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Szenariorobuste Produktarchitekturgestaltung

ISBN: 978-3-86359-175-5

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Kurzübersicht

In zahlreichen Branchen ist in den letzten Jahren eine Zunahme der Variantenvielfalt der Produkte zu beobachten. Um diese Vielfalt beherrschen zu können, versuchen viele Unternehmen durch eine geschickte Produktarchitekturgestaltung (z.B. in Form von Baukästen oder Plattformen) mit einer nur geringen Anzahl von Baugruppen und Bauteilen durch Kombination eine hohe externe Vielfalt in Form von kundenindividuellen Varianten zu erzeugen. So können nahezu individuell konfigurierbare Endprodukte erzeugt werden, ohne auf baureihenübergreifende Skaleneffekte verzichten zu müssen. Demzufolge basieren immer mehr Produktvarianten und -generationen auf einer Produktarchitektur, die, um die Skaleneffekte tatsächlich nutzen zu können, einen immer längeren Lebenszyklus besitzt.

Szenariorobuste Produktarchitekturgestaltung

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Details

In zahlreichen Branchen ist in den letzten Jahren eine Zunahme der Variantenvielfalt der Produkte zu beobachten. Um diese Vielfalt beherrschen zu können, versuchen viele Unternehmen durch eine geschickte Produktarchitekturgestaltung (z.B. in Form von Baukästen oder Plattformen) mit einer nur geringen Anzahl von Baugruppen und Bauteilen durch Kombination eine hohe externe Vielfalt in Form von kundenindividuellen Varianten zu erzeugen. So können nahezu individuell konfigurierbare Endprodukte erzeugt werden, ohne auf baureihenübergreifende Skaleneffekte verzichten zu müssen. Demzufolge basieren immer mehr Produktvarianten und -generationen auf einer Produktarchitektur, die, um die Skaleneffekte tatsächlich nutzen zu können, einen immer längeren Lebenszyklus besitzt.

Dies birgt jedoch zwei Nachteile, da zum Einen die Erhöhung der Lebensdauer von Produktarchitekturen zu einer erhöhten Unsicherheit in den zu erfüllenden Kundenanforderungen führt. Gleichzeitig führt zum Anderen die Ausdehnung des auf der Architektur basierenden Produktprogrammes zu steigenden Kosten der Änderungen an der Produktarchitektur. Trotz dieser Gefahren zeigen Studien, dass viele Firmen immer noch zu geringen Wert auf die Planungsrobustheit im Rahmen der Produktarchitekturgestaltung legen, obwohl durch den Einsatz vorausschauender Planungsinstrumente deutlich bessere Ergebnisse über den Lebenszyklus der Produktarchitektur erreicht werden können.

Die Zielsetzung dieser Arbeit liegt vor dem Hintergrund dieser Defizite in der Minimierung des Änderungsaufwandes und der gleichzeitigen Erhaltung der Kommunalität der Produktarchitektur im Zeitverlauf durch Berücksichtigung alternativer Zukunftsszenarien im Produktarchitektur-Entwicklungsprozess. So entstehen szenariorobuste Produktarchitekturen.

In einem ersten Schritt werden hierzu basierend auf möglichen Entwicklungen von Schlüsselfaktoren zunächst Szenarien und anschließend darauf aufbauende alternative Produktprogramme abgeleitet und in Form von Merkmalen und Ausprägungen modelliert. Daraus ergibt sich ein maximal denkbares Produktprogramm, welches alle möglichen zukünftigen Entwicklungen abdecken würde. Da jedoch nicht jede Ausprägung in allen Szenarien benötigt wird, gilt es die Unsicherheiten in den anzubietenden Kundenmerkmalen zu bestimmen.

Um für die Gestaltung der szenariorobusten Produktarchitekturen kritische Produktarchitekturelemente zu identifizieren, wird in einem zweiten Schritt ein Modell der Ausgangsproduktarchitektur aufgebaut. Dieses Modell integriert die zuvor identifizierten Kundenmerkmale und verknüpft diese mit den Komponenten und deren Komponentenmerkmalen. Hierfür wird die Graphentheorie um gerichtete Einflüsse zwischen den Produktarchitekturelementen darzustellen. Durch eine Auswertung der Verknüpfungen innerhalb dieses Modells und der Beeinflussung der Komponentenmerkmale durch die mit Unsicherheit behafteten Kundenmerkmale werden kritische Produktarchitekturelemente identifiziert. Die kritischen Produktarchitekturelemente zeichnen sich durch eine starke Verknüpfung und hohe Unsicherheiten aus, daher stehen sie im Fokus der Gestaltung alternativer szenariorobuster Produktarchitekturen.

Zur Gestaltung selbst wird zunächst ein Strategiekatalog aufgebaut, welcher häufig genutzte Gestaltungsstrategien für Produktarchitekturen aus der Literatur und Praxis zusammenfasst. Gemeinsam mit einer Bewertung der Ausgangssituation je Kundenmerkmal gibt der Katalog anschließen vor, welche Gestaltungsstrategien in der Produktarchitektur jeweils anwendbar sind. Zur Klassifizierung der Ausgangssituation wird dabei auf die Informationen aus den ersten beiden Schritten zurückgegriffen. Da für viele Ausgangssituationen mehrere Strategien zur Anwendung kommen können, entstehen so alternative szenariorobuste Produktarchitekturen.

Um zuletzt die robusteste Produktarchitektur auszuwählen, wird ein Bewertungsmodell genutzt, welches die gesamten Lebenszykluskosten der Produktarchitektur berücksichtigt. Hierfür wird neben den klassischen Kostenrechnungssystemen auch die ressourcenorientierte Prozesskostenrechnung genutzt, um Entwicklungs- und Änderungsaufwände abzuschätzen.

Das Gesamtvorgehen wird zuletzt in einem Produktarchitektur-Entwicklungsprozess zusammengefasst, welcher es so dann erlaubt in einem praxistauglichen Vorgehen die Lebenszykluskosten von Produktarchitekturen zu minimieren.

Zusatzinformation

Autor Schiffer, Michael Gerrit
ISBN/Artikelnr. 978-3-86359-175-5
Gewicht 0.410 kg
Erscheinungsdatum 23.01.2014
Lieferzeit 3-4 Tage
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