Verbesserung von Effizienz und Zuverlässigkeit der Produktentwicklung durch adaptives Anforderungsmanagement

• Improvement of efficiency and reliability of product development through adaptive requirements management

Pickshaus, Tobias; Schmitt, Robert H. (Thesis advisor); Jacobs, Georg (Thesis advisor)

1. Auflage. - Aachen : Apprimus Verlag (2022)
Buch, Doktorarbeit

In: Ergebnisse aus der Produktionstechnik 30/2021
Seite(n)/Artikel-Nr.: 1 Online-Ressource : Illustrationen, Diagramme

Dissertation, RWTH Aachen University, 2021

Kurzfassung

Die Produktentwicklung physischer Produkte stellt in produzierenden Unternehmen eine Kernaufgabe dar, die die Unternehmensstrategie und den Unternehmenserfolg nachhaltig beeinflusst. Nach wie vor ist die Entwicklung neuer Produkte unter technischen und finanziellen Unsicherheiten aber einer der Kernprozesse von Unternehmen, deren Erfolg immer wieder durch Projektabbrüche, Projektverzögerungen, ausufernde Kosten oder fehlerhafte Endergebnisse gefährdet oder gar in Frage gestellt wird. Insbesondere in frühen Phasen der Produktentwicklung lässt sich empirisch eine mangelnde Komplexitätsbeherrschung und eine zu geringe Ressourcenallokation zu Entwicklungstätigkeiten beobachten. Konsequenterweise sollte eine Verschiebung von Entwicklungsressourcen zu Aktivitäten der frühen Phasen wie das Anforderungsmanagement bei diesen Unternehmen weithin verbreitet sein. Einer Studie zufolge stellen aber insbesondere mittelständische Unternehmen des Maschinen- und Anlagenbaus in Deutschland eine starke Diskrepanz zwischen dem hohen eigenen Bedarf und der geringen eigenen Kompetenz im Bereich Anforderungsmanagement fest. Eine effiziente Nutzung von etablierten Software-Lösungen für das Anforderungsmanagement gestaltet sich aus unterschiedlichen Gründen schwierig. Zudem sind die realen Kosten sowohl für die Einführung als auch für die Anwendung im täglichen Gebrauch für die Unternehmen kaum abzuschätzen. Ziel dieser Arbeit ist die Herleitung und Entwicklung eines Modells, dass unter Einbezug relevanter Einflussfaktoren ein adaptiv gestaltetes Anforderungsmanagementsystem entwirft. Im Kern wird der Frage nachgegangen, wie dieses System gestaltet sein muss, um zu einer optimalen Komplexität in der Produktentwicklung zu führen. Durch das Prinzip der Adaptivität ist das Modell insbesondere auf die Produktentwicklung von mittelständischen Unternehmen anwendbar. Auf einen "Prozesszwang" bei der Gestaltung des Anforderungsmanagementsystems wird verzichtet, da die Prozessgestaltung als Teil des Modells generisch gehalten ist. Um den Nutzen eines individuellen Anforderungsmanagementsystems zu ermitteln, werden in dieser Arbeit aus den Begriffen "Effizienz" und "Zuverlässigkeit" Kenngrößen abgeleitet, die eine Messbarkeit auf Basis einer Selbsteinschätzung ermöglichen. Zur Validierung des Modells wurden Anwendungsfälle aus dem industriellen Umfeld mit unterschiedlichen Ausprägungen der Modulkombinationen des Modells simuliert. Dabei wurde ein Software-Demonstrator verwendet, der die jeweils individuellen Anforderungen an das Anforderungsmanagementsystem erfüllte. Ergebnis der Arbeit ist die Beantwortung der Frage, ob und wie ein vorgehensorientiertes Prozessmodell des Managements von Anforderungen und dazugehöriger Produktinformationen in der physischen Produktentwicklung eine Verbesserung von Zuverlässigkeit und Effizienz im Produktentstehungsprozess erwirken kann.

Einrichtungen

• Werkzeugmaschinenlabor WZL der RWTH Aachen [417200]
• Lehrstuhl für Fertigungsmesstechnik und Qualitätsmanagement [417510]