Hier gehts zu caq4- Produkt-, Prozess-, Qualitätsmanagement, Phasenmodell der Produktentstehung, Qualitycheck, Risikomanagement     caq4-Qualitätsmanagement:  www.caq4-qualitaetsmanagement.com    caq4- Quality Check:    www.caq4-qualitycheck.com
     caq4-Portal für QM & RM:    www.caq4-qm-portal.com    caq4- ISO 9001:2008:      www.caq4-iso9001.com
     caq4- Suchmaschinen:      www.qualitaetsmanagement-suchen.com        www.risikomanagement-suchen.com   
     ® Copyright 2007-2011    Impressum      War diese Website für Sie hilfreich?    Kontakt:   info.caq4@utanet.at


Guide Produktentwicklung

Ziel:
  • Ideen entwickeln
  • unterschiedlich Lösungsvorschläge ausarbeiten
  • geeigneten Lösungsvorschlag auswählen
  • Organisatorisches: Designabteilung, (Berechnung, Entwicklung, Konstruktion) unter Mitwirkung des Qualitätswesen (für Zuverlässigkeitsentwicklung, Qualitätsnachweisplan)

    In der Produktentwicklungsphase erfolgt die eigentliche Produktentwicklung im engeren Sinne. Aufbauend auf die im Pflichtenheft festgelegten Qualitätsmerkmale erfolgt die Ableitung entsprechender Produkt- und Teilemerkmale und deren konstruktive Umsetzung.

    Die konkrete Produktentwicklung stellt den Kernpunkt der Entwicklungsarbeit dar. Bezüglich der Methoden, welche diesen kreativen Prozess unterstützen, wird auf die Vielzahl von Innovations- & Kreativitätstechniken verwiesen [1].

    Produktentwicklung, Berechnung und Konstruktion:
    Die Entwicklungsschritte Berechnung, Produktentwicklung und Konstruktion sind eng miteinander verknüpft. Die Schritte "Berechnung" und "Konstruktion" sind je nach Branche und Organisation unterschiedlich stark vorhanden. Berechnung und Konstruktion gehören gewissermaßen zum beruflichen Handwerkszeug eines Konstrukteurs und müssen genau genommen nicht weiter erläutert werden.

    Berechnung:
    Der eigentliche Sinn einer Berechnung möglicher Funktionseigenschaften des künftigen produktes besteht im großen Kostenvorteil. je nach Genauigkeit der Berechnungsverfahren kann man sich hier teure Modelle oder Versuche sparen.

    Konstruktion:
    In der Konstruktionsphase liegen für die mehr oder weniger detaillierten Konzeptvaraianten konkrete Blockschaltbilder vor, welche für die einzelnen Konzeptvarianten (eventuell in unterschiedlicher Tiefe) in konkrete Stromlaufpläne aber auch konkrete Konstruktionszeichnungen, Stücklisten und konkrete Ausführungsunterlagen auszuarbeiten ist. Häufig angewandte Methoden bzw. Hilfsmittel sind beispielsweise CAD, Netzplantechniken u.a.m.

    K- FMEA:
    Ein sehr wichtiges Element zu diesem frühen Entwicklungszeitpunkt ist die Durchführung einer Konstruktions- FMEA (K-FMEA). Im heutigen Verdrängungswettbewerb kann man es sich nicht mehr leisten, einfach nach Gefühl zu entwickeln, alles technisch perfekt zu planen und erst im nachhinein, wenn Änderungen schon sehr teuer kommen, unter dem Zeit- und Kostendruck billigere Lösungen auszuprobieren. Die Unternehmen müssen präventiv unter Einsatz geeigneter Methoden systematisch alle denkbaren Risiken abklopfen (daneben gibt es immer noch eine Menge Restrisken, die man nicht rechtzeitig erkennt oder nicht richtig einschätzt) und zu einem frühest möglichen Zeitpunkt gesamtoptimiert, um attraktive Produkte zu marktgerechten Preisen anzubieten und damit am Verdängungswettbewerb konkurrenzfähig zu bleiben.

    Alternativkonzepte, „robuste“ Lösungen, simultaneous engineering
    Häufig ist aber die technisch anspruchsvoll(st)e Lösung möglicherweise auch die sowohl in der Herstellung als auch im Gebrauch "empfindlichste" Lösung. Damit handelt man sich unter Umständen auch unnötigerweise viele Herstellungsschwierigkeiten durch schwierige Herstellverfahren und nicht robuste Produkte ein. Das ist einer der Hauptgründe für ständige Fertigungsänderungen nach Serienstart. Zum anderen verwirren den Kunden möglicherweise die unnötigerweise aufwendigen technischen Spielereien wie Zusatzfunktionen, die er nicht wirklich braucht und die die Bedienung unnötig kompliziert machen. Insbesondere europäische Entwickler neigen besonders zu technisch überzogegenen Produkten. Das Geheimnis des Erfolges japanischer Unternehmen in den 1980er Jahren lag gerade in systematisch entwickelten, einfacheren, dafür aber besser ausgereiften Prozessen und Produktlösungen. Durch eine konsequente Anwendung von statistischer Versuchsplanung wurden die Prozesse hinreichend robust gemacht.

