reverse Engineering wird ein vorhandenes Produkt analysiert, um die darin verwendeten Komponenten und deren Zusammenhänge zu erkennen und daraus eine Produktdokumentation zu erstellen, vor allem dann, wenn der Zugriff auf die ursprüngliche Produktdokumentation nicht (mehr) möglich ist [Wart-2000].
 
2
Diese Feststellung unterstützt das von Vilfredo Pareto Ende des 19. Jahrhunderts formulierte Pareto-Prinzip, nach dem etwa 80 % der Ergebnisse in 20 % der Gesamtzeit eines Projekts erreicht werden können, die restlichen 20 % der Ergebnisse aber 80 % der Gesamtzeit benötigen.
 
3
Dabei handelte es sich überwiegend um die mechanische Konstruktion von Produkten der Investitionsgüterindustrie mit umfangreicher kundenspezifischer Anpassung.
 
4
Vladimir Hubka (1924–2006), Pionier der modernen Konstruktionswissenschaften, 1981 Begründer der International Conference on Engineering Design (ICED).
 
5
Fredy Olsson (1935–1993) lehrte an der Universität Lund (Schweden). Seine Dissertation „Systematisk Konstruktion“ aus dem Jahr 1976 enthielt bereits Benennung, Art und Inhalte der IPE [Olss-1976].
 
6
Der Begriff „Integriertes Team“ stammt ursprünglich aus dem militärischen Umfeld. Danach soll Napoléon Bonaparte als erster den Begriff „Integriertes Armeekorps“ für Teams aus Infanteristen und Kavalleristen verwendet haben [Smed-1994].
 
7
Master-Studiengang in Management of Innovation and Business Development [Halm-2013].
 
8
Im Frühjahr 2013 wurden mit Google Scholar etwa 270 Einträge zu „Integrierte Produktentwicklung“ und etwa 3.000 Einträge zu „Integrated Product Development“ gefunden.
 
9
Die Untersuchung wurde im Frühjahr 2012 von Studierenden des Masterstudiengangs Integrated Design Engineering an der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg durchgeführt.
 
10
Die Integration von Aktivitäten und/oder Bereichen wird von allen europäischen Quellen unterstützt, aber auch beispielsweise von der Product Development and Management Association (PDMA): „A philosophy that systematically employs an integrated team effort from multiple functional disciplines to develop effectively and efficiently new products that satisfy customer needs.“ [PDMA-2011].
 
11
Beim SE werden unterschiedliche (und ursprünglich einander folgende) Aktivitäten in der Produktentwicklung überlappt und parallel ausgeführt. Beim CE wird eine Aufgabe auf mehrere Personen aufgeteilt, die von diesen parallel bearbeitet wird. Daher ist hierbei die Definition von physischen und logischen Bauräumen mit klaren Schnittstellen notwendig. Wichtigstes Kriterium für das Parallelisieren ist bei SE und CE die Frage, wann die Ergebnisse des vorher begonnenen Arbeitsschrittes soweit stabil sind, dass die statistische Wahrscheinlichkeit einer Änderung und die damit verbundenen Änderungskosten geringer sind als die Kosten, die durch zu spätes Weiterarbeiten verursacht werden [VWBZ-2009].
 
12
Beispielsweise hat die Firma Apple, beginnend mit dem digitalen Musikspieler iPod über das Mobiltelefon iPhone bis zum Tablettcomputer iPad, erst das jeweilige Produkt auf dem Markt lanciert, bevor es dafür einen direkten Bedarf gab. Einer der Gründe für den jeweiligen Markterfolg dürfte darin liegen, dass in jedem dieser Geräte mehrere vorher getrennte Anwendungsbereiche integriert wurden und der angebotene Funktionsumfang über eine intuitive Benutzungsschnittstelle genutzt werden kann.
 
13
Die zum Sicherstellen und Optimieren von Informationsströmen notwendigen Strategien, Aktivitäten und Informationssysteme sind Bestandteil der Informationslogistik in Analogie zu der Logistik in der Materialwirtschaft.
 
