Vajna Integrated Design Engineering

Interdisziplinäre und ganzheitliche Produktentwicklung
2. Auflage 2022
ISBN: 978-3-662-60439-7
Verlag: Springer
Format: PDF
Kopierschutz: 1 - PDF Watermark

E-Book, Deutsch, 903 Seiten

Das vorliegende Buch beschreibt das Integrated Design Engineering (IDE). Dies ist die Weiterentwicklung der Integrierten Produktentwicklung (IPE) zu einem interdisziplinären Modell für eine ganzheitliche Produktentwicklung. Das IDE steht für den systematischen Einsatz von integrierten, interdisziplinären, ganzheitlichen und rechnerunterstützten Strategien, Methoden und Werkzeugen bei der Entwicklung von Produkten und Dienstleistungen. Berücksichtigt wird dabei der gesamte Lebenszyklus des Produkts.Das Werk erläutert die Grundlagen und den praktischen Einsatz des IDE, das sich in zahlreichen Industrieprojekten der beteiligten Autoren bereits als praxistauglich erwiesen hat.Es ist modular aufgebaut, so dass jedes Kapitel unabhängig gelesen werden kann.Das Buch eignet sich für• Studierende der Ingenieurwissenschaften, des Industriedesigns, der Wirtschaftswissenschaften, der Informatik und den sich hieraus ergebenden Brückenstudiengängen wie Sporttechniker oder Wirtschaftsingenieure.• Produktentwickler und Führungskräfte aus der Praxis.

Sándor Vajna forscht seit vielen Jahren auf dem Gebiet der integrierten, ganzheitlichen und interdisziplinären Produktentwicklung. Gemeinsam mit den Mitarbeitern seines Lehrstuhls für Maschinenbauinformatik an der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg entwickelte er das Integrated Design Engineering und einen darauf aufbauenden Masterstudiengang. Die internationalen Autorinnen und Autoren, die auch Teilnehmer am internationalen IDE-Workshop sind, forschen und lehren erfolgreich auf unterschiedlichen Gebieten des Produktlebenszyklus.

Autoren/Hrsg.

Vajna, Sándor

Inhaltsverzeichnis

1;Aufbau des Buchs;5
1.1;Einleitung;6
2;Vorwort zur zweiten Auflage;9
3;Inhaltsverzeichnis;11
4;Kurzbiographien der Autoren;26
5;1: Modelle und Vorgehensweisen der Produktentwicklung;37
5.1;1.1 Vorgehensmodelle für Konstruktion und Produktentwicklung;40
5.1.1;1.1.1 Allgemeines Vorgehensmodell des Konstruierens von Hubka;42
5.1.2;1.1.2 VDI-Richtlinien 2221 und 2222;44
5.1.3;1.1.3 Taxonomy for Mechanical Design von Ullman;47
5.1.4;1.1.4 Zusammenfassung Abschnitt 1.1;50
5.2;1.2 Entstehung und Weiterentwicklung der Integrierten Produktentwicklung;52
5.2.1;1.2.1 Integrerad Produktutveckling nach Olsson;55
5.2.2;1.2.2 Integrated Product Development nach Andreasen und Hein;58
5.2.3;1.2.3 Integrierte Produktentwicklung nach Ehrlenspiel;62
5.2.3.1;1.2.3.1 Wie ist die IPE nach Ehrlenspiel entstanden?;64
5.2.3.2;1.2.3.2 TOTE-Schema;65
5.2.3.3;1.2.3.3 Vorgehenszyklus;66
5.2.3.4;1.2.3.4 Methodenbaukasten;67
5.2.3.5;1.2.3.5 Vorgehensplan;68
5.2.3.6;1.2.3.6 Organisation der Zusammenarbeit;68
5.2.3.7;1.2.3.7 Zusammenführen zu einem Gesamtsystem;70
5.2.3.8;1.2.3.8 Streng rationales und/oder intuitives Konstruieren?;71
