AIIT - Zusammenfassung

• Integrationsmanagement
• Umfangsmanagement
• Terminmanagement
• Kostenmanagement
• Qualitätsmanagement
• Personalmanagement
• Kommunikationsmanagement
• Risikomanagement
• Beschaffungsmanagement

• Single Project Management Systems
• Multi Project Management Systems
• Enterprise Project Management Systems
• Project Collaboration

-----> Ziel des Six-Sigma Ansatzes

Wikipedia: Six Sigma (6σ) ist ein statistisches Qualitätsziel und zugleich eine Methode des Qualitätsmanagements. Ihr Kernelement ist die Beschreibung, Messung, Analyse, Verbesserung und Überwachung von Geschäftsvorgängen mit statistischen Mitteln. Die Ziele orientieren sich an finanzwirtschaftlich wichtigen Kenngrößen des Unternehmens und an Kundenbedürfnissen.

• bei der Normalverteilung wird der Bereich von 6x der Standardabweichung betrachtet
• der zuvor gesetze Zielwert des Anforderungskennwertes solte inerhalb dieses Bereiches liegen
• Durch eine Verbesseung eines Prozesses kann auch die Varianz des Kennwertes verringert werden, so dass die Standardabweichung abnimmt
• hohe Prozessgenauigkeit, wenn
• Ausprägung der Kenwerte eines Prozesses mit einer 
• sehr hohen Wahrscheinlichkeit
• innerhalb der Akzeptanzgrenzen liegen und
• eine geringe Standardabweichung aufweisen

• Define
• Measure
• Analyze
• Improve
• Control

--> MDAIC-Modell

• in der Modellierungsphase durch Prozessmodellierungswerkzeuge (graphisch oder textbasiert)
• in der Ausführungsphase durch Workflow-Engine
• in der Verbesserungsphase durch Prozesssimulation

Wertschöpfungskette (Value Chain):
„[…] Folge von Schritten, die zueinander in Beziehung stehen, wobei jeder Schritt eine gewisse Wertschöpfung bis zum Endprodukt hinzufügt.“ [4].

Merkmale:

• Verkettung aller an der Herstellung eines Erzeugnisses beteiligten Institutionen
• Interaktion der Einzelelemente mit vor- oder nachgelagerten Gliedern
• Umfasst die gesamten Geschäftsprozesse aller Kettenglieder

3 Flüsse:

1. Waren und Dienstleistungen
2. Informationen
3. Finanzen

Wertschöpfungsnetzwerk

• gemeinsame Strategie
• kooperative Zusammenarbeit
• geimeinsame Verantwortung

Supply Chain Management ist die integrierte prozessorientierte Planung und Steuerung der Waren-, Informations- und Geldflüsse entlang der gesamten Wertschöpfungskette vom Kunden bis zum Rohstofflieferanten

• Logisitik beschäftigt sich primär mit dem physischen Materialfluss (der Warenverfügbarkeit). Funktion der Raum- und Zeitüberbrückung steht im Vordergrund.
• SCM misst dem Informationsfluss eine größere Bedeutung gegenüber dem Warenfluss zu.
• Explizite Berücksichtigung von Finanz- und Informationsströme über Unternehmensgrenzen hinweg

Optimierung der klassischen Wettbewerbsfaktoren:

Kosten:

• Verringerung der Bestände
• Reduzierung der Transportkosten
• Verringerung d. Investition und Abschreibung für Transportmittel

Zeit:

• Reduzierung bon Durchlaufzeiten
• Reduzierung der Transportzeiten
• Beachtung von "Time to Market"

Qualität:

• Geringere Ausschuss/ Nacharbeit
• Erhöhung der Liefertreue
• Kundenorientierung

Flexibilität:

• Anpassungsfähigkeit
• Wandlungsfähigkeit

1. Eine Kette ist nur so stark wie ihr schwächstes Glied

• Kooperative und kollaborative GEschäftsbeziehungen über due gesamte SC
• Für die Optimierung einer SC müssen alle Glieder betrachtet und gestärkt werden (win win situation)
• Einseitige Schwächung durch Verlagerung von Risiken und Pflichten zum Lieferanten gefährdet die gesamte SC

2. Eine Kette funktioniert nur auf Zug, nie auf Druck

• Änderungen immer ausgehend vom Kunden (Kundenorientierung)
• Fertigungsteuerung nach dem Pull Prinzip reduziert Bestände

3. Die Übergänge der einzelnen Kettenglieder sind entscheidend

• Schnittstellen zwischen den Unternehmen sind bedeutend
• Optimierung der Kommunikation und Informationsflüsse steht im Vordergrund
• Der Einsatz von modernen Informationssystemen ist erforderlich

da

Bereits bei der Definition der Anforderungen muss bedacht werden, wie und womit eine Anforderung oder eine Fukion erfüllt wird und wie die Erfüllung getestet werden soll.

• Wie kann festgestellt werden:
• womit eine Anforderung erfüllt würde?
• ob eine Anforderung erfüllt wurde?
• inwieweit eine Anforderung erfüllt wurde?
• wann eine Anforderung erfüllt wurde?
• wer für die Erfüllung zuständig ist?