14
Im wissensbasierten Vorgehensmodell von Freisleben [Frei-2001] sind jeder Methode die dazugehörenden Vorgehensweisen sowie manuellen und rechnerunterstützten Werkzeuge zugeordnet, so dass beim Aktivieren einer Methode automatisch auch alle dazu benötigten Hilfsmittel aktiviert werden. Die Auswahl selbst kann, wenn sie nicht kontextsensitiv durchgeführt werden kann, auch mit dem Morphologischen Kasten nach Zwicky erfolgen [Zwic-1982].
 
15
Ein Profit Center ist in der Regel eine rechtlich und organisatorisch selbstständige Organisationseinheit mit voller Produkt- und Ergebnisverantwortung im Unternehmen, üblicherweise bei Holding-Organisationen.
 
16
Dies stimmt mit der Aussage aus Abb. 1.1 überein, dass die Produktentwicklung 75 % der späteren Gesamtkosten (und damit auch die möglichen Gewinne) beeinflusst.
 
17
In [Schr-2000] wird dazu festgestellt, dass erfolgreiche (und fortschrittliche) Unternehmen deutlich mehr Tests pro Zeiteinheit durchführen als „normale“ Unternehmen.
 
18
Daher auch der hohe Anteil an Anpassungskonstruktionen in der Industrie (Angaben dazu schwanken zwischen 55 und 70 % aller Entwicklungsaufträge).
 
19
Alle Resultate der Forschung am Magdeburger Modell der IPE werden durch Industrieprojekte auf Zutreffen und Relevanz evaluiert, deren Ergebnisse laufend in die Evolution des Magdeburger Modells und seines Nachfolgers Integrated Design Engineering einfließen.
 
20
Der Begriff „Synthese“ wird hier nicht primär im konstruktionsmethodischen Sinne als Umsetzung von Anforderungen in Lösungsmerkmale verstanden, sondern im Sinne der Dialektik von Hegel mit dem Argumentationsdreieck These – Antithese – Synthese. Dabei ist die These eine Behauptung, zu der durch Negation, Widerspruch oder Gegensatz eine Antithese aufgestellt wird. These und Antithese treiben den Erkenntnisprozess auf eine neue Ebene. Diese neue Ebene beziehungsweise die neue Formulierung auf dieser Ebene ergibt die Synthese, in der die Positionen von These und Antithese weitgehend gleichwertig, wenn auch in veränderter Form, enthalten sind (nach [EWDS-1998]).
 
21
„CA“ steht für Computer-Aided (= rechnerunterstützt) und „x“ als Platzhalter für Akronyme, die bestimmte Einsatzbereiche spezifizieren (beispielsweise „D“ für Design, also für Konstruktion). CAx als allein stehender Begriff in der Bedeutung Computer-Aided Everything beschreibt den systematischen Einsatz rechnerunterstützter Methoden, Vorgehensweisen und Werkzeuge [VWBZ-2009].
 