5.3;1.3 Integrierte Produktentwicklung nach Meerkamm;72
5.4;1.4 Dynamic Product Development nach Ottosson;76
5.5;1.5 Das Magdeburger Modell der IPE;81
5.5.1;1.5.1 Humanzentrierung;84
5.5.2;1.5.2 Gleichwertigkeit von Funktionserfüllung und Produktdesign;85
5.5.3;1.5.3 Netzwerkstruktur als Organisationsform;86
5.5.4;1.5.4 Vorgehensweisen, Methoden und Technologien;88
5.6;1.6 C-K-Konstruktionstheorie;89
5.6.1;1.6.1 Ursprung und intuitive Motivation;89
5.6.2;1.6.2 Wesentliche Definitionen und Eigenschaften;91
5.6.3;1.6.3 Konstruktionsprozess: C-K Partitionen und Operatoren;92
5.6.4;1.6.4 Wichtigste Auswirkungen;94
5.6.5;1.6.5 Einige Auswirkungen;96
5.7;1.7 Autogenetische Konstruktionstheorie;97
5.7.1;1.7.1 Das AKT-Vorgehensmodell;99
5.7.2;1.7.2 Der AKT-Verbotsraum;103
5.7.3;1.7.3 Das AKT-Produktmodell;106
5.7.4;1.7.4 Praktische Anwendung der AKT;108
5.7.5;1.7.5 Zusammenfassung;110
5.8;1.8 Entwicklung einfacher Produkte;110
5.8.1;1.8.1 Einfachheit als multikriterielle Optimierungsaufgabe;114
5.8.2;1.8.2 Kenngrößen und Indizien einfacher Produkte und Prozesse;115
5.9;Literatur;124
6;2: Produkte und Produktlebenszyklus im IDE;131
6.1;2.1 Produktbegriff;132
6.2;2.2 Produktlebenszyklus;135
6.2.1;2.2.1 Produktplanung;137
6.2.2;2.2.2 Allgemeine Auslöser für einen Produktlebenszyklus;139
6.2.3;2.2.3 Produktideen und Geschäftsideen;140
6.2.4;2.2.4 Auslöser in der Investitionsgüterindustrie;144
6.2.5;2.2.5 Auslöser in der Konsumgüterindustrie;145
6.2.6;2.2.6 Produktentwicklung;147
6.2.7;2.2.7 Produktion;150
6.2.8;2.2.8 Produktnutzung und Produktrückführung;151
6.2.9;2.2.9 Querschnittsprozesse;152
6.3;2.3 Generalisierung des Produktlebenszyklus;153
6.4;Literatur;156
7;3: Grundlagen des Integrated Design Engineering;158
7.1;3.1 Integrationsarten im IDE;162
7.2;3.2 Attribute im IDE;164
7.2.1;3.2.1 Produktattribute;167
7.2.2;3.2.2 Erfüllungsattribute;171
7.2.3;3.2.3 Wirtschaftlichkeitsattribute;174
7.3;3.3 Attribute und ihr Zusammenhang;176
7.4;3.4 Arbeiten mit Attributen;182
7.4.1;3.4.1 Kundensicht: Qualitatives Zielprofil;182
7.4.2;3.4.2 Anbietersicht: Quantitatives Ist-Profil;185
7.4.3;3.4.3 Vorgehen bei der Beschaffung eines Produkts;187
7.5;3.5 IDE im Vergleich;192
7.6;Literatur;195
8;4: Humanzentrierung im IDE;198
8.1;4.1 Wertewandel: Ein kurzer Abriss der Geschichte der Humanzentrierung;200
8.2;4.2 Die Bedeutung des Menschen im Produktlebenszyklus;203
8.3;4.3 Am Produktlebenszyklus beteiligte Menschen;206
8.3.1;4.3.1 Anbieter;206
8.3.2;4.3.2 Kunde;209
8.3.2.1;4.3.2.1 Käufer;209
8.3.2.2;4.3.2.2 Sponsor und Gönner;210
8.3.2.3;4.3.2.3 Benutzer;210
8.3.3;4.3.3 Betroffene Personen;215
8.3.4;4.3.4 Produktanforderungen, die von am Produktlebenszyklus beteiligten Menschen abgeleitet wurden;216
8.4;4.4 Auswirkungen und Nutzen der Humanzentrierung;220
8.5;Literatur;222
9;5: Nachhaltigkeit und nachhaltige Entwicklung;225
9.1;5.1 Zustand der Welt zu Zeiten des Anthropozäns;226
9.1.1;5.1.1 Klimawandel;229
9.1.2;5.1.2 Ressourcenübernutzung Ressourcenverknappung;231