• Realisierung
• Identifikation des erfüllenden Elements einer Anforderung (z.B. Funktion, Bauteil, Prozess, Mitarbeiter)
• Beurteilung des Zustandes des erfüllten Elements (der Zustand der Realisierung, Fertigung, Herstellung)

Während der Produktnutzung:

• Änderung der Kundenanforderungen bzw. der Gewichtung im Laufe der Produktnutzung
• Bedeutung der Anforderungen an Qualität (z.B. Wartungsintervalle) nimmt zu

Vorgehen:

• Aufnahme von Verbesserungsvorschlägen
• Analyse von Schadensfällen (siehe Beispiel S-Bahn München)

Ziel:

• Erfahrungen und Änderungen in die nächste Generation des Produktes einfließen lassen

Der Digital Mock-Up (DMU) ist eine virtuelle Repräsentationsform des gesamten Produktmodells (mit allen Varianten, Optionen und Versionen) entlang des Produktlebenszyklus und dient als Validierungs-, Kommunikations- und Entscheidungsplattform.

• besteht aus reduzierten CAD-Daten
• Erstellung von Varianten ist vertretbarer Mehraufwand
• problemlose Archivierung

• bildet Datebgrundlage einer realistischen Computersimulation des gesamten Produktmodells
• enhält notwendige Informationen für Unterstützung von Entwicklung, Herstellunf und Service
• Grundlage für Produkt- und Prozessentwicklung
• unterstützt Kommunikations und relevante Entscheidungen
• unterstützt den gesamten Produktlebenszyklus

Beim statischen DMU sind alle Bauteile starr und können sich nicht selbstständig bewegen.

Komponenten, die im realen Modell beweglich sind (auch Kabel und Schläuche etc.), können durch Einführung von kinematischen bzw. dynamischen Elementen jetzt auch im virtuellen Modell animiert werden

dynamische Clearance- und Kollisionsanalysen

1. Statische Validierung

• Kollisions- und Abstanduntersuchungen
• Ein- und Ausbauuntersuchungen von Bauteilen und Baugruppen, Optimierung der Ein- und Ausbauwege, sowohl für die Produktion, wie auch für Service und Reparatur
• Optimierung der Werkzeuge und Werkzeugwege (daraus: Ableitung von Parametern zum Erstellen der Werkzeuge, Programme für NC-Maschinen, Optimierung des Produktionsprozesses)
• Ergonomieuntersuchungen, sowohl während der Nutzung des Produktes, wie auch für Montage und Wartung
• Komplexe Designstudien

2. Dynamische Validierung

• Visualisierung der (selbstständigen) Bewegung von Bauteilen und Baugruppen im Kontext des gesamten Produktes
• Kollisions- und Abstanduntersuchungen für bewegliche Teile (mit Visualisierung der Bewegungen und Hervorheben der Kollisionen)
• Untersuchungen der Bewegungen und Schwingungen elastischer Teile
• Simulation des Verhaltens von Kabeln und Schläuchen
• Simulation und Analyse von Geräuschen.
• Strömungs-, Elastizitäts- und Schwingungsuntersuchungen im Kontext der Funktionalität des gesamten Produktes

3. Fuktionale Validierung

• funktionaler DMU ist nächster Entwicklungsschritt
• Verbindung der Geometrie mit den Funktionen der Bauteile und Baugruppen,
• funktionale Verknüpfung von mechanischen, elektronischen und Software-komponenten
• Berechnung in Echtzeit der Zustandsänderungen des Produktes in Abhängigkeit von den Szenenparametern und der Benutzerinteraktion,
• interaktive Visualisierung und Validierung von Produktfunktionen.

• Client-Tier (Präsentationsschicht)
• Web-Tier (Web-Schicht)
• Enterprise-Tier (Anwendungsschicht)
• Ressourcen-Tier (Datenerhaltungsschicht)

• Auf der Datenerhaltungsschicht findet man Werkzeuge zur Verwaltung von Dateien (Files)
• Es wird zwischen Produktdaten und Metadaten unterschieden:
• Für die Metadaten werden bestehende Datenbank-Lösungen verwendet (Oracle bzw. MS-SQL)
• Produktdaten werden im einem definierten Festplattenverzeichnis gespeichert.

• Auf der Datenerhaltungsschicht findet man Werkzeuge zur Verwaltun von Dateien (Files)
• Es wird zwischen Produktdaten und Metadaten unterschieden:
• Für die Metadaten werden bestehende Datenbank-Lösungen verwendet (Oracle bzw. MS-SQL)
• Produktdaten werden im einem definierten Festplattenverzeichnis gespeichert.

