Produktentwicklung

Seit der industriellen Premiere der Stereolithographie Ende der 80er Jahre haben ca. 22 Hersteller [1] über 60 Prototyper vorgestellt, die auf zahlreichen unterschiedlichen Wirkprinzipien beruhen. Diese Entwicklung setzt sich fort. Allein im Jahr 2000 sind mindestens 6 neue Systeme auf den Markt gekommen oder für Anfang 2001 angekündigt worden. Der Beitrag versucht, das zunehmend umfangreicher und damit unübersichtlicher werdende Angebot zu strukturieren, die Vor- und Nachteile der einzelnen Verfahren herauszuarbeiten und diese vor dem Hintergrund der jeweiligen Anwendung bewertbar zu machen.

Bei der Einführung von E-Business-Modellen stellt PDM eine Schlüsseltechnologie dar, die den schnellen, kontrollierten und bereichsübergreifenden Zugriff auf Produkt- und Prozeßdaten ermöglicht. Der folgende Text erläutert, wie und wo der Nutzen von integriertem Produktdatenmanagement optimiert werden kann. Anhand der aktuellen Studie „PDMax!” - durchgeführt von der Ruhr-Universität Bochum und McKinsey & Company - werden Defizite in den Bereichen Funktionalität, Auswahl und Implementierung identifiziert und Ansätze zu deren Beseitigung vorgestellt.

Moderne Strategien in der Produktentwicklung verlagern immer mehr Tätigkeiten der Konstruktion, Simulation und der Produktionsmittelplanung in virtuelle Umgebungen. Entwurf und Konzeption folgen diesem Trend. Aufbauend auf der zusammenfassenden Darstellung des gegenwärtigen Vorgehens in Entwurf und Konzeption wird an zwei Praxisbeispielen gezeigt, wie hybride (d.h. reale und virtuelle) Produktmodelle als neue gemeinsame Basis der Produktentwicklung eingesetzt werden können.

Das gegenwärtige Marktgeschehen macht deutlich, daß langfristig nur solche Unternehmen mit den harten Wettbewerbsanforderungen Schritt halten werden, die auf hohem Qualitätsniveau schnell und preisgünstig innovative Produkte anbieten können. Als wesentlichste Voraussetzung hierfür kann eine durchgängig digitale Produktentstehung angesehen werden. Sie bietet das Potential zur Steigerung der Innovationskraft und zur schnellstmöglichen Umsetzung neuer Produktideen in marktfähige Produkte. Einen Ansatz dazu liefert das vom BMBF geförderte Leitprojekt iViP („integrierte Virtuelle Produktentstehung”). iViP verfolgt das Ziel, aufbauend auf international standardisierten oder sich in Entwicklung befindenden Schnittstellen, eine IT-Plattform für die Integration heterogener Produktentstehungswerkzeuge zu schaffen. Damit soll die Interoperabilität innovativer Technologien gesichert werden. Das Projekt soll zu weltmarkfähigen Softwarelösungen führen, die insbesondere KMU den ...

Durch die weltweite Verflechtung der Industrien gewinnt die Normungsarbeit auf internationaler Ebene zunehmend an Bedeutung. Der weltweite Handel wäre ohne die internationale Normung kaum denkbar. Sie sorgt für einheitliche Regeln für den Austausch von Waren und Dienstleistungen und bestimmt maßgeblich, in welche Bahnen der technische Fortschritt gelenkt wird. In Großprojekten, wie in der Luft- und Raumfahrtindustrie üblich, trägt die Normung erheblich zur Reduzierung der Gesamtaufwendungen bei. So lassen sich durch den Einsatz von Normteilen anstelle von Zeichnungsteilen hohe Einsparungen erzielen. Darüber hinaus profitieren diese Unternehmen von immer leistungsfähigeren Norm- und Wiederholteilesystemen.