Literature
[AmLi-1997]
Ambrosy, S., Lindemann, U.: Methoden und Werkzeuge für die Integrierte Produktentwicklung, Lehrstuhl für Konstruktion im Maschinenbau. Technische Universität München, Shaker, Aachen (1997)
[AnFa-1995]
Andreasen, M.M., Fabricius, F.: Innovation by Design for Manufacture. In: VDI-Berichte Nr. 1212. VDI-Verlag, Düsseldorf (1995)
[AnHe-1987]
Andreasen, M.M., Hein, L.: Integrated Product Development. Springer, Heidelberg (1987)
[AnKL-1985]
Andreasen, M.M., Kähler, S., Lund, T.H.: Montagerechtes Konstruieren. Springer, Berlin (1985)CrossRef
[AnOl-1981]
Andreasen, M.M., Olsson, F.: Situation in design and design methodology in the Nordic countries. In: Hubka, V. (Hrsg.) Review of Design Methodology. ICED 81 Rom. Schriftenreihe WDK, Bd. 5, S. 9–16 (1981)
[BeHo-1999]
Bercsey, T., Horák, P.: Integrierte Produktentwicklung in der Lehre und in der Praxis. In: Entwicklungsmethoden und Entwicklungsprozesse im Maschinenbau. Tagungsband der 4. Magdeburger Maschinenbautage, edited by R. Kasper, U. Gabbert, K.-H. Grote and S. Vajna. Logos Berlin (1999)
[BiHa-1953]
Bischoff, W., Hansen, F.: Rationelles Konstruieren. VEB-Verlag Technik, Berlin (1953)
[Bram-2004]
Bramklev. C.: Concurrent Development of Product and Packaging – Towards an Integrated Development Procedure. Dissertation, Universität Lund (Schweden) (2004)
[Burc-2001]
Burchardt, C.: Ein erweitertes Konzept für die Integrierte Produktentwicklung. Dissertation, Otto-von-Guericke-Universität, Magdeburg (2001)
[Bull-1996]
Bullinger, H.-J.: Erfolgsfaktor Mitarbeiter: Motivation-Kreativität-Innovation. B.G. Teubner, Stuttgart (1996)CrossRef
[CaVo-2013]
Cagan, J., Vogel, C.: Creating Breakthrough Products, 2. Aufl. Pearson Education LTD, Harlow (2013)
[Daen-1992]
Daenzer, W.F.: Systems Engineering – Methodik und Praxis. Verlag Industrielle Organisation, Zürich (1992)
[Ehrl-1991]
Ehrlenspiel, K.: Integrierte Produkterstellung – Organisation-Methoden-Hilfsmittel. 3. Münchener, Kolloquium (1991)
[EhMe-2013]
Ehrlenspiel, K., Meerkamm, H.: Integrierte Produktentwicklung, fünfte überarbeitete und erweiterte Auflage. Carl Hanser Verlag, München (2013)
[EWDS-1998]
[Ferg-2000]
[FoSt-2003]
Ford, D.N., Sterman, J.D.: Overcoming the 90 % syndrome: Iteration management in concurrent development projects. Concurrent Eng. Res. 11(3), 177–186 (2003)
[Frei-2001]
Freisleben, D.: Gestaltung und Optimierung von Produktentwicklungsprozessen mit einem wissensbasierten Vorgehensmodell. Dissertation, Otto-von-Guericke-Universität, Magdeburg (2001)
[GaNa-2004]
Gatzky, T., Naumann, T.: Industriedesign und Arbeitswissenschaft im Integrierten Produktentwicklungsprozess als eine Profillinie der Fakultät Maschinenbau. In: Quaas, W. (Hrsg.) Kolloquium 40 Jahre Arbeitswissenschaft an der Otto-von-Guericke-Universität, Magdeburg (2004)
[GeBa-2002]
Gerwin, D., Barrowman, N.: An evaluation of research on integrated product development. Manage. Sci. 48(7), 938–953 (2002)
[Gilb-1914]
Gilbreth, L.M.: The Psychology of Management – The Function of the Mind in Determining, Teaching and Installing Methods of Least Waste. MacMillan, New York (1914)
[Halm-2013]
[Hans-1974]
Hansen, F.: Konstruktionswissenschaft Ð Grundlagen und Methoden. Hanser, München (1974)
[HPAO-1984]
