Konstruktionslehre I & II

• für einen Zweck zusammengestellten Zeichnungsunterlagen
• sind durch eindeutige Sachnummern logistisch verbundene Dokumente 

Prallelnummernsystem/Verbundnummernsystem

• Tolerant gegenüber Schwankenden Randbedingungen - Tolerant gegenüber Schwankungen in der Fertigung
• Einfache Geometrie (Makro und Mikroskopisch)
• Möglichst wenig Systemelemente 

• Kombination der Wirkprinzipien soll anschaulich und eindeutig sein
• Erkennen der Physikalischen Verträglichkeit
• Möglichst kein Wechsel von Prinzipien und Flussarten
• Erkennen geometrischer Kollisionsfreiheit / Durchdringung
• Erkennen der wirtschaftlich optimalen Kombination 

Kriterien

• Entscheidungen jeder Art
• Für einfache Probleme
• Bei niedriger Investitionshöhe   

Eigenschaften

• Sehr schnelles Verfahren
• Kein Kriterien Clustering
• Nur verbale Argumente
• Ergebnisse werden Tabellarisch festgehalten 

• Unterteilung in technisch und wirtschaftliche  Gesichtpunkte
• für wirtschaftliche Entscheidungen
• für einfache bis mittelkomplexe Produkte
• Innerhalb eines Tages durchfühbar
• Darstellung in einem Stärkediagramm

• Funktionale Linienorganisation: Alle gleichwertig, Fertigung, Personal, Konstruktion… 
• Sektorale Linienorganisation: Unterteilung zwischen technisch und wirtschaftlich. Intern wie Funktionale 
• Divisionale Linienorganisation: Organisation nach Sparten, die eigene Struktur aufweisen 
• Matrix Organisation 
• Projektorganisation 
• Tensor-Organisation
  • Bei weltweit agierenden Firmen 
  • Weiterentwicklung der Matrixorganisation 

• Kriterien werden ausgewählt und Gewichtet
• Höchster Wert = am besten
• einfache bis mittelkomplexe Produkte
• auch für wirtschaftliche Entscheidungen geeigent
• Ergebnisse werden Tabelarisch Festgehalten

.

Kosten, die einem Zurechnungsobjekt (Produkt, Auftrag) direkt (verursachungsgerecht) zugeordnet werden können 

Kosten, deren verursachungsgerechte Zurechnung aus Gründen der Logistik ausgeschlossen wird (z.B. Vorstandsgehälter) oder aus Gründen der Wirtschaftlichkeit nicht zweckmäßig ist (z.B. Kleinteile, Betriebsmittel). 

Fixe Kosten:

Kosten, deren Höhe von der Ausprägung einer bestimmten Kosteneinflussgröße unabhängig ist. 

Variable Kosten:

Kosten, deren Höhe von der Ausprägung einer bestimmten Kosteneinflussgröße abhängig ist. 

• Ereignisgesteuerter MS (Anwendung: Z.B. nach Abschluss einer Baugruppenkonstruktion)
• Zeitgesteuerter MS (Anwendung: Bei langfristigen Aufgaben, wenn während der Abwicklung keine eindeutigen Zwischenergebnisse definierbar sind)
• Point of no Return (Anwendung: Absicherung von Zwischenergebnissen, z.B. gegen Kundenänderungen (Konzept))
• Review-Meilenstein (Anwendung: Entwurf teurer und komplexer Bauteile/-gruppen wird durch den Kunden/Fertigung freigegeben)

Bauteilkosten werden den Funktionen die das Bauteil erfüllt zugeordnet

Dient zur Abschätzung der Kosten die für eine Funktion nötig sind

Eine Produktplattform ist eine Menge von Teilsystemen und/oder Produktstrukturen, die in mehreren Einzelprodukten eingesetzt werden und die eine effiziente Entwicklung dieser Produkte gestattet. (z.B. Automobil, einheitliche Chassis, unterschiedliche Varianten (Cabrio,Combi, 3/5Türer))  

• Vorteiele: Rationalisierungseffekte (gleiche Teile, Schnittstellen, Strukturen und Fertigungsprozesse)
• Nachteile: Hohe Kosten der Plattformentwicklung, deshalb unflexibel; Plattformfehler wirken sich auf alle Modelle aus

Projektmanagement ist die Gesamtheit von 

• Führungsaufgaben, 
• Führungsorganisationen, 
• Führungstechniken und 
• Führungsmitteln

1. Stufe: 

• Änderung ist wichtig für die Funktion
• in Arbeit befindliche oder bereits fertiggestellte Teile dürfen nicht mehr benutzt werden
• in Benutzung befindliche Teile müssen ausgetauscht werden („worst case“ Rückrufaktion)

• Änderung aus wirtschaftlichen Gründen
• vorhandene Altteile dürfen weiter verwendet werden

• Interne Änderungen der Zeichnungsunterlagen
• keine Auswirkungen auf andere Unternehmenseinheiten

• Ist nicht das Ergebnis einer Kostenrechnung, sondern eine Managementfunktion.
• Hintergrund: der Preis - insbesondere für neue Produkte - muss sich am Marktpreisniveau orientieren.
• Nicht „Was kostet das?“, sondern „Was darf das kosten?“ Dies kann zur Reduktion der ursprünglich geplanten Funktionalität führen.
• Auf der Basis einer Marktanalyse wird ein Zielpreis ermittelt und durch eine Rückwärtskalkulation die Werte für die einzelnen Kostenarten.