    Zuverlässigkeitsplanung:
    Soll das entwickelte Produkt später einmal eine hohe Zuverlässigkeit aufweisen, so ist dies ebenfalls Teil der Planung zu einem möglichst frühen Entwicjklungszeitpunkt.

    Prototypen/ Modelle- Testläufe
    Das Ergebnis einer Produktentwicklung sind funktionstüchtige Prototypen, Modelle oder Funktionsmuster. Ihnen fehlt aber noch die Serienreife. Insbesondere bei komplizierteren Produkten werden meist Prototypen oder Funktionsmuster für Testläufe gebaut, um Funktionseigenschaften des künftigen Produktes zu testen.

    Qualitätsnachweisplan:
    Die "in das Produkt hineinentwickelte Qualität" muss auch "belegbar" sein. Es ist daher erforderlich, einen geeigneten (eventuell maßgeschneiderten) Qualitätsnachweisplan festzulegen.

    Systematik zur Produktentwicklung

    Die Produktentwicklung kann sowohl hinsichtlich Umfang als auch hinsichtlich des Neuigkeitswertes unterschieden werden.

    Unterscheidung hinsichtlich Umfang/ Konkretisierungsebne :
    Hier findet die eigentliche Entwicklungsarbeit statt (Projektstudie, System-, Modul-, Hardware- und Software-Entwicklung). Die Entwicklung elektronischer Produkte beinhaltet Blockschaltbilder, Stromlaufpläne, Firmware, Sourcecode usw. Hier sollten auch schon leichte Bearbeitbarkeit und Insatndsetzbarkeit, sowie die Beschaffbarkeit, spätere Recyclebarkeit, Aspekte des Umweltschutzes und Kundendienstbelange sowie die Prüfbarkeit berücksichtigt werden. Das Entwicklungsvorhaben ist zu diesem Zeitpunkt (möglicherweise für unterschiedliche Konzepte) als Blackboxes, Funktionsblöcke oder als Systembeschreibung vorliegend. In einer weiteren Konkretisierungsstufe werden diese weiter gegliedert in Modulentwicklung, welche wieder unterschieden wird in Hardwareentwicklung, und/oder erforderlichenfalls Softwareentwicklung.

    Konkretisierung der Entwicklungsvorgaben:

    Wesentlich ist, dass (zu diesem Zeitpunkt) die genauen Entwicklungsvorgaben, das sind die Produktmerkmale aus den Kundenvorgaben vorliegen.

    Ideenweiterentwicklung zu verkaufbaren Produkten
    Das Funktionsprinzip ist bereits bekannt, muss aber noch bis zur Fertigungstauglichkeit weiterentwickelt werden. . Erst bei der Weiterentwicklung zu einem fertigungstauglichen, serienreifen Produkt (Stichwort "Designreife") erhalten auch all die anderen Qualitätsmerkmale (wie z.B. Zuverlässigkeit) eine ihrer Bedeutung entsprechende Berücksichtigung. Die Aufgabe der Entwicklungsabteilung sind die möglichst frühzeitige Markteinführung und eine Übernahme von Grundlagenergebnissen unter Weiterentwicklung zu verkauf- und fertigbaren Produkten. Diese vorwiegend von der Industrie wahrgenommene Form der Entwicklung ist bereits in verstärktem Ausmaße planbar und somit einer Kontrolle zugänglich. Formalismen sind sinnvoll. Eine systematische Vorgehensweise zwecks Einhaltung von Terminen und Kosten ist unumgänglich. Die Entwicklung kann entweder in einer oder mehreren eigenen Entwicklungsabteilungen oder in Form von Fremdentwicklungsaufträgen extern erfolgen.

    Produktneuentwicklung
    Dies ist wohl der zentrale Bereich der Entwicklungsphase, denn ohne gute Ideen (Erfindungen, Weiterentwicklungen, originelle Ideen) hilft die ganze Systematik wenig. Dieser Teil ist der eigentlich zentrale Kern einer Produktdesignentwicklung, wie er in jedem Unternehmen mit eigener Entwicklung vorkommt. Jedes Unternehmen wird hier seine eigenen Methoden haben, welche vom intuitiv-spontanen Erfindertum des Einzelnen bis zu systematisch-organisiertem Vorgehen mit EDV-unterstützten Problemlösetechniken in großen Entwicklungsteams reichen kann. Für die Ausarbeitung von Lösungskonzepten kommen die unterschiedlichsten Kreativitätstechniken zum Einsatz. Eine Zusammenstellung infragekommender Methoden findet sich bei MAURER ([5] S.280 ff.).