Hein, L., Pedersen, F.M., Andreasen, M.M., Olsson, F.: Integrated product development: New potential products. In: Langdon, R. (Hrsg.) Design and Industry, volume 2 (from 6), Proceedings of Design Policy, held at Royal College of Art in London, 20–23 Juli 1982, S. 86–90. The Design Council, London (1984)
[Hubk-1973]
[Hubk-1976]
[Hubk-1980]
Hubka, V.: Allgemeines Vorgehensmodell des Konstruierens. Schriftenreihe WDK. Heurista, Zürich (1980)
[HuEd-1992]
Hubka, V., Eder, W.E.: Einführung in die Konstruktionswissenschaft. Springer, Berlin (1992)
[IABG-2013]
[Kess-1954]
[Kiew-1991]
Kiewert, A.: Der Konstruktionsprozeß als Rückkopplung – Formalisierung von Teilaspekten des Konstruktionsprozesses In: Hubka, V. (Hrsg.) Proceedings of the International Conference on Engineering Design (ICED 91) Heurista, Zürich, S. 70–76 (1991)
[Koch-1998]
Koch, R.: The 80/20 Principle – The Secret to Success by Achieving More with Less. Currency Doubleday, New York (1998)
[KoHo-2001]
Koch, M., Hochmuth, R.: Mehrkörpersimulation unter Berücksichtigung nicht-idealer Gelenke und Integration dieser in das Konstruktionssystem mfk. In: Meerkamm, H. (Hrsg.) Design for X – Beiträge zum Symposium KT mfK Erlangen (2001)
[Kolle-1976]
Koller, R.: Konstruktionsmethode für den Maschinen-, Geräte- und Apparatebau. Springer, Berlin (1976)CrossRef
[LBSV-1999]
Lindemann, U., Bichlmaier, C., Stetter, R., Viertlböck, M.: Verbesserte Umsetzung der Integrierten Produktentwicklung in der industriellen Anwendung. Konstruktion. 52(9) (1999)
[Meer-1994]
Meerkamm, H.: Integrierte Produktentwicklung im Spannungsfeld von Kosten-, Zeit- und Qualitätsmanagement, S. 1–13. VDI-Bericht 1136. VDI-Verlag, Düsseldorf (1994)
[MePa-2005]
Meerkamm, H., Paetzold, K.: Integrierte Produktentwicklung (IPE) – Philosophie, Konzept und Umsetzung. In: Institut für Maschinenelemente und Konstruktionstechnik (Hrsg.) Festschrift zum Ehrenkolloquium anlässlich der Emeritierungen von Univ.-Prof. Dr.-Ing. habil. Dr. h.c. Günter Höhne und Univ.-Prof. Dr.-Ing. habil. Hans-Jürgen Schorcht, Ilmenau (2005)
[MiGP-1991]
Miller, G.A., Galanter, E., Pribram, K.H.: Strategien des Handelns. Pläne und Strukturen des Verhaltens, 2. Aufl. Klett-Cotta, Stuttgart (1991)
[Müll-1970]
Müller, J.: Grundlagen der systematischen Heuristik. Dietz-Verlag, Berlin (1970)
[Müll-1990]
Müller, J.: Arbeitsmethoden der Technikwissenschaften. Springer, Berlin (1990)CrossRef
[Naum-2005]
Naumann, T.: Adaptives Systemmanagement. Ein Ansatz für die Planung und Steuerung von Produktentwicklungsprozessen. Dissertation, Otto-von-Guericke-Universität, Magdeburg (2005)
[Nore-1999]
Norell, M.: Managing integrated product development. In: Mortensen, N., Sigurjónsson, J. (Hrsg.) Critical Enthusiasm – A festschrift for Mogens Myrup Andreasen. DTU publishing, Copenhagen (1999)
[Olss-1976]
Olsson, F.: Systematisk Konstruktion (Systematic Engineering Design). Dissertation am Department of Machine Design, Lund Institute of Technology at Lund University (1976)
[Olss-1981]
Olsson, F.: Machine design procedure related to product development procedure. In: Hubka, V. (Hrsg.) Review of Design Methodology, ICED 81 Rom. Schriftenreihe WDK, Bd. 5, S. 229–238. (1981)
[Olss-1985]
Olsson, F.: Integrerad Produktutveckling – Arbetsmodel (in Schwedisch). Series 21 Produktutveckling. Sveriges Mekanförbundet, Stockholm (1985)
[Otto-1996]
Ottosson, S.: Dynamic product development – Findings from participating action research in a fast new product development process. J. Eng. Design. 7(2), 151–169 (1996)CrossRef
