Gausemeier Virtuelle Synchronisation von Produktentwicklung und Produktionssystemententwicklung

1. Auflage 2012
ISBN: 978-3-446-42985-7
Verlag: Hanser, Carl
Format: PDF
Kopierschutz: Adobe DRM (»Systemvoraussetzungen)

E-Book, Deutsch, 272 Seiten

Unternehmen müssen aufgrund der vorherrschenden Markt- und Wettbewerbssituation Produkte immer schneller und kostengünstiger entwickeln und produzieren. Fertigungstechnologien bestimmen in hohem Maße das Produktkonzept. Die Abhängigkeiten zwischen Produkt und Produktionssystem werden heute jedoch nur unzureichend berücksichtigt. Die Folge sind aufwändige Iterationsschleifen im Entwicklungsprozess. Produkt und Produktionssystem sind daher im Wechselspiel zu konzipieren.
Dieses Buch beschreibt das BMBF-geförderte Verbundprojekt VireS, Virtuelle Synchronisation von Produktentwicklung und Produktionssystementwicklung. Es wird ein Instrumentarium zur integrativen Entwicklung von Produkt und Produktionssystem dargestellt. Bestandteile des Instrumentariums sind Vorgehensmodelle, Bewertungsmethoden und eine domänenübergreifende Spezifikationstechnik für den integrativen Entwurf. Das Buch unterstützt den Entwickler entlang des Entwicklungsprozesses bei der systematischen Konzipierung von Produkt und Produktionssystem.

M. Bausenwein, UNITY AG, Lindberghring 1, 33142 Büren
Dipl.-Wirtsch.-Ing. B. Behmann, Karlsruher Institut für Technologie, Institut für Produktionstechnik, Kaiserstr. 12 , 76128 Karlsruhe
Dipl.-Ing. R. Brandis, Universität Paderborn, Heinz Nixdorf Institut, Fürstenallee 11, 33102 Paderborn
Dipl.-Ing. J. Eckstein, Behr GmbH & Co. KG, Mauserstr. 3, 70469 Stuttgart
Prof. Dr.-Ing. J. Gausemeier, Universität Paderborn, Heinz Nixdorf Institut, Fürstenallee 11, 33102 Paderborn (Hrsg.)
Dipl.-Ing. T. Günther, Robert Seuffer GmbH & Co. KG, Bärental 26, 75365 Calw
Dipl.-Ing. D. Hellenbrand, Technische Universität München, Lehrstuhl für Produktentwicklung, Boltzmannstr. 15, 85748 Garching
Dr.-Ing. M. Herm, BizT@lk AG, Haid-und-Neu-Str. 7, 70469 Karlsruhe
M.Sc. L. Kaiser, Universität Paderborn, Heinz Nixdorf Institut, Fürstenallee 11, 33102 Paderborn
Dipl.-Ing. M. Kissel, Technische Universität München, Lehrstuhl für Produktentwicklung, Boltzmannstr. 15, 85748 Garching
Prof. Dr.-Ing. G. Lanza, Karlsruher Institut für Technologie, Institut für Produktionstechnik, Kaiserstr. 12 , 76128 Karlsruhe (Hrsg.)
Prof. Dr.-Ing. U. Lindemann, Technische Universität München, Lehrstuhl für Produktentwicklung, Boltzmannstr. 15, 85748 Garching (Hrsg.)
Dipl.-Wirt.-Ing. D. Nordsiek, Universität Paderborn, Heinz Nixdorf Institut, Fürstenallee 11, 33102 Paderborn
Dr. A. Nyßen, itemis AG, Heinrichstraße 51, 44536 Lünen
Dr.-Ing. R. Olbrich, Wincor Nixdorf International GmbH, Heinz-Nixdorf-Ring 1, 33106
Paderborn
Dipl.-Wirt.-Ing. S. Peters, Karlsruher Institut für Technologie, Institut für Produktionstechnik, Kaiserstr. 12 , 76128 Karlsruhe

Autoren/Hrsg.

