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Über dieses Buch

In diesem Buch stellt Stefan Kehl erstmals ein ganzheitliches Konzept zur technischen Unterstützung durchgängiger Produktentwicklungsprozesse unter Berücksichtigung der Wiederverwendung und transparenten Änderbarkeit von Produktbestandteilen in unternehmensübergreifenden Kollaborationsverbünden vor. Zur Analyse der damit verbundenen Herausforderungen wurde eine Fallstudie bei einem deutschen Automobilhersteller unter Berücksichtigung der Zusammenarbeit der einzelnen Marken durchgeführt. Als Ergebnis wird ein disziplinenübergreifendes Produktmodell vorgeschlagen, das dezentral mit disziplinspezifischen Ergebnissen erweitert werden kann. Die Koordination von Erweiterungen und nachfolgenden Änderungen erfolgt systemübergreifend mittels einer ereignisbasierten Softwarearchitektur.

Inhaltsverzeichnis

Frontmatter

Motivation und Problemstellung

Frontmatter

Kapitel 1. Einleitung

Die ersten IT–Lösungen zur Verwaltung von Produktdaten während deren Entstehung stammen aus den 80er Jahren und beschränkten sich auf die Dokumentation von abteilungsspezifischen Entwicklungs– und Konstruktionstätigkeiten. Später wurde der Fokus dieses sog. Product Data Managements (PDM) um Tätigkeiten ergänzt, die der eigentlichen Entwicklung im Sinne der Konstruktion nachgelagert sind. Dabei handelt es sich bspw.
Stefan Kehl

Kapitel 2. Hintergrund

In diesem Kapitel werden Definitionen, Konzepte, Vorgehensmodelle und Architekturen vorgestellt, die für das Verständnis dieser Arbeit benötigt werden. Dabei werden zunächst in Abschnitt 2.1 grundlegende Begriffe, Rollen und Softwaresysteme der kollaborativen Produktentwicklung definiert, wie sie im Rahmen dieser Arbeit entstanden sind. Anschließend erfolgt in Abschnitt 2.2 die Beschreibung von Konzepten für die (markenübergreifende) Wiederverwendung von Komponenten in unterschiedlichen Produkten (sog. Plattformen), wie sie häufig in der Automobilindustrie (bspw. bei Audi [Hol12], Mercedes [Vol14], Volkswagen [Vol16], GSA Konzern [PSA16], Porsche [Ham+17]) oder aber auch in anderen Bereichen wie bspw.
Stefan Kehl

Kapitel 3. Analyse des Entwicklungsprozesses in der Automobilindustrie

In diesem Kapitel wird der Entwicklungsprozess eines komplexen Produkts (am Beispiel der Automobilindustrie) unter Berücksichtigung der Verwendung einer Plattform (vgl. Abschnitt 2.2) näher betrachtet. Als Basis für diese Analyse dient dabei eine bei der Volkswagen AG durchgeführte Fallstudie. Durch die enge Kooperation mit Konzernabteilungen konnten so detaillierte Einblicke bzgl.
Stefan Kehl

Kapitel 4. State–of–the–Art und Related Work

In diesem Kapitel werden verwandte Arbeiten aus den drei Anforderungsklassen, wie sie auch für die Identifikation der Handlungsfelder im vorherigen Kapitel verwendet wurden, (i) durchgängige Produktdokumentation entlang des Entwicklungsprozesses, (ii) Wiederverwendung von Komponenten in unterschiedlichen Produkten und (iii) Änderungsmanagement von gemeinsam verwendeten Komponenten betrachtet und hinsichtlich ihrer Eignung für die Realisierung der Anwendungsfälle aus Kapitel 3 untersucht.
Stefan Kehl

Ein konzeptionelles Modell für die dezentrale und kollaborative Produktentwicklung

