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Modulare Produktarchitekturen – Komplexitätsmanagement in der frühen Phase der Produktentwicklung

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Zusammenfassung

Der adäquate Umgang mit Komplexität stellt heute einen entscheidenden Wettbewerbsfaktor in nahezu allen Branchen dar. Dabei geht es vor allem um die Frage, wie die Komplexität bereits in der Produktentwicklung reduziert werden kann, ohne dabei das Leistungsangebot des Unternehmens einzuschränken. Dem Konzept der Produktmodularisierung kommt in diesem Zusammenhang besondere Bedeutung zu. In dem vorliegenden Beitrag erläutert Frank Koppenhagen eine Methode zur systematischen Ableitung modularer Produktarchitekturen in der frühen Phase der Produktentwicklung. Die Methode basiert auf der Untersuchung systemtechnischer Grundlagen modularer Produktarchitekturen und der mathematischen Operationalisierung des Modularitätsbegriffs. Die Generierung der komplexitätsadäquaten Produktarchitektur erfolgt rechnerbasiert mit Hilfe eines Produktmodells, das sowohl technische Aspekte als auch Kundenanforderungen und produktstrategische Zielsetzungen berücksichtigt, die mit der Modularisierung verbunden sind. Ergänzend dazu erläutert Frank Koppenhagen, wie die Entwicklungsorganisation und der Entwicklungsprozess inklusive der Einbindung externer Entwicklungspartner ausgestaltet werden müssen, um die Potenziale, die eine modulare Produktarchitektur bietet, vollständig erschließen zu können.

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Literatur

  • Ashby, R.: Some peculiarities of complex systems. Cybernet. Med. 9(2), 1–7 (1973)

    Google Scholar 

  • Baldwin, C.Y., Clark, K.B.: Modularisierung: Ein Konzept wird universell, in: Harvard Business Manager, Heft 2, S. 39–48 (1998)

    Google Scholar 

  • Baldwin, C.Y., Clark, K.B.: Design Rules: The power of modularity, Bd. 1. MIT Press, Cambridge (2000)

    Google Scholar 

  • Beyse, C., Möll, G.: Konfliktfeld Produktstruktur, in: VDI-Z, 139. Jg., Heft 10, S. 23–25 (1997)

    Google Scholar 

  • Blackenfelt, M.: Managing Complexity by Product Modularisation – Balancing the Aspects of Technology and Business during the Design Process, Dissertation, Royal Institute of Technology, Stockholm (2001)

    Google Scholar 

  • Burkert, W.-D., Göpfert, J., Kontny, H.: „Target Engineering“ – Möglichkeiten zur Bewältigung der Produktvielfalt, in: VDI Berichte 1558: Erfolgreiche Produktentwicklung: Methoden und Werkzeuge zur Planung und Entwicklung von marktgerechten Produkten, Tagung Stuttgart, 5. und 6. Oktober 2000, hrsg. v. VDI Gesellschaft Systementwicklung und Produktgestaltung, Düsseldorf, S. 253–274 (2000)

    Google Scholar 

  • Erixon, G.: Modular Function Deployment – A Method for Product Modularisation, Dissertation, Royal Institute of Technology, Stockholm (1998)

    Google Scholar 

  • Fisch, R., Wolf, M.F.: Die Handhabung von Komplexität beim Problemlösen und Entscheiden, in: Vom Umgang mit Komplexität in Organisationen: Konzepte, Fallbeispiele, Strategien. Hrsg. v. R. Fisch, M. Boos, Konstanz, S. 11–40 (1990)

    Google Scholar 

  • Flood, R.L., Carson, R.E.: Dealing with Complexity, 2. Aufl. Springer, New York (1993)

    Book  Google Scholar 

  • Franke, H.-J., Lippardt, S., Jeschke, A., Feldhahn, K.-A.: Standardisierung der Produktstruktur zur Verbesserung der Ablauforganisation in einem Unternehmen des Spezialmaschinenbaus, in: VDI-Z, 135. Jg., Heft 10, S. 70–75 (1993)