Gausemeier, Jürgen

Inhaltsverzeichnis

1;Inhaltsverzeichnis;6
2;Vorwort;10
3;Geleitwort;12
4;1 Einführung;14
4.1;1.1 Herausforderung effi ziente Produktentstehung;15
4.2;1.2 Verbundprojekt VireS;21
4.3;Literatur zum Kapitel 1;27
5;2 Grundlagen;30
5.1;2.1 Integrative Entwicklung von Produkt undProduktionssystem;30
5.1.1;2.1.1 VDI-Richtlinie 2206 „Entwicklungsmethodik fürmechatronische Systeme“;31
5.1.2;2.1.2 Vorgehensmodell zur Entwicklung integriertermechanisch-elektronischer Baugruppen;34
5.1.3;2.1.3 Axiomatic Design;37
5.2;2.2 Produktbezogene Kosten über den Produktlebenszyklus;41
5.2.1;2.2.1 Herstellkosten;42
5.2.2;2.2.2 Selbstkosten;45
5.2.3;2.2.3 Lebenslaufkosten;47
5.3;2.3 Robustheit von Produkt und Produktionssystem;48
5.3.1;2.3.1 Definition der Robustheit;48
5.3.2;2.3.2 Robustheit von Produktkonzepten;51
5.3.3;2.3.3 Robustheit von Produktionssystemkonzepten;54
5.4;2.4 Virtualisierung;55
5.4.1;2.4.1 Softwarewerkzeuge in der Produktentstehung;56
5.4.2;2.4.2 Softwarearchitekturen;59
5.5;Literatur zum Kapitel 2;65
6;3 Praktische Anwendung des Instrumentariumsan einem Demonstrator;70
6.1;3.1 Anwendungsbeispiel Pedelec;70
6.2;3.2 Vorgehensmodelle;74
6.2.1;3.2.1 Generisches Vorgehensmodell;75
6.2.2;3.2.2 Spezifi sche Ausprägung des generischen Vorgehensmodells;83
6.2.3;3.2.3 VireS-Browser;85
6.2.4;3.2.4 Anwendungsbeispiel Pedelec;87
6.3;3.3 Integrative Konzipierung von Produkt und Produktionssystem;89
6.3.1;3.3.1 Spezifikationstechnik CONSENS zur Beschreibung derProdukt- und Produktionssystemkonzeption;90
6.3.2;3.3.2 Mechatronic Modeller;108
6.3.3;3.3.3 Integrative Konzipierung mit dem Mechatronic Modeller;114
6.4;3.4 Bewertung von Entwicklungskosten;126
6.4.1;3.4.1 Grundlagen der Pfadkostenrechnung;127
6.4.2;3.4.2 Stochastische Simulation zur Kostenprognose;131
6.4.3;3.4.3 Methode zur Prognose der Entwicklungskosten;133
6.4.4;3.4.4 Softwaretechnische Umsetzung am AnwendungsbeispielPedelec;135
6.5;3.5 Bewertung der Strukturrobustheit vonProduktkonzepten;138
6.5.1;3.5.1 Methode zur Bewertung der Strukturrobustheit;139
6.5.2;3.5.2 Modellerstellung;140
6.5.3;3.5.3 Berechnung der Strukturrobustheit;143
6.5.4;3.5.4 Visualisierung und Analyse;149
6.6;3.6 Bewertung von Herstellkosten;154
6.6.1;3.6.1 Methode für die frühzeitige Herstellkostenbewertung;154
6.6.2;3.6.2 Softwaretechnische Realisierung;171
6.6.3;3.6.3 Anwendungsbeispiel Pedelec;174
6.7;3.7 Bewertung der Robustheit von Produktionssystemkonzepten;177
6.8;3.8 Virtualisierung;179
6.8.1;3.8.1 Integration in die Systemlandschaft;181
6.8.2;3.8.2 Konzept der IT-Architektur;185
6.8.3;3.8.3 Wissensbasis;190
6.9;Literatur zum Kapitel 3;194
7;4 Praxisberichte;200
7.1;4.1 Wincor Nixdorf International GmbH;200
7.1.1;4.1.1 Ausgangssituation und Problemstellung;200
7.1.2;4.1.2 Zielsetzung;204
7.1.3;4.1.3 Realisierung;204
7.1.4;4.1.4 Erfahrungen;213
7.2;4.2 Océ Printing Systems GmbH;214
7.2.1;4.2.1 Ausgangssituation und Problemstellung;215
7.2.2;4.2.2 Zielsetzung;219
7.2.3;4.2.3 Realisierung;220
7.2.4;4.2.4 Erfahrungen;225
7.3;4.3 Seuffer GmbH & Co. KG;227
7.3.1;4.3.1 Ausgangssituation und Problemstellung;228
7.3.2;4.3.2 Zielsetzung;229
7.3.3;4.3.3 Realisierung;229
7.3.4;4.3.4 Erfahrungen;239
7.4;4.4 Behr GmbH & Co. KG;240
7.4.1;4.4.1 Ausgangssituation und Problemstellung;241
7.4.2;4.4.2 Zielsetzung;242
7.4.3;4.4.3 Realisierung;243
7.4.4;4.4.4 Erfahrungen;249
7.5;Literatur zum Kapitel 4;253
8;5 Resümee und Ausblick;256
9;6 Stichworte;264
10;7 Personenverzeichnis;268