9.1.2.1;5.1.2.1 Fossile Brennstoffe;232
9.1.2.2;5.1.2.2 Süßwasser und Trinkwasser;233
9.1.2.3;5.1.2.3 Phosphor;234
9.1.2.4;5.1.2.4 Sand;235
9.1.2.5;5.1.2.5 Bodendegradation und Desertifikation;235
9.1.2.6;5.1.2.6 Biodiversität;237
9.1.2.7;5.1.2.7 Zusammenfassung Ressourcen;238
9.1.3;5.1.3 Bevölkerungswachstum;239
9.2;5.2 Nachhaltige Entwicklung - Geschichte und Ausprägung eines Konzepts;240
9.3;5.3 Dimensionen der Nachhaltigkeit: Ökologie, Ökonomie, Soziales;244
9.4;5.4 Nachhaltigkeitsstrategien;247
9.4.1;5.4.1 Effizienz - Ressourcenproduktivität, outputorientiert;247
9.4.2;5.4.2 Suffizienz - Ressourcenverbrauch reduzieren, inputorientiert;249
9.4.3;5.4.3 Konsistenz - Ressourcen nutzen ohne zu zerstören, kreislauforientiert;251
9.4.4;5.4.4 Resilienz - Systemwiderstandsfähigkeit, stabilitätsorientiert;252
9.4.5;5.4.5 Zusammenfassung Nachhaltigkeitsstrategien;253
9.5;5.5 Nachhaltigkeit - Umsetzungskonzepte;255
9.5.1;5.5.1 Systemreparatur und -erweiterung. Ökosoziale Marktwirtschaft, Global Marshallplan;255
9.5.2;5.5.2 Systemkritik und -wechsel. Postwachstum und Degrowth;261
9.5.3;5.5.3 Akteurssicht Unternehmen/Wirtschaft: „Better business, better world``;265
9.5.4;5.5.4 Akteurssicht ICH: „Wir fangen schon mal an`` (zivilgesellschaftliche Ansätze);268
9.5.5;5.5.5 Kompensation, Offsetting, Zeit gewinnen;272
9.5.5.1;5.5.5.1 Zeitnotstand;272
9.5.5.2;5.5.5.2 Vermeidungs- und Verminderungsstrategien;274
9.5.5.3;5.5.5.3 Negativemissionen;274
9.5.5.4;5.5.5.4 Das Verursacherprinzip - die Top-Emittenten;275
9.5.5.5;5.5.5.5 Eigenverantwortung - einfach|selber|machen;276
9.5.6;5.5.6 Umsetzungskonzepte - Zusammenfassung;277
9.6;Literatur;283
10;6: Industriedesign;290
10.1;6.1 Produktentwicklung und Produktdesign;293
10.1.1;6.1.1 Produktdesign und Konstruktion;295
10.1.2;6.1.2 Ästhetik und Ergonomie;297
10.2;6.2 Von der Idee zur Gestalt des Produkts;299
10.3;6.3 Mensch-Produkt-Beziehungen oder das ästhetische Grundproblem;301
10.3.1;6.3.1 Wahrnehmung;302
10.3.2;6.3.2 Wahrnehmung, Verhalten und Gebrauch;303
10.4;6.4 Wahrnehmungsgerechtheit als Gestaltungsaufgabe;307
10.4.1;6.4.1 Gebrauchsszenario;307
10.4.2;6.4.2 Handlungsästhetik;308
10.4.3;6.4.3 Gestaltästhetik;309
10.5;6.5 Einführung in eine wahrnehmungsorientierte Form- und Gestaltlehre;310
10.5.1;6.5.1 Grundlagen der Form- und Gestaltwahrnehmung;310
10.5.2;6.5.2 Form und Gestalt;311
10.5.3;6.5.3 Gestaltungsregeln;315
10.5.3.1;6.5.3.1 Qualitative Aussagen zur Gestaltbildung;316
10.5.3.2;6.5.3.2 Qualitative Aussagen zur Gliederung einer Gestalt;316
10.5.3.3;6.5.3.3 Qualitative Aussagen zum Ordnen einer Gestalt;316
10.6;6.6 Einführung in eine wahrnehmungsorientierte Formenlehre;317
10.6.1;6.6.1 Formenmethodik - Formcharakter;317
10.6.2;6.6.2 Formensystematik;319
10.6.3;6.6.3 Qualität der Formbildung;319
10.6.3.1;6.6.3.1 Reinheit der Form;319
10.6.3.2;6.6.3.2 Stetigkeit der Form;320
10.6.4;6.6.4 Gestaltungsmethoden für eine wahrnehmungsgerechte Formgestaltung;321
