Zusammenfassung
In Abschnitt 3.2.1 wurden einige Vorgehenskonzepte zur Produktentwicklung vorgestellt, die sich heutzutage in der Anwendung befinden. Die Begründung für ein neues Vorgehenskonzept wird aus dem Untersuchungsergebnis (siehe Abschnitt 3.2.1.4), das besagt, daß kein bestehendes Konzept die Anfertigung eines mathematischen Modells unterstützt, abgeleitet. Für einen umfassenden Planungsansatz, basierend auf den Techniken des Operation Research, ist demnach eine Anreicherung des methodischen Konstruierens um Elemente der mathematischen Modellbildung unabdingbar. Das im folgenden vorgestellte Vorgehenskonzept, das die Aufgabe hat, die Anwendung des in Kapitel 5 erarbeiteten Modellierungskonzeptes auf ein konkretes Projekt der Produktentwicklung anzuleiten, stellt neben der Erarbeitung des Modellierungskonzeptes einen wichtigen Teil der Entwicklungsleistung der vorliegenden Arbeit dar. Es integriert im folgenden die unten genannten Aspekte in den Ablauf methodischen Konstruierens:
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multidisziplinäre Teamarbeit (QFD)
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Lebenszyklus-Ansatz (Potentialanalyse, Demontage, Recycling, Lebenszykluskosten)
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Dreiteilung der Kundenanforderungen gemäß Kano
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FMEA (Fehler-Möglichkeits-und Einfluß-Analyse)
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Kreativitätstechniken
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Strukturierungstechniken des QFD (Matrizen- und Tabellenverwendung)
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Prinzipien der Entwicklung eines mathematischen Modells
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Literatur
Das Produkt Auto kann dementsprechend in die Subsysteme Fahrwerk, Motor, Karosserie,… unterteilt werden.
Teams funktionieren durch das kombinierte Wissen und die Kommunikation. Die Funktionsweise ist dem Prinzip des Brainstorming ähnlich, in dem initialisierende Kommentare und Ideen sehr viel weiter getragen werden als dieses bei der Arbeit eines Individuums möglich wäre.
Katzenbach und Smith betonen die Unterschiede zwischen einem Team und einer Gruppe. Demnach vermissen Gruppen die gemeinsame Verpflichtung und Verantwortung und basieren auf der Arbeit von Individuen.
Hierbei arbeitet jeder Funktionsbereich isoliert und übergibt seine Ergebnisse diskussionslos.
Be nach Organisationsstruktur des Unternehmens können weitere/ andere Funktionsbereiche oder externe Berater an diesem Prozeßschritt beteiligt sein.
Die Funktion eines dynamischen;insbesondere eines kybernetischen Systems ist die Abstraktionsklasse der möglichen Verhaltensweisen dieses Systems. Sie besteht aus der Umwandlung eines bestimmten Inputs (Eingabe) in einen bestimmten Output (Ausgabe) (Roth (1982), 5. 421). Damit bezeichnet die Funktion eines Produktes, Services, Prozesses die Aufgabe, die es zu erfüllen hat.
Für ausführliche Erläuterungen zu diesen Instrumenten der Zielpreisbildung sei auf die Literatur verwiesen. Hierzu seien beispielsweise Monden (1999), Bauer, Herrmann 1993, S. 239 f. in Hagenloch 1997, Schubert 1991, S. 132 in Hagenloch 1997, Kucher, Simon 1987, S. 33 f. in Hagenloch 1997 angeführt.
nähere Ausführungen hierzu gibt Seibt (1997)
eine Übersicht und kurze Einführung in diese Techniken findet sich bei Gogoll (1994), S. 516–521
In 1991 von Satoshi Nakui und Stanley Marsh entwickelt als ‘Voice of the Customer Table“ auf der Grundla- ge des von Tadashi Ohfuji und Michiteru Ono in 1990 erarbeiteten ”Customer Voice Conversation Sheet“
werden, wenn Realisierungsprinzipien mehrere Funktionen vollständig umsetzen. Dabei gilt jedoch, daß die Funktionsgruppe nur diejenigen Funktionen umfassen darf, die von alien alternativen Realisierungsprinzipien umgesetzt werden (größte gemeinsame Einheit zeilenweise). Bei der Bildung der Realisierungsprinzipien ist weiterhin zu beachten, daß Materialoptionen definitionsgemäß als eigenständige Konfigurationselemente abgebildet werdenlol Dabei werden Materialkombinationen durch Komma getrennt.