Frontmatter

Kapitel 5. Auswertung der Anwendungsfälle

In diesem Kapitel werden erste Schritte zur Beantwortung der zuvor abgeleiteten Forschungsfragen (vgl. Kapitel 4 insbesondere Abschnitt 4.6) gemacht, indem aus den Anwendungsfällen (auf deren Basis die Forschungsfragen definiert wurden) Anforderungen (Abschnitt 5.1) und umsetzbare Funktionen (Abschnitt 5.2) abgeleitet werden. Abschließend werden in Abschnitt 5.3 noch einmal die wichtigsten Erkenntnisse aus diesem Kapitel zusammengefasst.
Stefan Kehl

Kapitel 6. Zentralisiertes Produktmodell für dezentral entstehende Komponenten

In diesem Kapitel wird ein Produktmodell dargestellt, das die Abbildung der kontinuierlichen und dezentralen Weiterentwicklung einzelner Komponenten sowie ihre transparente Verwendung in unterschiedlichen Kontexten ermöglicht. Dabei geht es um ein virtuelles Produktmodell (Definition 2.4) und demnach um die rein digitale Beschreibung eines physischen Produkts aus der Sicht unterschiedlicher Domänen.
Stefan Kehl

Kapitel 7. Ereignisbasierte Systemarchitektur für die dezentrale Produktentwicklung

Zur Unterstützung des Kollaborationsmodells aus der Fallstudie in Kapitel 3 (vgl. Konzernmodell in Abschnitt 2.2) mit seinen domänenspezifischen Abteilungen (Beschaffungsplanung, Konstruktion, usw.) und den spezialisierten Akteuren wird eine flexible Softwarearchitektur benötigt, mit deren Hilfe die betrachteten Entwicklungsprozesse unterstützt werden können. Die Unterstützung der Interaktionen zwischen den einzelnen, dezentral organisierten Akteuren ist dabei die Hauptaufgabe einer solchen Softwarearchitektur. Darüber hinaus lassen sich diese Interaktionen i. d. R. nicht vollständig in konventionell gestalteten und geradlinig ablaufenden Geschäftsprozessen abbilden, da häufig auf unvorhersehbare Ereignisse (wie Änderungen an einer Komponente aufgrund eines festgestellten Fehlers) reagiert werden muss.
Stefan Kehl

Evaluierung und Fazit

Frontmatter

Kapitel 8. Proof of Concept Implementierung (Demonstrator)

Die Architektur, die ebenfalls im Rahmen dieses Demonstrators exemplarisch umgesetzt wird, besteht aus drei Schichten (vgl. Abschnitt 7.3), die hier kurz beschrieben und im weiteren Verlauf dieses Abschnitts erläutert werden. Abbildung 8.1 zeigt vorab den Aufbau des Demonstrators in der Form eines Kompositionsstrukturdiagramms der UML (Unified Modeling Language). Dabei wird insbesondere auf die Schnittstellen eingegangen, die von den einzelnen Systemkomponenten bereitgestellt und verwendet bzw. benötigt werden.
Stefan Kehl

Kapitel 9. Evaluierung

Die Evaluierung der Ergebnisse dieser Arbeit erfolgt in zwei Teilen. Zunächst wird in Abschnitt 9.1 der Aufbau, der Ablauf und die Ergebnisse der qualitativen Evaluierung beschrieben, mit deren Hilfe (i) die Relevanz der Anwendungsfälle (Kapitel 3) und (ii) die Korrektheit der Konzepte und deren Umsetzung (Kapitel 6 und 7) überprüft werden.
Stefan Kehl

Kapitel 10. Zusammenfassung und Ausblicke

In dieser Arbeit wurde erstmals ein Ansatz zur durchgängigen Beschreibung von Produktdaten (über den gesamten Entwicklungsprozess hinweg) im Bereich des Product Lifecycle Managements (PLM) geschaffen, in dem die markenübergreifende Zusammenarbeit und damit die Wiederverwendung von Produktkomponenten in einem Kollaborations– bzw. Konzernverbund (vgl. Abschnitt 2.2) berücksichtigt wurde.
Stefan Kehl

Backmatter

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