10.7;6.7 Zusammenfassung;323
10.8;Literatur;324
11;7: Funktionalität;326
11.1;7.1 Funktionalität und Funktion im Kontext technischer Systeme;326
11.2;7.2 Nutzen der Funktionsbetrachtung;328
11.3;7.3 Modellierung von Funktionen und deren Strukturen;330
11.3.1;7.3.1 Hierarchische Sicht;331
11.3.2;7.3.2 Transformatorische Sicht;332
11.3.3;7.3.3 Funktionsmodellierung anhand eines Beispiels;333
11.4;7.4 Ergänzende Sichten auf die Funktionalität und Funktionen technischer Systeme;334
11.5;7.5 Konkretisierung der Lösung;336
11.6;Literatur;337
12;8: Produkt- und Systemergonomie;339
12.1;8.1 Einleitung;339
12.2;8.2 Ergonomie;341
12.2.1;8.2.1 Abgrenzung der Begriffe;341
12.2.1.1;8.2.1.1 Ergonomie;341
12.2.1.2;8.2.1.2 Gebrauchstauglichkeit und Usability;341
12.2.1.3;8.2.1.3 User Experience (UX);341
12.2.1.4;8.2.1.4 Human Factors;342
12.2.2;8.2.2 Einführung in die Thematik „Workload``;342
12.3;8.3 Vorgehen bei der ergonomischen Produkt-/Systemgestaltung;347
12.3.1;8.3.1 Allgemeine Analyse;348
12.3.2;8.3.2 Ergonomische Vorgaben bei der Entwicklung und Gestaltungsempfehlungen;349
12.4;8.4 Ergonomie und Arbeitsschutz;351
12.4.1;8.4.1 Gefährdungsbeurteilung;351
12.4.2;8.4.2 Ergonomie und Betriebs- beziehungsweise Produktsicherheit;353
12.4.2.1;8.4.2.1 CE-Kennzeichnung;353
12.4.2.2;8.4.2.2 Eigenherstellung;353
12.4.3;8.4.3 Ergonomie sowie Unterweisung und Ausbildung;354
12.4.4;8.4.4 Ergonomie und Inbetriebnahme;355
12.5;8.5 Auswahl allgemeiner Rechtsgrundlagen und Normen;355
12.6;Literatur;356
13;9: Produzierbarkeit;359
13.1;9.1 Einleitung;360
13.2;9.2 Additive Fertigung;362
13.2.1;9.2.1 Definitionen und Beschreibung der additiven Fertigung;363
13.2.2;9.2.2 Übersicht über additive Fertigungsverfahren;367
13.2.2.1;9.2.2.1 Stärken der additiven Fertigung;369
13.2.2.2;9.2.2.2 Schwächen der additiven Fertigung;371
13.2.2.3;9.2.2.3 Chancen und Risiken der Additiven Fertigung;371
13.2.2.4;9.2.2.4 Anwendungsgebiete und Geschäftsmodelle;372
13.2.3;9.2.3 Gestaltungsziele und Gestaltungsrichtlinien;373
13.2.4;9.2.4 Entwicklungsmethodik für die additive Fertigung;382
13.2.4.1;9.2.4.1 Checklisten;384
13.2.4.2;9.2.4.2 Gestaltungsrichtlinien/-regeln;384
13.2.4.3;9.2.4.3 Potenzialsystematik;385
13.2.4.4;9.2.4.4 Anschauungsobjekte;385
13.2.5;9.2.5 Nachhaltigkeit - Potenziale und Möglichkeiten der Additiven Fertigung;386
13.2.6;9.2.6 Qualitätssicherung;388
13.2.6.1;9.2.6.1 Prozesssimulation;388
13.2.6.2;9.2.6.2 Material;388
13.2.6.3;9.2.6.3 Zerstörende Prüfung;388
13.2.6.4;9.2.6.4 Prozessüberwachung;388
13.2.6.5;9.2.6.5 Zerstörungsfreie Prüfung;389
13.2.7;9.2.7 Ausblick;389
13.3;9.3 Prinzipien der Werkstoffauswahl;390
13.3.1;9.3.1 Produktentwicklung;392
13.3.2;9.3.2 Erstellen des Anforderungsprofils;393
13.3.3;9.3.3 Suchen aller geeigneten Werkstoffe;393
13.3.4;9.3.4 Werkstoffauswahl nach technischen und wirtschaftlichen Gesichtspunkten;393
13.4;Literatur;395
14;10: Verfügbarkeit;398
14.1;10.1 Leistungskennzahlen und Servicegrade;398
14.2;10.2 Relevanz der Verfügbarkeit;400
