Produktentwicklung

Zwar betonen die vorliegenden Ansätze zum proaktiven Management von Produktionssystemen durchweg die Komplexität wandlungsfähiger Produktionssysteme. Sie beinhalten jedoch keinen Baustein „systematisches Komplexitätsmanagement“. Aufbauend auf einer Spezifikation der Dimensionen und Domänen der Produktionskomplexität wird ein Rahmenkonzept für ein praxistaugliches Komplexitätsmanagement im Dienste wandlungsfähiger Produktionssysteme anhand der Leitbilder, Prinzipien und Werkzeuge entwickelt.

Erfolgreiche deutsche Produktionsunternehmen haben sich in Zusammenhang mit der Konzentration auf ihre Kernkompetenzen und der Nutzung internationaler Standortvorteile in Form globaler Wertschöpfungsnetzwerke aufgestellt. Die fortschreitende globale Einbindung von unternehmensinternen Werken sowie externen Partnern und Zulieferern begünstigt jedoch komplexe Wirkungsmechanismen innerhalb der Netzwerke, die teilweise oder vollständig unbekannt und schwer prognostizierbar sind. Möchten deutsche Produktionsunternehmen auch zukünftig die positiven Effekte der Globalisierung nutzen, müssen sie in der Lage sein, die sich dramatisch ändernden Einflussfaktoren globaler Wertschöpfungsnetzwerke zu beherrschen. Diesbezüglich gewinnen wandlungsfähige Wertschöpfungsketten, die sich flexibel und reaktionsschnell an die dynamischen Herausforderungen anpassen, an Bedeutung. Der vorliegende Beitrag beschreibt einen Ansatz zur Planung und Optimierung wandlungsfähiger globaler ...

Die Gewinnung von Windenergie ist ein weltweit wachsender Markt. Die rasante Entwicklung geht jedoch oft zu Lasten der Anlagen­zuverlässig­keit. Versicherungsstatistiken identifizieren die Getriebe als eine häufige Ursache für den Ausfall von Windenergieanlagen (WEA). Eine Reparatur des Getriebes ist teuer und zeitaufwändig, unter anderem da die Lieferzeiten für Austauschzahnräder bis zu 18 Monaten betragen. Zur Reduzierung von Stillstandszeiten sind deshalb alter­native Lösungen gefordert. Die Fertigung auf 5-Achs-Fräs­maschinen erscheint geeignet, verschiedene Zylinderräder mit einheitlichen Werkzeugen flexibel als Einzelteil oder Kleinserie herzustellen.

Die Erfolgsquote von neuen Produkten und Dienstleistungen lässt sich nur durch eine konsequente Orientierung am Kundennutzen steigern: Der Nutzen treibt die Kaufentscheidung! Bestehende Methoden der Kundenbedarfsermittlung sind für neuartige Produkte/Dienstleistungen unzureichend oder gar nicht einsetzbar: immerhin gilt es ja festzustellen, was der Kunde gerne hätte, was es in dieser Form aber noch nicht gibt. Wie also soll er eine solche Anforderung von sich aus äußern können? In diesem Beitrag wird ein Werkzeug vorgestellt, mit welcher der Kundennutzen und die daraus zur Entwicklung benötigten funktionalen Anforderungen für die Produktentwicklung definiert werden können. Anhand eines Praxisbeispiels wird die erfolgreiche Anwendung demonstriert.

Schwierige Entscheidungen fordern Manager in unsicheren Zeiten immer mehr. Nach Klärung des Schwierigkeitsbegriffs einer Entscheidung werden zentrale, aus der Psyche des Individuums resultierende Fehlleistungen sowie das Phänomen der Verantwortungsdiffusion und der kognitiven Kontrolle dargestellt.

Die Nanotechnologie eröffnet ein großes Potenzial für verbesserte Produkteigenschaften und innovative Funktionalitäten, das früh in der Produktentwicklung berücksichtigt und mit den Produktanforderungen abgeglichen werden muss. In der Praxis kann jedoch eine Lücke zwischen Nanotechnologie und Produktentwicklung beobachtet werden. Ein Ansatz, diese zu schließen und die Interoperabilität zu verbessern, besteht in der Definition einer gemeinsamen Sprache, die auf einer funktionsbasierten Sicht aufbaut. Die Formalisierung und die Abbildung der Funktionen bedient sich semantischer Netze und Ontologien, um eine dynamische Erweiterung und Maschinenlesbarkeit zu gewährleisten. Dadurch werden Anwendung und Nanotechnologie verknüpft mit dem Ziel neuer Produktideen mit Nanotechnologie.

Um im globalen Wettbewerb zu bestehen, müssen sich Unternehmen in Hochlohnländern durch kundenindividuelle Produkte kombiniert mit kundenspezifischen Dienstleistungen von Anbietern aus Niedriglohnländern differenzieren. Einhergehend mit der zunehmenden Komplexität dieser Produkte wird auch die Steuerung der zugehörigen Produktionssysteme aufwendiger. Ein Ansatz zur Handhabung derartiger Systeme wird aktuell im Exzellencluster „Integrative Produktionstechnik für Hochlohnländer“ an der RWTH Aachen erarbeitet, mit dessen Hilfe es ermöglicht wird, Produktionssysteme dahingehend zu gestalten, dass kundenindividuelle Produkte zu Kosten der Massenproduktion hergestellt werden können.

Damit Anlagenbauer, angesichts der gestiegenen Kundenindividualisierung und der daraus resultierenden internen Komplexität zur rechtzeitigen und zielgenauen Bedienung des Markts, auch in Zukunft ihr Leistungsprogramm erfolgreich im Wettbewerb anbieten können, gilt es neue Methoden des Informations- und Wissensmanagements einzuführen, die eine schnelle und sichere Harmonisierung der Kunden- und Herstellersicht in der Vorvertragsphase ermöglichen. In diesem Beitrag wird auf einen darauf fokussierten Lösungsansatz zur wissensbasierten Produktkonfiguration, basierend auf einer kontinuierlichen Rückführung von Erfahrungswissen aus den Phasen der Inbetriebnahme und Produktnutzung, eingegangen.

Der Bezug von Entwicklungsleis-tungen im Ausland erfordert geeignete Beschaffungsstrukturen, die im Einklang mit den strategischen Zielen des Unternehmens sowie den strukturellen und kulturellen Gegebenheiten sind. Eine Entscheidungsgrundlage hierfür liefert die Studie eines globalen Automobilunternehmens in Indien. Während es keine universal optimale Struktur gibt, ist ein deutlicher Trend zu eigenen Offshore-Entwicklungszentren zu beob-achten.

Die Informations- und Kommunikationstechnik prägt den modernen Maschinen- und Fahrzeugbau. Der Begriff Mechatronik bringt dies zum Ausdruck. Aus der sich abzeichnenden Entwicklung der Informations- und Kommunikationstechnik eröffnen sich weitere faszinierende Perspektiven, die über die Mechatronik hinaus gehen: mechatronische Systeme mit inhärenter Teilintelligenz. Der Begriff Selbstoptimierung charakterisiert diese Perspektive. Selbstoptimierende Systeme sind in der Lage, eigenständig auf veränderte Betriebsbedingungen zu reagieren und ihr Verhalten optimal anzupassen. Dieser Beitrag stellt das Paradigma der Selbstoptimierung vor. Die Nutzenpotentiale der Selbstoptimierung werden anhand zweier Anwendungsbeispiele erläutert.