Vorwort | 5 |
Inhaltsverzeichnis | 7 |
1 Einleitung und Motivation | 11 |
1.1 Megatrends und ihre Auswirkungen auf die Produktentwicklung | 11 |
1.2 Folgen für die Unternehmen | 16 |
1.3 Resultierende Herausforderungen für die Produktenwicklung | 19 |
1.4 Modulare Produktstrukturen als Lösungsstrategie | 20 |
1.5 Ziel und Aufbau dieses Buches | 22 |
Literatur | 26 |
2 Zusammenhänge und Auswirkungen der Vielfalt | 28 |
2.1 Ursachen der Vielfalt | 29 |
2.1.1 Externe Ursachen | 30 |
2.1.2 Interne Ursachen | 33 |
2.2 Externe Produktvielfalt und ihre Auswirkungen | 39 |
2.2.1 Externe Produktvielfalt | 39 |
2.2.2 Auswirkungen einer hohen externen Produktvielfalt | 41 |
2.3 Interne Produktvielfalt und ihre Auswirkungen | 43 |
2.3.1 Interne Produktvielfalt | 43 |
2.3.2 Resultierende Kompliziertheit und Komplexität | 44 |
2.3.3 Übergreifendes Auftreten der Effekte über die Lebensphasen | 50 |
2.3.4 Getrenntes Auftreten von Ursache und Auswirkung | 55 |
2.3.5 Verzögertes und stufenweises Auftreten | 57 |
2.3.6 Kostenremanenz (asymmetrische Dynamik) | 58 |
2.4 Resultierende Kosten der Produktvielfalt | 59 |
2.4.1 Übersicht der Kostenarten | 59 |
2.4.2 Kostenwirkungen der hohen internen Vielfalt | 60 |
2.5 Mögliche Strategien | 62 |
2.5.1 Reduktion der Angebotsvielfalt | 63 |
2.5.2 Steigerung des Produktnutzens | 65 |
2.5.3 Komplexitätsreduktion | 66 |
2.5.4 Komplexitätsvermeidung | 67 |
2.5.5 Konfiguration neuer Varianten | 68 |
2.6 Möglichkeiten der Kostenbewertung | 68 |
Literatur | 72 |
3 Grundlagen und Begriffe | 75 |
3.1 Das Produktprogramm und dessen Aufbau | 76 |
3.2 Begriffe der Produktarchitektur | 80 |
3.2.1 Anforderungen, Eigenschaften und technische Merkmale | 80 |
3.2.2 Funktionen und Funktionsstrukturen | 83 |
3.2.3 Produktstruktur | 85 |
3.2.4 Produktarchitektur | 88 |
3.3 Bauweisen | 91 |
3.3.1 Integralbauweise und Differentialbauweise | 92 |
3.3.2 Abgrenzung zur Modulbauweise | 94 |
Literatur | 95 |
4 Potenziale modularer Produktfamilien | 97 |
4.1 Auffassungen zur Modularität in der Forschung | 98 |
4.1.1 Sicht der Kopplung, Entkopplung und Schnittstellen | 99 |
4.1.2 Technische Sicht | 101 |
4.1.3 Funktionale Sicht | 102 |
4.1.4 Prozess- und Organisationssicht | 104 |
4.1.5 Produktstrategische Sicht | 107 |
4.2 Definition der Modularität | 108 |
4.3 Eigenschaften der Modularität | 109 |
4.3.1 Entkopplung | 110 |
4.3.2 Kommunale Verwendung | 110 |
4.3.3 Kombinierbarkeit | 111 |
4.3.4 Schnittstellenstandardisierung | 112 |
4.3.5 Funktionsbindung | 112 |
4.4 Potenziale modularer Produktstrukturen | 113 |
4.4.1 Konzept der Lebensphasen | 114 |
4.4.2 Produktentwicklung | 116 |
4.4.3 Beschaffung | 116 |
4.4.4 Produktion und Montage | 117 |
4.4.5 Vertrieb | 118 |
4.4.6 Produktnutzung und Wartung | 119 |
4.4.7 Pflege | 121 |
4.4.8 Recycling | 121 |
4.4.9 Zusammenfassendes Konzept der Modultreiber | 121 |
4.5 Risiken der Modularisierung | 123 |