14.3;10.3 Einflussmöglichkeiten auf die Verfügbarkeit;401
14.4;10.4 Beziehungen zu anderen Attributen;404
14.5;Literatur;406
15;11: Instandhaltbarkeit;407
15.1;11.1 Grundlagen der Instandhaltbarkeit;408
15.2;11.2 Instandhaltungsgerechte Auslegung von Produkten;413
15.3;Literatur;415
16;12: Nachhaltige Produktentwicklung;416
16.1;12.1 Akteure hinsichtlich nachhaltiger Produktentwicklung;419
16.1.1;12.1.1 Veränderte Anforderungen von Nutzenden und neue Formen der Nutzung;419
16.1.1.1;12.1.1.1 Was nachhaltigen Konsum hemmt und was ihn fördert;420
16.1.1.2;12.1.1.2 Veränderte Geschäftsmodelle durch kollaborativen Konsum;421
16.1.2;12.1.2 Nachhaltige Produktentwicklung aus Sicht von Politik und Gesellschaft;422
16.1.2.1;12.1.2.1 Nachhaltige Produktentwicklung aus Unternehmenssicht;423
16.2;12.2 Integration von Nachhaltigkeit in Produktplanung und Produktentwicklung;426
16.2.1;12.2.1 Der Weg zum nachhaltigen Produktangebot;426
16.2.2;12.2.2 Nachhaltigkeitskonzepte und -strategien;429
16.2.2.1;12.2.2.1 Ökoeffizienz;429
16.2.2.2;12.2.2.2 Cradle to Cradle;430
16.2.2.3;12.2.2.3 Nachhaltigkeitsstrategien für das IDE;432
16.3;12.3 Übersicht über Methoden zur Ermittlung der Umweltwirkung;432
16.3.1;12.3.1 Quantitative Methoden;441
16.3.1.1;12.3.1.1 Ökobilanzierung beziehungsweise Life Cycle Assessment (LCA);441
16.3.1.2;12.3.1.2 Vereinfachte Ökobilanzen, der schnelle Weg zur Ökobilanz;441
16.3.1.3;12.3.1.3 Materialinput per Serviceeinheit (MIPS) - Ressourcenproduktivität von Produkten;441
16.3.1.4;12.3.1.4 LCA-basierte Bewertung der Nachhaltigkeit auf Basis des Ansatzes des EcoCosting;442
16.3.1.5;12.3.1.5 Indikatorsysteme - fortlaufendes Monitoring laufender Produktionsprozesse;443
16.3.2;12.3.2 Qualitative Methoden;443
16.3.2.1;12.3.2.1 Matrizen zur systematischen Erfassung der Wirkungen entlang des Produktlebenszyklus;444
16.3.2.2;12.3.2.2 Checklisten;444
16.3.2.3;12.3.2.3 Spinnennetzdiagramme zur Analyse und Visualisierung;446
16.3.2.4;12.3.2.4 Strategien und Eco-Design-Prinzipien als Orientierung bei der Produktgestaltung;450
16.3.3;12.3.3 Methodenzusammenstellung entlang der Produktentwicklung;451
16.4;12.4 Zusammenfassung nachhaltige Produktentwicklung;452
16.5;Literatur;453
17;13: Erfüllungsattribute;458
17.1;13.1 Sicherheit;458
17.2;13.2 Zuverlässigkeit;461
17.2.1;13.2.1 Definition und Beschreibung der Zuverlässigkeit;463
17.2.2;13.2.2 Zuverlässigkeitsanalyse auf Systemebene;472
17.2.3;13.2.3 Zuverlässigkeitsorientierte Produktauslegung im IDE;474
17.2.4;13.2.4 Management der Zuverlässigkeit während des Produktlebens;476
17.3;13.3 Qualität;487
17.3.1;13.3.1 Ishikawa-Diagramm;490
17.3.2;13.3.2 Fehlermöglichkeits- und Einfluss-Analyse;491
17.3.3;13.3.3 Quality Function Deployment;492
17.4;13.4 Zusammenwirken der Erfüllungsattribute in der Nutzung;493
17.5;Literatur;494
18;14: Bereichsintegration;498
18.1;14.1 Methodische Bereichsintegration;500
18.1.1;14.1.1 Design for X;502
18.1.1.1;14.1.1.1 Integration der Bereiche vor der Produktentwicklung;504