Alternativ könnten Materialoptionen als Designmerkmale aufgefaßt werden. Da die Materialoptionen jedoch ais diskrete Information zur Verfügung stehen, ist es für das Lösungsverfahren günstiger, wenn sie als Konfigurationselemente auf der diskreten Ebene behandelt werden.
Um sicherzustellen, daß zumindest jede Funktion der Kano-Kategorien M und O umgesetzt werden, sind sog. Auswahlbedingungen zu formulieren (siehe Abschnitt 5.2.1.1).
Bei aus mehreren Teilen zusammengesetzten Konfigurationselementen kann eine nach Teilen getrennte Ermittlung der Recyclingparameter notwendig sein.
Gestaltrose Verbinder haben in der Regel keinen eigenen Fertigungsprozeß, sie gehen jedoch in die Montagekosten ein und erbringen eine Leistung in Form der Verbindung mehrerer funktionaler Teile.
Zur Vereinfachung schließt sich die Nummerierung der r1’an die der ran: rv e {r+ 1,…/m}
In Roth (1982), S. 289 werden diese als Konstruktionsgrößen bezeichnet und zur näheren Konkretisierung der Funktionen verwandt
Input und Output beziehen sich hier auf die Zustände des Produktes vor bzw. nach der Verarbeitung.
In der Fertigung eines Produktes bzw. Bauteils stehen sog. primäre Verfahren wie Gießverfahren für die Formgebung zur Verfügung; die resultierende Form kann anschließend durch formverändernde, sog. sekundäre Verfahren wie Drehen, Fräsen oder Bohren verfeinert werden. In die Kategorie der tertiären Verfahren fallen solche, die eine Veränderung der Stoffeigenschaften zum Ziel haben, z.B. Wärmebehandlungsverfahren.
Der Fremdbezug eines Schlüsselelementes des Produktes beispielsweise kann zu kritischen Abhängigkeitsverhältnissen führen und sollte in seiner Notwendigkeit sorgsam geprüft werden.
Des weiteren kann eine sehr ausführliche Auflistung der Möglichkeiten und Limitationen verschiedener Fertigungsverfahren Boothroyd, Dewhurst, Knight (1994), 5.36 ff. entnommen werden.
Siehe hierzu auch Ansätze des Supply Chain Managements.
Mit Hilfe der Parameter uher,9,h, uherT,5, up,yo„ bzw. up ryc,~re zusammen mit der Wahl der Fertigungs-folge sind die ausgewählten Verfahren bekannt.
Das Ende der Lebensdauer ist dann erreicht, wenn zur Erhaltung der Basisfunktionalität mehr investiert werden müßte als das Produkt zu der Zeit wert ist. Die Beschränkung der laufenden Kosten auf diesen Zeitraum ist insofern wichtig, als die Basisfunktionalität-erhaltenden Maßnahmen nach diesem Zeitraum erheblich ansteigen und keine sinnvolle Vergleichsgröße mehr darstellen.
siehe auch Kapitel 5
Gelangt das Produkt nicht zum Hersteller zurück, sind beide Werte mit Null anzusehen.
Werden für ein konkretes Entwicklungsprojekt auch in diesem Bereich Designmerkmale zur Beschreibung der Endverwertungskosten benötigt, ist deren Ermittlung individuell zu organisieren und vorzunehmen.
Beschränkungen aus der aktuellen Patentsituation wirken sich direkt auf die verfügbaren Hersteliverfahren bzw. auf deren Verfahrenskosten aus.