4.6 Variantengerechtheit | 125 |
4.6.1 Differenzierung von Standard- und Variantenkomponenten | 126 |
4.6.2 Reduzierung der Variantenkomponenten | 127 |
4.6.3 Eins-zu-eins Zuordnung | 129 |
4.6.4 Entkopplung der Komponenten | 130 |
Literatur | 131 |
5 Modulare Produktstrukturstrategien | 134 |
5.1 Übersicht modularer Produktstrukturstrategien | 135 |
5.1.1 Generisches Vorgehen der Modularisierung | 136 |
5.1.2 Definition Produktstrukturstrategie | 141 |
5.1.3 „Lösungsraum“ der Produktstrukturstrategien | 142 |
5.2 Besondere Ausführungen der Produktstrukturstrategie | 147 |
5.2.1 Übergreifende Mehrfachverwendung von Modulen/Gleichmodulstrategie | 148 |
5.2.2 Baureihen | 151 |
5.2.3 Modulbaukastenstrategie | 152 |
5.2.4 Plattformstrategie | 156 |
5.3 Entwicklung einer Produktstrukturstrategie | 159 |
Literatur | 161 |
6 Methoden zur Entwicklung modularer Produktfamilien | 163 |
6.1 Begriffe der Prozesse, Methoden und Werkzeuge | 164 |
6.2 Methoden zur Programmplanung | 166 |
6.2.1 Zukunftsplanung | 166 |
6.2.2 Marktanalysen | 170 |
6.2.3 Programmplanung | 172 |
6.3 Variantenmanagement und variantengerechte Produktgestaltung | 174 |
6.3.1 Variantengerechte Produktgestaltung | 176 |
6.3.2 Kennzahlen für Variantengerechtheit | 184 |
6.4 Modularisierung | 188 |
6.4.1 Grundlegendes Vorgehen einer Modularisierung | 189 |
6.4.2 Modularisierung nach technisch-funktionalen Gesichtspunkten | 190 |
6.4.3 Modularisierung nach organisatorischen und prozessualen Gesichtspunkten | 196 |
6.4.4 Produktstrategische und integrative Modularisierungsmethoden | 198 |
6.4.5 Kennzahlen für Modularität | 205 |
6.5 Bewertungsverfahren | 209 |
6.5.1 Sachnummernkostenverfahren (Durchschnittskostenverfahren) | 210 |
6.5.2 Time Driven Activity Based Costing | 211 |
6.5.3 Komplexitätskostenprognose und -bewertung für modulare Produktfamilienkonzepte | 211 |
6.6 Der integrierte PKT-Ansatz zur Entwicklung modularer Produktfamilien | 214 |
6.6.1 Motivation und Zielsetzung des integrierten PKT-Ansatzes | 215 |
6.6.2 Grundlegende Strategie des Ansatzes | 216 |
6.6.3 Überblick der Methodenbausteine des Ansatzes | 221 |
6.6.4 Vorstellung ausgesuchter Methodenbausteine des Integrierten PKT-Ansatzes | 224 |
6.6.5 Studien zur Anwendung des Ansatzes | 242 |
Literatur | 244 |
7 Auswirkungen auf die Produktentwicklungsprozesse und zukünftige Trends | 249 |
7.1 Einordnung der Modularisierung in die Prozesse der Produktentwicklung | 250 |
7.1.1 Prozessmodelle der Produktentwicklung | 251 |
7.1.2 Notwendige Aktivitäten für die Pflege modularer und variantenreicher Produkte | 257 |
7.2 Produktindividualisierung und Personalisierung | 260 |
7.3 Demografischer Wandel und Entwicklung alternsgerechter Produkte | 263 |
7.4 Modulare Leichtbauprodukte | 264 |
Literatur | 267 |
8 Glossar | 270 |
Literatur | 287 |
Erratum zu: Methoden zur Entwicklung modularer Produktfamilien | 290 |
Stichwortverzeichnis | 291 |