18.1.1.2;14.1.1.2 Design for Manufacturing, fertigungsgerechte Entwicklung (DfM);505
18.1.1.3;14.1.1.3 Design for Assembly, montagegerechte Entwicklung (DfA);508
18.1.1.4;14.1.1.4 Design to Cost, kostengerechte Entwicklung (DtC);509
18.1.1.5;14.1.1.5 Mögliche Widersprüche zwischen DfX-Sichten;510
18.1.2;14.1.2 X for Design;512
18.1.3;14.1.3 Vergleich zwischen DfX und XfD;514
18.2;14.2 Organisatorische Bereichsintegration;515
18.3;14.3 Technische Bereichsintegration;516
18.4;Literatur;518
19;15: Integration von Prozessen und Organisationen;520
19.1;15.1 Prozessverbesserung;523
19.2;15.2 Aufbauorganisation;526
19.2.1;15.2.1 Funktionsorientierte Aufbauorganisation;527
19.2.2;15.2.2 Matrixförmige Organisation;529
19.2.3;15.2.3 Projektorganisation;530
19.2.4;15.2.4 Netzwerkförmige Organisationen;532
19.3;15.3 Formen der Ablauforganisation;535
19.3.1;15.3.1 Stage-Gate-Prozess;537
19.3.2;15.3.2 Meilensteine;538
19.3.3;15.3.3 Agile Entwicklung;540
19.3.3.1;15.3.3.1 Agile Grundwerte und unterstützende Prinzipien;541
19.3.3.2;15.3.3.2 Scrum;543
19.3.3.3;15.3.3.3 Scrum aus Scrums;544
19.3.3.4;15.3.3.4 Extreme Programmierung;546
19.3.4;15.3.4 Lean Product Development;548
19.4;15.4 Dynamic Product Development;550
19.4.1;15.4.1 Prinzip des fließenden Wassers;554
19.4.2;15.4.2 Prinzip des Wechselns zwischen einzelnen Aktivitäten;555
19.4.3;15.4.3 Anwendung des Pareto-Prinzips;556
19.4.4;15.4.4 Prinzip der vorläufigen Entscheidungen;556
19.4.5;15.4.5 Prinzip des Treffens vieler kleiner und weniger großer Entscheidungen;557
19.4.6;15.4.6 Weitere Grundsätze;558
19.4.7;15.4.7 Vergleich von Entwicklungsmethoden;560
19.5;15.5 Ein visuelles Verständnis des Produktentwicklungsprozesses anhand wiederkehrender Muster im Problem - Lösungsraum;563
19.6;15.6 Teamarbeit;565
19.6.1;15.6.1 Aufbau des Teams;567
19.6.2;15.6.2 Teamarbeit im IDE;568
19.6.3;15.6.3 Vorteile und Nachteile der Teamarbeit;570
19.7;15.7 Dynamische Prozess- und Projektnavigation;572
19.8;15.8 Behandlung von Fehlfunktionen im Projektablauf;581
19.9;15.9 Co-Creation: Ein Katalysator für den Entwicklungsprozess im IDE;586
19.9.1;15.9.1 Co-Creation als Input für das Integrated Design Engineering;586
19.9.1.1;15.9.1.1 Zusammenhang zwischen dem IDE-Produktlebenszyklus und dem Co-Creation-Ansatz;589
19.9.1.2;15.9.1.2 Die Rolle der IDE-Attribute im Co-Creation-Prozess;590
19.9.1.3;15.9.1.3 Identifizierung der Mitgestalter im Co-Creation-Prozess;591
19.9.2;15.9.2 Der Co-Creation-Prozess;592
19.9.3;15.9.3 Fallstudie;593
19.9.4;15.9.4 Fazit;596
19.10;Literatur;596
20;16: Ganzheitliches Vorgehensmodell des IDE;602
20.1;16.1 Grundlagen und Aufbau des IDE-Vorgehensmodells;603
20.2;16.2 Anwendung des IDE-Vorgehensmodells;609
20.3;16.3 Anpassbarkeit des IDE-Vorgehensmodells;615
20.4;16.4 Zusammenfassung;617
20.5;Literatur;619
21;17: Wissensintegration;620
21.1;17.1 Wissensarten und Wissensstrukturen;625
21.2;17.2 Wissenslebenszyklus;629
21.2.1;17.2.1 Wissensumgebung und Wissenskultur;631