• Die Wertanalyse (Funktionskostenanalyse) verfolgt das Ziel, alle für den die Funktion eines Produkts nicht notwendigen Kosten zu erkennen und zu eliminieren und den Wert (Nutzen) des Produkts zu steigern.
• Eher für Verbesserung bestehender Produkte

• Ein Defizit (hier Kostenlücke) ist erkannt.
• Eine Idee für eine (Kostenreduzierungs)maßnahme ist vorhanden.
• Die Umsetzbarkeit der Maßnahme ist geprüft und positiv bewertet.
• Die Maßnahme ist umgesetzt.
• Die Kostenreduzierung wirkt (monetär).

Neukonstruktion

Anpasskonstruktion

Variantenkonstruktion

Wiederholkonstruktion

• 2/3 aller Innovationen führen nicht zu einem erfolgreichen Produkt. 
• Ingenieure und Verbraucher denken unterschiedlich

Wichtig für Innovationen:

• Kompatibilität mit vorhandenen Systemen
• Geringes Risiko der Einführung
• Richtiger Zeitpunkt 

Für Konstruktion immer weniger Zeit und Geld da Wettbewerb und Kundeneinfluss (Markt) 

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Siehe Grafik

Je Schneller die Reaktionsfähigkeit eines Produzenten auf die Marktforderung, desto höher ist der Umsatz (Sättigung, veraltete Produkte) 

70% aller Produktionskosten werden durch die Konstruktion festgelegt. Sie realisiert aber nur ca. 2% bis 10 % der Produktkosten 

Für eine gegebene Aufgabenstellung
In möglichst kurzer Zeit
Mit einem vertretbaren Aufwand
Zu einer aktuell optimalen Lösung zu gelangen 

• Gewichtung der Kriterien über +,-,O
• Ergebnisse in Form einer Tabelle
• Probleme ähnlicher Komplexität
• Schnelles Verfahren
• Kein Kriterien Clustering

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Analyse: ist die Informationsgewinnung durch Zerlegen, Aufgliedern und Untersuchen der Eigenschaften einzelner Elemente sowie deren Zusammenhänge 

• Problemanalyse: Das wesentliche vom Unwesentlichen Trennen; Aufgliedern in Teilprobleme; Neuformulierung des Problems

• Strukturanalyse: Suche nach strukurellen Zusammenhängen (hierarchische und logische Strukturen)

• Schwachstellenanalyse: Aufdecken von Fehlern, Suche nach dem Schwächsten Glied in der Kette

Planungsphase/Spezifikationsphase 

Konzeptphase

Gestaltungsphase

Ausarbeitungsphase

(Anmerkung: Erste Phase wird im Skript als Spezifikationsphase beschrieben, ist jedcoh nur aeine Anlehnung an die VDI2221. Die TU Berlin nennt diese Phase auch Planungsphase. http://www.iwf.tu-berlin.de/uploads/media/WZM_II_VL_11_-_Konstruktion_von_Werkzeugmaschinen.pdf)

Klären und Präzisieren der Aufgabe (Planung)

Informative Festlegung:

• Durcharbeiten der Aufgabenstellung (Lastenheft)
• Klärung offener Fragen mit dem Auftragsgeber
• Erstellen eines Pflichtenheftes / Anforderungsliste

Interne Aufgabenstellung: Entwicklungsauftrag

Externe Aufgabenstellung: Lieferauftrag

In Form von: Lastenheft, Schriftstück oder mündlich 

• Enthält keine Lösungsvorschläge
• Verantwortung beim Auftraggeber
• Funktional und Lösungsneutral
• Grundlage des Pflichtenheftes 
• Repräsentiert die wirtschaftlichen, technischen und organisatorischen Erwartungen des Auftraggebers

• Vom Auftragnehmer erarbeitetes Realisierungsvorhaben des Lastenheftes
• Enthält das Lastenheft
• Anwendungsvorgaben werden mit detaillierten Lösungsansätzen beschrieben
• Definition der Realisierung der Forderungen 

• Gewichtung über Pauschalurteile in einem paarweisen Vergleich, Gleich gibt es nicht
• Gewichtung über Verhältnis „Anzahl Besserbewertungen/Summe aller Vergleiche"
• Ergebnisse Tabellarisch

• Reduktion auf die wesentlichen Anforderungen

• Freimachung von konventionellen Methoden

• Aufstellen einer Funktionsstruktur

• Finden geeigneter Lösungsprinzipien

• Bewertung der Teillösungen

• Zusammenführen der Teillösungen

• Bewerten der Prinziplösungen 

• technisches System wird konkretisiert

• Maße, Werkstoffe, technische Eigenschaften und wirtschaftliche Gesichtspunkte werden ermittelt

• Dimensionierung, Berechnung und Versuche finden statt