Die Ablage der Werte dieser Designmerkmale erfolgt im Formular 16 in der Spalte Variab/e/Parameterwert
abgeleitete Designmerkmale werden nicht unabhängig gesetzt, ihre Werte ergeben sich vielmehr aus den Wertsetzungen der sie bedingenden Designmerkmale
abgeleitete Designmerkmale werden nicht unabhängig b99 g g gesetzt, ihre Werte ergeben sich vielmehr aus den Wertsetzungen der sie bedingenden Designmerkmale
Davon ausgenommen sind identische Qualitätsmerkmale unterschiedlicher Kano-Kategorien, die im Modell mit unterschiedlichen Zielwerten belegt werden (siehe hierzu auch Abschnitt 6.2.5.2).
Nähere Erläuterungen dazu finden sich im Abschnitt 5.4.5.
Eine vollständige Darstellung findet sich im Anhang.
Eine vollständige Darstellung findet sich im Anhang.
Unter Umständen ist ein ZurOckverzweigen in die Prozel3abschnitte der Herleitung der Konfigurationselemente bzw. Designmerkmale hier notwendig, wenn fehlende Variablen entdeckt werden.
Sie sind strenggenomemn nur Zwischengrößen, die weiter umgerechnet werden. Sie dienen hauptsächlich der Übersichtlichkeit der Modellentwicklung und als zusätzliche Beschreibungsinformation des Optimierungsergebnisses.
Bei Unterteilung der Konfigurationselemente in einzelne Teile und deren getrennte Berücksichtigung in bezug auf die Herstellung ist zunächst die in Kapitel 5 angesprochene Aktivierungsfunktion KErBr =KE,.s Vr,g,1 einzuführen.
Diese werden in der Regel untemehmensintem festgelegt.
Anderenfalls kann dieser Schritt ausgelassen werden.
Für den Nutzer gibt es in der Regel keine Alternative zur Entsorgung; das Recycling ist in den meisten Fällen ausgeschlossen.
Kritische Elemente, die den Verbinder selbst umfassen, erhalten für die Demontierbarkeit eine Eins, wenn die integrierte Verbindung lösbar ist, eine Null, wenn diese nicht lösbar sind.
Eine nicht lösbare Verbindung erhält für uwz;eine Null, da kein Werkzeug benötigt wird.
Anlehnung an rein funktionale Realisierungsmöglichkeiten und Verbinder, die durch die Zusammenfassung zu Konfigurationselementen zur Reduzierung der Problemkomplexität z.T. kombiniert wurden
Als Vereinfachung wird hier angenommen, daß alle folgenden Elemente, auch die weiter rechts stehenden derselben Ebene, limitiert werden, da ansonsten der Lösungsalgorithmus neben der Reihenfolge der Demontage auch die Zugehörigkeit der Reihenfolgepositionen zu den Ebenen der Demontaehierarchie verwenden können müßte. Die Ungenauigkeit aufgrund der fehlenden Abbildung dieser Zugehörigkeit, die wegen der Möglichkeit der Einrichtung paralleler Gruppen als gering einzustufen ist, soll zugunsten der Einfachheit und Schnelligkeit dieses Verfahrens hingenommen werden.
Alternative Formulierungen sind ebenfalls denkbar; in einigen Fällen kann der Recyclingwert unabhängig von der Demontage sein, z.B. wenn das Element nicht rezyklierbar ist. Auf der anderen Seite ist es auch möglich, daß einzelne Elemente immer rezyklierbar sind, z.B. wenn sie ausschließlich mit Elementen der gleichen Endverwertungsoption verbunden sind.
Siehe hierzu auch die Definitionen (5.7.1)“”, (5.7.5)’, (5.7.9)“ und (5.7.6)” in Abschnitt 5.7.4.
An dieser Stelle ist es wichtig zu betonen, daß für die Anwendung eines evolutionären Algorithmus in der Regel die Programmierung des Lösungsmechanismus individuell vorgenommen werden muß, da kommerzielle Produkte kaum verbreitet sind. In dieser Arbeit wird die Programmiersprache Visual Basic 5.0 herangezogen.