[Otto-2004]
Ottosson, S.: The development and research of DPD – A historical review. In: Rohatynski, R. (Hrsg.) Proceedings of the Fourth International Seminar and Workshop on Engineering Design in Integrated Product Development. Zielona Góra (Polen) (2004)
[Otto-2013]
Ottosson, S.: Frontline Innovation Management (zweite Auflage). Tervix, Göteborg (2013)
[PaBe-1977]
[PDMA-2011]
[Rode-1970]
[Roth-1982]
[Schl-2008]
Schlingensiepen, J.: Korporative IT-Systemarchitektur zur Unterstützung unternehmens-übergreifender kooperativer Produktentwicklung. In: Vajna, S. (Hrsg.) Integrierte Produktentwicklung, Bd. 14. Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg (2008)
[Schr-2000]
Schrage, M.: Serious Play – How the world’s best companies simulate to innovate. Harvard Business School Press, Boston (2000)
[Smed-1994]
Smedberg, M.: Om stridens grunder – fran Waterloo till kryssningsrobotar (Über die Gründe zum Streit – von Waterloo bis zu Marschflugkörpern; in Schwedisch). Page One Publishing, Stockholm (1994)
[Ullm-1992a]
Ullman, D.G.: The Mechanical Design Process. McGraw-Hill, New York (1992)
[Ullm-1992b]
[VaBu-1998]
Vajna, S., Burchardt, C.: Integrierte Produktentwicklung. Konstruktion. 51(4), 45–50 (1998)
[VBCA-2005]
Vajna, S., Bercsey, T., Clement, St., Jordan, A.: The autogenetic design theory: An evolutionary view of the design process. J. Eng. Design. 16(4), 423–440 (2005)CrossRef
[VDI-2206]
VDI-Richtlinie 2206: Entwicklungsmethodik für mechatronische Systeme. Beuth Verlag, Berlin (2004)
[VDI-2221]
VDI-Richtlinie 2221: Methodik zum Entwickeln und Konstruieren technischer Systeme und Produkte. Beuth Verlag, Berlin (1993)
[VDI-2222]
VDI-Richtlinie 2222, Blatt 1: Konstruktionsmethodik – Methodisches Entwickeln von Lösungsprinzipien. Beuth Verlag, Berlin (1997)
[VWBZ-2009]
Vajna, S., Weber, Ch., Bley, H., Zeman, K.: CAx für Ingenieure, eine praxisbezogene Einführung (zweite völlig neu bearbeitete Auflage). Springer, Berlin (2009)
[Wach-1993]
Wach, J.-J.: Problemspezifische Hilfsmittel für die Integrierte Produktentwicklung, Konstruktionstechnik. Technische Universität München, Carl Hanser, München (1993)
[WaOB-1998]
Watkins, T.A., Ochs, J.B., Boothe, B.W.: Integrating Design Arts, Engineering and Business Curricula through Multidisciplinary Product Design Projects. Proceeding from the Second Annual NCIIA Conference, Washington, März (1998)
[Wart-2000]
Wartzack, S.: Predicitive Engineering – Assistenzsystem zur multikriteriellen Analyse alternativer Produktkonzepte. Dissertation, Universität Erlangen-Nürnberg (2000)
[Wien-1970]
Wiendahl, H.-P.: Funktionsbetrachtungen technischer Gebilde – Ein Hilfsmittel zur Auftragsabwicklung in der Maschinenbauindustrie. Dissertation, RWTH Aachen (1970)
[Wöge-1943]
Wögerbauer, H.: Die Technik des Konstruierens. Oldenbourg-Verlag, München (1943)
[Zwic-1982]
Zwicky, F.: Entdecken, Erfinden, Forschen im Morphologischen Weltbild. Droemer Knaur, München (1982)
Metadata
Title
Modelle und Vorgehensweisen der Integrierten Produktentwicklung
Authors
Prof. Dr. Sándor Vajna
Prof. Dr. Carsten Burchardt
Copyright Year
2014
Publisher
Springer Berlin Heidelberg
Book
Integrated Design Engineering

Print ISBN: 978-3-642-41103-8

Electronic ISBN: 978-3-642-41104-5

Copyright Year: 2014

DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-642-41104-5_1

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