ISBN 978-3-8439-2599-0

978-3-8439-2599-0, Reihe Produktentwicklung

Eiko Türck
Systematische Abbildung von Produktlogik für wissensbasiertes Konzipieren komplexer Produkte

197 Seiten, Dissertation Technische Universität Braunschweig (2016), Softcover, A5

Zusammenfassung / Abstract

Einen Großteil realer Produktentwicklungsprozesse ist durch ein Anpassen bereits gut bekannter Lösungskonzepte an neue Anforderungen geprägt. Heutige Produkte zeichnen sich durch eine sehr hohe Komplexität aus. Die für ihre Entwicklung erforderlichen Methoden und Modelle sind ebenfalls komplex. Steigende Anforderungen an die Individualisierung, tendenziell kürzer werdende Produktlebenszyklen sowie die Randbedingungen globalisierter Märkte, erhöhen zudem die Komplexität der Prozesse.

Erfahrungswissen von Konstrukteuren, Entwicklern und technisch versierter Verkäufer ist in den Unternehmen vorhanden. Es liegt personengebundene produktspezifisch vor und ermöglicht es den Unternehmen, Produkte mit hoher Qualität kundenindividuell zu erstellen.

Ziel dieser Arbeit ist es, Modelle zu definieren, die Entwickler dabei unterstützen wissensbasiert komplexe Produkte kundenindividuell zu konzipieren. Dazu muss das Produktwissen geeignet strukturiert werden. Eine externe Repräsentation des Wissens in den Produktmodellen und eine geeignete Visualisierung der komplexen Zusammenhänge, führt zu einem gesamthaften Verständnis und erleichtert die Kommunikation, wodurch weitere Erfahrungsträger oder unerfahrene Entwickler leicht in die Prozesse eingebunden werden können. Eine transparente Darstellung komplexer Zusammenhänge ermöglicht ein frühzeitiges Erkennen konfliktärer Ziele. Modelle wie das „Konstruktive Beziehungssystem“ und über Constraints steuerbare 3D-CAD-Modelle werden hier verwendet. Sie erfordern das Formalisieren der Produktlogik. Forderungen, Ziele und Randbedingungen werden den konstruktiven Merkmalen gegenüber gestellt und durch funktionale, technologische oder ökonomische Zusammenhänge miteinander verknüpft. In diesem Modell wird das personengebundene Erfahrungswissen formalisiert gesammelt und kann flexibel verarbeitet werden. Durch die Verwendung von Ähnlichkeitskennzahlen kann die Anzahl benötigter Parameter für die Auslegung stark reduziert werden. Zielkonflikte können mithilfe der Modelle erkannt und Strategien für deren Harmonisierung angewendet werden. Somit ist durch die vorgeschlagenen methodischen Hilfen ein konzeptionelles Optimieren von Produkten, die bereits aufgrund von Vorgängern ein vorbekanntes Lösungskonzept besitzen, möglich. Frühzeitiges Abschätzen wichtiger Produktmerkmale wie Leistungen, Wirkungsgrade oder wichtiger geometrisch topologischer Parameter bietet Anknüpfungspunkte zu den 3D-CAD-Modellen.