Über Autor(innen)

M. Bausenwein, UNITY AG, Lindberghring 1, 33142 Büren Dipl.-Wirtsch.-Ing. B. Behmann, Karlsruher Institut für Technologie, Institut für Produktionstechnik, Kaiserstr. 12, 76128 Karlsruhe Dipl.-Ing. R. Brandis, Universität Paderborn, Heinz Nixdorf Institut, Fürstenallee 11, 33102 Paderborn Dipl.-Ing. J. Eckstein, Behr GmbH & Co. KG, Mauserstr. 3, 70469 Stuttgart Prof. Dr.-Ing. J. Gausemeier, Universität Paderborn, Heinz Nixdorf Institut, Fürstenallee 11, 33102 Paderborn (Hrsg.) Dipl.-Ing. T. Günther, Robert Seuffer GmbH & Co. KG, Bärental 26, 75365 Calw Dipl.-Ing. D. Hellenbrand, Technische Universität München, Lehrstuhl für Produktentwicklung, Boltzmannstr. 15, 85748 Garching Dr.-Ing. M. Herm, BizT@lk AG, Haid-und-Neu-Str. 7, 70469 Karlsruhe M.Sc. L. Kaiser, Universität Paderborn, Heinz Nixdorf Institut, Fürstenallee 11, 33102 Paderborn Dipl.-Ing. M. Kissel, Technische Universität München, Lehrstuhl für Produktentwicklung, Boltzmannstr. 15, 85748 Garching Prof. Dr.-Ing. G. Lanza, Karlsruher Institut für Technologie, Institut für Produktionstechnik, Kaiserstr. 12, 76128 Karlsruhe (Hrsg.) Prof. Dr.-Ing. U. Lindemann, Technische Universität München, Lehrstuhl für Produktentwicklung, Boltzmannstr. 15, 85748 Garching (Hrsg.) Dipl.-Wirt.-Ing. D. Nordsiek, Universität Paderborn, Heinz Nixdorf Institut, Fürstenallee 11, 33102 Paderborn Dr. A. Nyßen, itemis AG, Heinrichstraße 51, 44536 Lünen Dr.-Ing. R. Olbrich, Wincor Nixdorf International GmbH, Heinz-Nixdorf-Ring 1, 33106 Paderborn Dipl.-Wirt.-Ing. S. Peters, Karlsruher Institut für Technologie, Institut für Produktionstechnik, Kaiserstr. 12, 76128 Karlsruhe