Der anhaltende Kostendruck in der Fertigungsindustrie führt dazu, daß immer mehr Produktionsunternehmen ihr Heil in einer massiven „IT-Aufrüstung” suchen. Besonders das Interesse an Systemen zur Virtuellen Produktentwicklung ist außerordentlich hoch. Engineering mit 3D-CAD-, FEM- und DMU-Anwendungen, eingebunden in das Informationsmanagement mit einer PDM-Lösung, verspricht eine starke Position im globalen Wettbewerb. Doch ohne intelligente Anwendungskonzepte zeigen sich teuere IT-Investitionen oftmals enttäuschend wirkungslos. Die Engineering-Methoden Standardisierung und Variantentechnik eröffnen in Verbindung mit leistungsfähigen IT-Werkzeugen enorme Nutzenpotentiale. Konsequent ausgeschöpft, führen diese zu einem Quantensprung bei Flexibilität, Produktivität und Qualität.

Die heute geänderte Industrieinfrastruktur sowie die explosionsartige Durchdringung der Internet- und E-Business-Anwendungen haben zu einem starken Wandel der PDM-Technologie geführt. Eine Vielzahl neuer Begriffe wie z.B. VPDM (Virtual Product Development Management), CPDM (Collaborative Product Development Management), CPC (Collaborative Product Commerce), PLM (Product Lifecycle Management) etc. (Bild 1) versuchen die technologischen Erneuerungen zum Ausdruck zu bringen. Diese führen aber zu einer zusätzlichen Desorientierung und Verunsicherung sowie zu inhaltlichen Abgrenzungsproblemen bei potentiellen Anwendern. Zur allgemeinen Verwirrung tragen auch neue Lösungsangebote aus dem ERP-Umfeld sowie aus dem E-Business-Bereich bei, die eine Abdeckung aller an PDM-Systeme gestellten Anforderungen für sich in Anspruch nehmen. Haben eigenständige, klassische PDM-Lösungen noch eine Existenzberechtigung in der künftigen IT-Unternehmensstruktur oder werden diese innerhalb ...

Angesichts des zunehmenden Wettbewerbs und der rasanten technologischen Entwicklung sind die Unternehmen gefordert, Produkte und Dienstleistungen für die Märkte von morgen frühzeitig zu erkennen und effizient zu erstellen. Für die Produkt- und Prozeßentwicklung existiert eine Vielzahl von Methoden. In der Praxis werden Methoden aber nur zögerlich eingesetzt. Die Beseitigung der Anwendungsbarrieren kann wesentlich zur Steigerung des Innovations- und Leistungsvermögens der Unternehmen beitragen. Daher wurde im Rahmen der Vordringlichen Aktion Kooperatives Produktengineering (VA KPE) ein Verfahren entwickelt, um Methoden zu durchgängigen Methoden-Workflows zu verknüpfen, die situationsspezifisch anpaßbar sind und damit die Methodenanwendung erleichtern. Die VA KPE ist ein Vorhaben des Programms „Forschung für die Produktion von morgen”, gefördert vom Ministerium für Bildung und Forschung (BMBF).

Als Marketingstrategie entwickelt, hat die Mass Customization viele Anhänger gefunden. Eine Umsetzung dieser Strategie in den Alltag der Produktion ist vermehrt erfolgt. Dieser Beitrag soll verschiedene Aspekte aufzeigen, die bei der Implementierung dieser Strategie zu beachten sind. Darüber hinaus werden verschiedene Facetten der Anwendungsmöglichkeiten der Mass Customization aufgezeigt.

Die in dem Beitrag vorgestellten Ergebnisse ermöglichen es, den Nutzen von Telekooperation (TK) im Rahmen einer erweiterten Wirtschaftlichkeitsrechnung an wesentlichen Kriterien zu untersuchen. Sie stellen einen Teil der monetären und nicht-monetären Wirkungen eines Einführungsprozesses von TK im Rahmen von mehreren Fahrzeugprojekten bei einem großen Unternehmen der Automobilbranche dar. Die Untersuchung liefert nicht nur die qualitative Identifizierung von Nutzenpotentialen, sondern vielmehr eine Bewertung von verschiedenen Nutzendimensionen von TK.