Jan Erik Heller Arko

Methodik zur schrittweisen Generierung von Produktkonzepten


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ISBN:

978-3-8440-7174-0

Series:

Schriftenreihe Produktentwicklung und Konstruktionsmethodik
Herausgeber: Lehrstuhl für Allgemeine Konstruktionstechnik des Maschinenbaus, Univ.-Prof. Dr.-Ing. J. Feldhusen
Aachen

Volume:

Keywords:

Produktentwicklung; Produktkonzepte; Konstruktionsmethodik

Type of publication:

Thesis

Language:

German

Pages:

166 pages

Figures:

80 figures

Weight:

227 g

Format:

21 x 14,8 cm

Bindung:

Paperback

Price:

48,80 € / 61,10 SFr

Published:

February 2020

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Abstract:

Diese Arbeit stellt eine Methodik zur Generierung von Produktkonzepten vor. Dazu werden Grundlagen und existierende Optimierungsverfahren diskutiert und diese auf ihre Eignung für eine optimale Produktkonzeptgenerierung analysiert. Die Methodik adressiert Schwachstellen der bisherigen Vorgehensweisen und ermöglicht eine verbesserte Anwendung des morphologischen Kastens im Hinblick auf die Produktkonzeptgenerierung in frühen Phasen der Produktentstehung.

Durch ein schrittweises Vorgehen mit einer mehrstufigen Bewertungskaskade, bestehend aus Priorisierung, Reduzierung und Selektierung, bietet diese Methodik eine Beherrschungsmöglichkeit der bei der Anwendung des morphologischen Kastens auftretenden kombinatorischen Explosion. Auch ohne eine vollständige und mit hohem Aufwand verbundene Bewertung von Rang und Verträglichkeit von Teillösungen können die vielversprechendsten Konzepte identifiziert werden.

Durch die Integration einer Systematik zur Bestimmung von Qualitätsindikatoren können zwei Ziele gleichermaßen adressiert werden. So wird eine Güteaussage zum identifizierten Lösungsfeld ermöglicht. Zugleich wird eine Kontextbewusstheit herbeigeführt, indem nach jedem Iterationsschritt eine Auswertung des Grades der technischen Konkretisierung der betrachteten Teillösungen durchgeführt wird.

Außerdem wird die Eingangsgröße des morphologischen Kastens, also das Ergebnis von Funktionsanalyse und -synthese, durch die Konzeptionierung der auf Elementarfunktionen basierenden Templatefunktionen vereinheitlicht. Sowohl das System der Qualitätsindikatoren als auch die Templatefunktionen sind für eine DV-Unterstützung ausgelegt. Den Abschluss der Arbeit bildet die exemplarische Umsetzung der vorstellten Methodikschritte im Konzeptgenerator KonGen.