•  In der Anwendungsschicht wird die Funktionalität des PDM-Systems bere gestellt (zentrale Logik)
• Die Anwendungsschicht ist als Server organisiert und hält für die jeweilige Funktionen unterschiedliche Dienste (Server Prozesse) bereit. 
• Die Anwendungsschicht muss für alle aktiven Nutzer getrennte Ressource verwalten.  
• modularer Aufbau der Anwendungslogiken

• Die Netzwerkschicht stellt die Kommunikation zwischen den Clienten und den Serverdiensten des PDM-Systems auf der Anwendungsschicht her
• ermöglicht das Zusammenarbeiten mehrerer Nutzer auf einer PDM- Instanz und nutzt dabei die Schnittstelle des Internet 
• ermöglicht Zusammenarbeit und Kommunikation an mehreren Standorten Client-Tier

• Bei einem Thin Client werden die Dienste direkt auf dem Enterprise Tier ausgeführt (Serverprozesse laufen zentral)
• Der Thin Client dient lediglich zur Ein- und Ausgabe-Schnittstelle für den Benutzer
• Ein Thin Client benötigt keine große Rechenleistung (gut geeignet für Low-Pow Computing-Geräte)

•  Auf einem Rich Client werden einzelne Dienste des PDM-Systems auf dem Client selbst gestartet.
• Die benötigte Rechenleistung wird bei der Zusammenarbeit auf mehrere Clienten verteilt und ist nicht zentral von einem Server abhängig

Alle Objekte der Metadaten in PDM Systemen

• haben  Einträge für die Erzeugung und alle Änderungen
• haben benutzer-, rollen- oder funktionsspezifische Zugriffsrechte

 Außerdem gilt für alle Hauptobjekte der Metadaten

• sie “wissen” ihren aktuellen Status (z.B. in Arbeit, in Prüfung,..
• sie können den Status wechseln entsprechend dem definierten Ablaufprozeß. Dabei werden Konsistenz und Sicherheitregeln überwacht. Bei den Übergängen können beliebige Funktionen initiiert werden (z.B. Mail, Datenübertragung, Formatumwandlung,...)
• sie können versioniert werden
• sie haben eine Historie, die “lebenslang” alle Statusveränderungen notiert und verwaltet. Vorgänger und Nachfolger sowie der gesamte Lebenslauf können jederzeit reproduziert werden
• sie können mit Notizzetteln beliebig markiert und detailliert werden

Mechatronik ist das enge synergetische Zusammenwirken der Fachdisziplinen Maschinenbau, Elektrotechnik und Informationstechnik beim Entwurf und der Herstellung industrieller Erzeugnisse sowie bei der Prozessgestaltung

 Vorgehensweise zum Entwickeln mechatronischer Produkte besteht
aus drei folgenden Elementen 
 
1. Ganzheitliches Vorgehensmodell des (Smart) Systems Engineering

•  Ausdehnen der Virtuellen Produktentstehung auf die neutralen und Disziplinen übergreifenden Systementwicklungsphasen
• Zusammenhang zwischen den Ausgestaltungsphasen der Produktgewerke (Baugruppen, Softwaremodule, Elektronikmodule etc.) mithilfe durchgängiger modellbasierter Lösungen in den Systementwurfs- und Systemabsicherungsphasen

2. Problemlösungszyklus als Mikrozyklus

•  Wechselspiel von Analyse und Synthese, um von einem SOLL- Zustand in einen IST-Zustand zu überführen

3. Systembeschreibungssprache

•  Beschreiben des gesamten Systems mithilfe einer Beschreibungssprache, die domänenübergreifend verständlich ist (z.B. SysML)

• Eine Anforderung wird durch eine oder
  mehrere Eigenschaften oder
  Verhaltensweisen eines Systems
  beschrieben, die stets erfüllt werden
  müssen
   
• Es zeigt Anforderungen und deren
  Beziehungen zu anderen Modellelementen
   
• Das Ziel ist, dass die Nachvollziehbarkeit
  (traceability) von Anforderungen bezüglich
  der Analyse der Architektur oder des
  Designs sehr leicht dargestellt werden
  kann
   
•  In einem Blockdefinitionsdiagramm
  können Anforderungen mit anderen
  Elementen durch die Verbindung „satisfy“
  oder „trace“ in Beziehung gesetzt werden

• Systembausteine beschreiben Teile einer
  Struktur  eines Systems
• Attribut definiert eine Struktureigenschaft
• Operation definiert eine Verhaltenseigenschaft
  eines Systembausteins

• Bestandteile sind Parts, Ports und Konnektoren:
• Parts sind die Bestandteile eine Blocks
• Port definiert einen Interaktionspunkt
• Konnektoren spezifizieren eine Beziehung zwischen zwei Parts, die es ihnen ermöglicht, miteinander zu kommunizieren

→sind eine Spezialisierung des Internen Blockdiagramms. Sie beschreiben die Beziehungen zwischen verschiedenen Eigenschaften von Blöcken und werden benötigt , wenn ein Wert aus Attributen
verschiedener Blöcke berechnet werden soll

• Die Formel wird im Abschnitt „constraints“ und
  die Parameter im Abschnitt „parameters“
  definiert
• Die Notation im Parameterdiagramm entspricht den Elementen aus dem internen
  Blockdiagramm

→dienen dazu Abläufe zu modellieren. Dabei können
sie die Abarbeitung eines Use-Cases oder einer Operation visualisieren oder einen kompletten Geschäftsablauf  darstellen .