21.2.2;17.2.2 Wissensquellen;632
21.2.3;17.2.3 Wissensakquisition und Kommunikationsdistanz;633
21.3;17.3 Wissensmanagement;638
21.4;Literatur;643
22;18: Anwendungs- und Informationsintegration;645
22.1;18.1 Anwendung von CAx-Systemen;651
22.1.1;18.1.1 CAID-Systeme;654
22.1.1.1;18.1.1.1 Modellierungsmethoden innerhalb von CAID-Systemen;655
22.1.1.2;18.1.1.2 Rendern von CAID-Modellen;656
22.1.1.3;18.1.1.3 Schnittstellen von CAID-Systemen;656
22.1.2;18.1.2 CAD-Systeme;657
22.1.2.1;18.1.2.1 Direktes Modellieren;658
22.1.2.2;18.1.2.2 Skizzenbasierte Modellierung;658
22.1.2.3;18.1.2.3 Featurebasierte Modellierung und erweiterte Features;659
22.1.2.4;18.1.2.4 Parametrische Modellierung und Parametrik;660
22.1.2.5;18.1.2.5 Modellierungssystematik;660
22.1.2.6;18.1.2.6 CAE-basierte Modellierung;661
22.1.3;18.1.3 Optimierung;662
22.1.4;18.1.4 CAP-Systeme;665
22.2;18.2 Kooperation von räumlich und zeitlich getrennten Teams;667
22.2.1;18.2.1 Werkzeuge der E-Collaboration;668
22.2.2;18.2.2 Integration von E-Collaboration;669
22.3;18.3 PDM-Anwendungen;670
22.4;18.4 Struktur und Organisation von Anwendungssystemen;675
22.4.1;18.4.1 Systemmanagement;679
22.4.2;18.4.2 Sicherung von Informationsbeständen;680
22.5;18.5 Archivierung;681
22.6;Literatur;685
23;19: Anforderungsengineering im Kontext des IDE;687
23.1;19.1 Transformation von Entwicklungszielen zu Anforderungen;688
23.2;19.2 Entwickeln der initialen Anforderungsbasis;691
23.2.1;19.2.1 Lasten- und Pflichtenheft;692
23.2.2;19.2.2 Arten von Anforderungen;695
23.3;19.3 Aufgaben beim Umgang mit Anforderungen;697
23.3.1;19.3.1 Anforderungsermittlung;700
23.3.1.1;19.3.1.1 Fragebogen;702
23.3.1.2;19.3.1.2 Benchmarking;702
23.3.1.3;19.3.1.3 Szenariotechnik;704
23.3.1.4;19.3.1.4 Prototypenbeobachtung;704
23.3.2;19.3.2 Anforderungen spezifizieren;705
23.3.3;19.3.3 Anforderungen strukturieren;707
23.3.4;19.3.4 Anforderungen analysieren;711
23.3.4.1;19.3.4.1 KANO-Modell;712
23.3.4.2;19.3.4.2 Conjoint-Analyse;713
23.4;Literatur;714
24;20: Szenario-Technik;717
24.1;20.1 Einleitung;718
24.2;20.2 Ansätze der Szenario-Technik;720
24.2.1;20.2.1 Intuitive Logics;720
24.2.2;20.2.2 Cross-Impact Analysen;721
24.2.3;20.2.3 Konsistenzbasierte Ansätze;722
24.2.4;20.2.4 Weitere Ansätze;727
24.2.5;20.2.5 Diskussion der Ansätze;727
24.3;20.3 Modellbasierte Ansätze;730
24.3.1;20.3.1 Vorgehensmodell der modellbasierten Szenario-Technik;730
24.3.2;20.3.2 Integriertes Szenario-Datenmodell (ISDM);734
24.4;20.4 Fallstudie;735
24.4.1;20.4.1 Hintergrund der Fallstudie;735
24.4.2;20.4.2 Strategische Planung mit der modellbasierten Szenario-Technik;735
24.4.2.1;20.4.2.1 Aufgabenanalyse;736
24.4.2.2;20.4.2.2 Einflussanalyse;736
24.4.2.3;20.4.2.3 Projektionsableitung;740
24.4.2.4;20.4.2.4 Konsistenzanalyse;740
24.4.2.5;20.4.2.5 Szenario-Analyse und Transfer;743
24.5;Literatur;744
25;21: Marketing im Integrated Design Engineering;746
25.1;21.1 Geschichte des Marketings;748
25.2;21.2 Produktpolitik;749
25.3;21.3 Preispolitik;751