    Google Scholar 

  • Franke, H.-J., Kaletka, I., Beukenberg, M., Kunz, R.: Variantenreduzierung mit Baukastentechniken, in: ZWF, 91. Jg., Heft 10, S. 501–504 (1996)

    Google Scholar 

  • Gausemeier, J., Riepe, B.: Komplexitätsbeherrschung in den frühen Phasen der Produktentwicklung, in: Industrie Management, 16. Jg., Heft 5, S. 54–58 (2000)

    Google Scholar 

  • Göpfert, J.: Modulare Produktentwicklung – Zur gemeinsamen Gestaltung von Technik und Organisation. Deutscher Universitätsverlag, Wiesbaden (1998)

    Google Scholar 

  • Göpfert, J., Steinbrecher, M.: Modulare Produktentwicklung leistet mehr. in: Harvard Business Manager Heft 3, S. 20–30 (2000)

    Google Scholar 

  • Haberfellner, R., Nagel, P., Becker, M., Büchel, A., Massow, H.V.: Systems Engineering: Methodik und Praxis, hrsg. v. W. F. Daenzer, F. Huber, 8. Aufl., Zürich (1994)

    Google Scholar 

  • Kersten, W.: Vielfaltsmanagement – Integrative Lösungsansätze zur Optimierung und Beherrschung der Produkt- und Teilevielfalt, München (2002)

    Google Scholar 

  • Kersten, W., Koppenhagen, F.: Systematische Ableitung modularer Produktarchitekturen, in: PPS Management, 7. Jg., Heft 1, S. 9–13 (2002)

    Google Scholar 

  • Klir, G.J.: Architecture of Systems Problem Solving. New York (1985)

    Google Scholar 

  • Kohlhase, N.: Strukturieren und Beurteilen von Baukastensystemen, Fortschritt-Berichte VDI, Reihe 1, Nr. 275, Düsseldorf (1997)

    Google Scholar 

  • Kontny, H., Burkert, W.-D., Göpfert, J.: Durch Produktarchitekturgestaltung Einkauf und Logistik optimieren, in: BA Beschaffung aktuell, Heft 4, S. 52–56 (2001)

    Google Scholar 

  • Koppenhagen, F.: Systematische Ableitung modularer Produktarchitekturen, Aachen (2004)

    Google Scholar 

  • Koppenhagen, F.: Verzahnte Produktentwicklung – Wirksames Komplexitätsmanagement durch die kohärente Gestaltung von Produktarchitektur, Entwicklungsorganisation und Entwicklungsprozess, in: Industrie Management, 27. Jg., Heft 5, S. 13–16 (2011)

    Google Scholar 

  • Krause, D.: Vorstellung des Institutes PKT und des Forschungsschwerpunktes Modularisierung, Vortrag auf dem Kick-Off-Meeting des VDI Arbeitskreises Entwicklung und Konstruktion, gehalten am 6. November 2012 in Hamburg (2012)

    Google Scholar 

  • Ley, W., Hofer, A.P.: Produktplattformen: Ein strategischer Ansatz zur Beherrschung der Variantenvielfalt, in: iomanagement, Heft 7/8, S. 56–60 (1999)

    Google Scholar 

  • Luhmann, N.: Komplexität, in: Handwörterbuch der Organisation, hrsg. v. E. Grochla, 2. Aufl. Stuttgart, S. 1070–1082 (1980)

    Google Scholar 

  • MacKinnon, A., Wearing, A.J.: Complexity and decision making. Behav. Sci. 25, 285–296 (1980)

    Article  Google Scholar 

  • Müller, M.: Modularisierung von Produkten: Entwicklungszeiten und – kosten reduzieren, Fachbuchvlg. Leipzig, München (2000)

    Google Scholar 

  • Newcomb, P.J., Bras, B., Rosen, D.W.: Implications of Modularity on Product Design for the Life Cycle, in: Proceedings of the 1996 ASME Design Engineering Technical Conferences and Computers in Engineering Conference, Irvine, California, 18–22 Aug 1996 [96-DETC/DTM-1516] (1996)