Ausführliche Erläuterungen zu diesem Themengebiet waren Inhalt des Abschnittes 3.4.
Williams (1993) nennt neben der Logarithmierung, die Überführung in eine zerlegbare Funktion unter Einführung zusätzlicher Variablen, die über jeweils eine Nebenbedingung mit den ursprünglichen nichtzerlegbaren Variablen verknüpft werden (5.152) und andere problemabhängige Vorgehensweisen (5.153).
Bei vorgegebener Genauigkeit wird die Anzahl der Stützstellen determiniert, welche wiederum die Komplexität des resultierenden Modells bestimmt.
Bei der Verwendung mehrstufiger Approximationen sollte darüber hinaus der entstehende Fehler sowie dessen Fortpflanzung sorgsam beachtet werden.
Darunter fallen die Wahl der Verfahrensvariante, die Kodierung der genetischen Information und die Wahl geeigneter genetischer Operatoren.
Die Wertsetzung von Verfahrensparametern ist stark problemabhängig und basiert zu großen Teilen auf Erfahrungswissen.
Der theoretisch beste Fitneßwert ergibt sich aus der vollen Erfüllung aller Qualitätsmerkmale entsprechend der Beziehung F _ E 100 kkoQM + 400 • kkaQM
Für den Fall der weiteren Unterteilung eines Konfigurationselementes in einzelne Teile erhält man auf der Ebene der KE,, ein dreidimensionales Lösungsfeld. Alle weiteren Betrachtungen sind entsprechend anzupassen.
An dieser Stelle sei noch einmal darauf hingewiesen, daß die Demontage der parallelen Gruppen nicht die Elemente der Hauptreihenfolge beeinflußt; innerhalb der parallelen Gruppen sind jedoch die gleichen Reihenfolgeimplikationen zu beachten (siehe hierzu auch Abschnitt 6.2.6.6).
Es wird lediglich der exponentielle Faktor aus Gründen der einfacheren Ergebniseinschätzung durch einen multiplikativen Faktor ersetzt. Diese Maßnahme ist jedoch nicht durch den EA als Lösungsverfahren begründet, sondern findet seine Ursache in der menschlichen Eingeschränktheit in der Perzeption extrem großer Zahlen.
Als erfolglos wird eine Iteration dann bezeichnet, wenn sie zu keiner Verbesserung der Fitneß führt.
Eine ausführliche Darstellung der Sensitivitätsanaiyse von LP-Problemen findet sich u.a. in Ellinger, Beuermann, Leisten (1998), S. 99 ff.; Hillier, Lieberman (1988), S. 143 ff.; Domschke, Drexl (1998), S. 44 ff.; Neumann (1975), S. 168 f.
Die Durchführung einer Sensitivitätsanalyse im Rahmen des Brandi & Bound-Verfahrens ist auf das LP-Unterproblem des optimalen Integer-Knotens beschränkt und reduziert dementsprechend den Untersuchungsbereich und konsequenterweise die Aussagekraft der Analyseergebnisse (Williams 1993, S. 232).
Anstelle des Einsatzes des Lösungsalgorithmus könnten hier ebenfalls manuelle Änderungen an der Lösung vorgenommen und die resultierenden Änderungen an der Lösungsgüte bewertet werden. Unter Umständen bietet dieses Vorgehen den Vorteil hoher Akzeptanz seitens der Anwender, da diese ihre eigenen Erfahrungen und ihre Intuition in den Lösungsvorgang einbringen und beurteilen lassen können.
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O’Shea, M. (2002). Verfahrenskonzept zur Modellentwicklung in der Produktkonzeption. In: Planungsverfahren für die Produktkonzeption. Betriebswirtschaftliche Forschung zur Unternehmensführung, vol 41. Deutscher Universitätsverlag, Wiesbaden. https://doi.org/10.1007/978-3-663-11052-1_6
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Publisher Name: Deutscher Universitätsverlag, Wiesbaden
Print ISBN: 978-3-8244-9077-6
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