25.4;21.4 Kommunikationspolitik;752
25.5;21.5 Distributionspolitik;754
25.6;21.6 Offensives Marketing als Ergänzung zum Marketing-Mix;755
25.7;21.7 E- Commerce;757
25.8;21.8 Die Märkte;757
25.8.1;21.8.1 Konsumgütermarkt;758
25.8.2;21.8.2 Investitionsgütermarkt;758
25.8.3;21.8.3 Dienstleistungsmarkt;759
25.9;21.9 Differenzierung des Marketings nach Absatzgebiet (Binnen- und Außenhandel);759
25.9.1;21.9.1 Festlegung von Mission und Vision;761
25.9.2;21.9.2 Marketingplanung;761
25.9.3;21.9.3 Strategische Marketingplanung;761
25.9.4;21.9.4 Marktforschung;762
25.10;21.10 Marketing und Produktentwicklung;763
25.10.1;21.10.1 Warum Produkte/Innovationen scheitern können;764
25.10.2;21.10.2 Digital Marketing;765
25.11;21.11 Der Vertrieb als Schlüsselkomponente des Marketings und als Teil der Distributionspolitik;768
25.11.1;21.11.1 Key Account Management;768
25.11.2;21.11.2 Notwendigkeit des Key Account Managements;768
25.11.3;21.11.3 Vertriebssteuerung nach der ABC-Analyse;770
25.12;21.12 Rechtliche Grundlagen für Werbung und Marketing;770
25.12.1;21.12.1 § 3 UWG: Verbot unlauterer geschäftlicher Handlungen;770
25.12.2;21.12.2 § 4 UWG: Mitbewerberschutz;773
25.12.3;21.12.3 § 4a UWG: Aggressive geschäftliche Handlungen;774
25.12.4;21.12.4 § 5 UWG: Irreführende geschäftliche Handlungen;775
25.12.5;21.12.5 § 5a UWG: Irreführung durch Unterlassen;776
25.13;21.13 Checkliste zur Erstellung eines Marketingplans;778
25.14;Literatur;778
26;22: Unterstützende Methoden für das IDE;780
26.1;22.1 Management von Innovationen;781
26.2;22.2 Zeitmanagement;785
26.3;22.3 Möglichkeiten zur Arbeitsstrukturierung;789
26.3.1;22.3.1 Mind Mapping (Erstellen einer Gedankenlandkarte);789
26.3.2;22.3.2 Termin- und Aufgabenlisten;791
26.3.3;22.3.3 Netzpläne;792
26.3.4;22.3.4 Balkenpläne;793
26.4;22.4 Präsentationstechnik;795
26.5;Literatur;799
27;23: Mechatronik;801
27.1;23.1 Ziele der Mechatronisierung;806
27.2;23.2 Mechatronische Produkte;806
27.3;23.3 Entwicklungsmethodik für mechatronische Produkte;809
27.4;23.4 Mechatronisierung von Prozessen;812
27.5;Literatur;814
28;24: Wertschöpfung und Businessplanung;815
28.1;24.1 Wertschöpfung und Wettbewerbsvorteil;815
28.2;24.2 Gelegenheiten zur Wertschöpfung;817
28.3;24.3 Das Geschäftsmodell;819
28.4;24.4 Businessplanung;825
28.5;24.5 Implikationen für die Produktentwicklung;826
28.6;Literatur;827
29;25: Wirtschaftlichkeitsaspekte im IDE;829
29.1;25.1 Bestimmung der Kosten;831
29.1.1;25.1.1 Lebenszykluskostenrechnung;831
29.1.2;25.1.2 Kosten des Anbieters;836
29.1.3;25.1.3 Kosten eines Kunden aus der Investitionsgüterindustrie;837
29.1.4;25.1.4 Kosten eines Kunden aus der Konsumgüterindustrie;838
29.2;25.2 Bestimmung des Nutzens;838
29.3;25.3 Bestimmung der Wirtschaftlichkeit;840
29.3.1;25.3.1 Anbieter;842
29.3.2;25.3.2 Kunde aus der Investitionsgüterindustrie;842
29.3.3;25.3.3 Kunde in der Konsumgüterindustrie;845
29.4;Literatur;845
30;Glossar;847
31;Literaturverzeichnis Glossar;894
32;Stichwortverzeichnis;895