    Google Scholar 

  • Pahl, G., Beitz, W.: Konstruktionslehre, 4. Aufl., Berlin (1997)

    Google Scholar 

  • Patzak, G.: Systemtechnik – Planung komplexer innovativer Systeme. Springer, Berlin (1982)

    Book  Google Scholar 

  • Pimmler, T.U., Eppinger S.D.: Integration Analysis of Product Decompositions, in: Proceedings of the 6th Design Theory and Methodology Conference, ASME, DE-Vol. 68, S. 343–351 (1994)

    Google Scholar 

  • Reinertsen, D.G.: Use product architecture to slash design time. Electron. Des. 40(25), 59–62 (1992)

    Google Scholar 

  • Ropohl, G.: Systemtechnik – Grundlagen und Anwendungen, München und Wien (1975)

    Google Scholar 

  • Rother, F.W.: Total Missverstanden, in: Wirtschaftswoche, Heft 46, S. 68–70 (1999)

    Google Scholar 

  • Schoeneberg, K.-P.: Komplexität – Einführung in die Komplexitätsforschung und Herausforderungen für die Praxis, In: Schoeneberg, K.-P. (Hrsg.): Komplexitätsmanagement in Unternehmen - Herausforderungen im Umgang mit Dynamik, Unsicherheit und Komplexität meistern, S. 13–27, Springer Fachmedien, Wiesbaden (2014)

    Google Scholar 

  • Simon, H.A.: The Sciences of the Artificial, Cambridge, Massachusetts (1969)

    Google Scholar 

  • Simon, H.A.: The Organization of Complex Systems.In: Pattee, H.H. (Hrsg) Hierarchy Theory – the challenge of complex systems, S. 1–27. New York, (1973)

    Google Scholar 

  • Smith, G.F., Browne, G.J.: Conceptual foundations of design solving problems. IEEE T. Syst. Man Cyb. 23(5), 1209–1219 (1993)

    Article  Google Scholar 

  • Sosa, M.E., Eppinger, S.D., Rowles, C.M.: Design modular and integrative Systems, in: Proceedings of DETC’00: ASME 2000 International Design Engineering Technical Conferences and Computers and Information in Engineering Conference, Baltimore, Maryland, 10–13 Sept 2000 [DETC2000/DTM-14571] (2000)

    Google Scholar 

  • Stake, R.B.: On conceptual Development of modular Products – Development of supporting Tools for the Modularisation Process, Dissertation, Royal Institute of Technology, Stockholm (2000)

    Google Scholar 

  • Suh, N.P.: The priciples of Design, Oxford (1990)

    Google Scholar 

  • Ulrich, K.: The role of product architecture in the manufacturing firm. Res. Policy. 24, 419–440 (1995)

    Article  Google Scholar 

  • Ulrich, K., Tung, K.: Fundamentals of product modularity, in: Issues in Design / Manufacturing Integration, Bd. 39, S. 73-79 (1991)

    Google Scholar 

  • VDI 2221: VDI-Richtlinie 2221: Methodik zum Entwickeln und Konstruieren technischer Systeme und Produkte, Düsseldorf (1993)

    Google Scholar 

  • Verho, A., Salminen, V.: Systematic shortening of the product development cycle, in: Proceedings of ICED 93, Bd. 1, 9th International Conference on Engineering Design, The Hague, 17–19 Aug 1993, S. 596–606 (1993)

    Google Scholar 

  • Wagner, H.: Modularisierung von neuronalen Netzen, Dissertation, Universität Bielefeld (1999)

    Google Scholar 

  • Wiener, N.: Cybernetics or Control and Communication in the Animal and the Machine. Wiley, Cambridge (1948)

    Google Scholar 

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Koppenhagen, F. (2014). Modulare Produktarchitekturen – Komplexitätsmanagement in der frühen Phase der Produktentwicklung. In: Schoeneberg, KP. (eds) Komplexitätsmanagement in Unternehmen. Springer Gabler, Wiesbaden. https://doi.org/10.1007/978-3-658-01284-7_7

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