    Konkretisierung der Entwicklung:
    Ideen entwickeln, Lösungsvarianten. Dies ist wohl der zentrale Bereich der Entwicklungsphase, denn ohne gute Ideen (Erfindungen, Weiterentwicklungen, originelle Ideen) hilft die ganze Systematik wenig. Dieser Teil ist der eigentlich zentrale Kern einer Produktdesignentwicklung, wie er in jedem Unternehmen mit eigener Entwicklung vorkommt. Jedes Unternehmen wird hier seine eigenen Methoden haben, welche vom intuitiv-spontanen Erfindertum des Einzelnen bis zu systematisch-organisiertem Vorgehen mit EDV-unterstützten Problemlösetechniken in großen Entwicklungsteams reichen kann. Für die Ausarbeitung von Lösungskonzepten kommen die unterschiedlichsten Kreativitätstechniken zum Einsatz. Eine Zusammenstellung infragekommender Methoden findet sich bei MAURER ([5] S.280 ff.).

    Auswahl zwischen verschiedenen Lösungskonzepten:
    Ursprünglich existieren mehrere Entwicklungskonzepte. Nachdem von den verschiedenen Lösungskonzepten maximal drei Lösungsvarianten in die engere Wahl gezogen werden, können diese Lösungsvorschläge nunmehr detailliert ausgearbeitet werden. Wiederum können die Produktmerkmale sehr formalisiert den Lösungsvarianten gegenübergestellt werden. Die Auswahl (Bewertung) der einzelnen Varianten kann auch durch Marktbefragung, Befragung eines ausgewählten Personenkreises usw. erfolgen. Weiters können bei der Konkretisierung der Bauteile beispielsweise bekannte Methoden wie Statistische Versuchsplanung eingesetzt werden (klassische Versuchsplanung, Methodik nach Taguchi, Methodik nach Shainin). Einen ganz entscheidenden Beitrag zur Auswahl von unterschiedlichen Lösungsvarianten liefert dabei die Konzept-FMEA, welche bereits frühzeitig mögliche Risiken der einzelnen Varianten aufzeigt und bewertet.

    Produktweiterentwicklung
    Verfahren zur (nachträglichen) Optimierung von Produktentwicklungen sind aus der Six Sigma Technik entnommen. Das von der Firma Motorola entwickelte Verfahren DMADV-design- measure- analyse- desogn- verify und das von der Firma GE-General Electric entwickelte Verfahren IDOV- identify- design- optimize- verify (WITTIG [7]).

    Produkt-Variantenentwicklung- Entwicklung von Produktvarianten Hierunter sind keineswegs die zuvor genannten Lösungsvarianten/ Lösungsalternativen gemeint. In der Kfz-Herstellung sind von Kunden zusammengestellte Varianten der Grundausstattung sehr häufig. Im Bereich der Elektronik (z.B. Fernseher, Mikroprozessoren etc.) gibt es ebenfalls eine Menge sich von der Grundversion unterscheidende Varianten.

    Entwicklung spezieller Kundenapplikationen
    An vorderster Stelle sind hier spezielle, auf unmittelbare Kundenanwendungen abzielende Kundenapplikationen zu nennen. Im Bereich des Halbleiterentwicklung sind dies wiederum sogenannte ASICS, welche Kunden selbst aus vorhandenen Grundbausteinen nach eigenen Wünschen zusammenstellen können.

    nach oben


    Literaturhinweise

    1. Backerra, H.; Malorny, Ch.; Schwarz, W.: "Kreativitätswerkzeuge- Kreative Prozesse anstoßen- Innovationen fördern" Hg. Kamiske, Pocket Power 3. Auflage 2007 Carl Hanser Verlag ISBN 978-3-446-41233-0
    2. Danzer, H.H.: "Qualitätsmanagement im Verdrängungswettbewerb" TAW-Verlag Wuppertal ISBN 3-930526-01-8 und Verlag Industrielle Organisation Zürich 1995 ISBN 3-85743-979-3
    3. Geiger, W.:"Qualitätslehre, Einführung, Systematik, Terminologie", 2.Auflage, Vieweg Verlag, 1994
    4. Masing, W.:"Handbuch der Qualitätssicherung", Herausgeber Prof. Masing, 2.Auflage, Carl Hanser Verlag München Wien, 1988
    5. Maurer, K.: "PRA-Produkt Risiko Analyse", Dissertation an der TU Graz 1994, Fak.f.Maschinenbau, Inst.Fertigungstechnik
    6. Maurer, K.: "PRA-Produkt Risiko Analyse- Qualität im Produkt-Design", Kurzform der Dissertation, Inst.Fertigungstechnik der TU Graz 1994
    7. Wittig, K.J.:"Qualitätsmanagement in der Praxis; DIN-ISO 9000, Lean Production, Total Quality Management, Einführung eines QM-Systems im Unternehmen", B.G.Teubner Verlag Stuttgart
    8. Kroslid,D.; Faber,K.; Magnusson,K.; Bergmann,B.: “ Six Sigma- Erfolg durch Breakthrough- Verbesserungen” Pocket Power Hanser Verlag 2003 ISBN-10:3-446-22294-4 oder ISBN-13: 978-3-446-22294-6