verteilter Entwurf
Auf der Basis des gemeinsam entwickelten Lösungskonzepts erfolgt die weitere Konkretisierung meist getrennt in den beteiligten Domänen.
Detailliertere Auslegungen und Berechnungen sind nötig, um insbesondere bei kritischen Funktionen die Funktionserfüllung sicherzustellen.
(VDI2206 S.30)
Ablaufschema:
- Gliedern in Module
Die prinzipielle Lösung wird in realisierbare Module gegliedert, bevor deren weitere, in der Regel arbeitsaufwendige Konkretisierung erfolgt.
Arbeitsergebnis ist eine modulare Struktur, die im Gegensatz zur Funktionsstruktur oder Wirkstruktur bereits die Gliederung der Lösung
in die für deren Realisierung wesentlich reale Gruppen und Elemente (Teilsysteme und Systemelemente) einschließlich deren Verknüpfungen (Schnittstellen) erkennen lässt.
Darstellungsformen können z.B. Anordnungsskizzen, Graphen, Logikpläne, Struktogramme oder Fließbilder sein.
Eine Modularisierung vor den arbeitsintensiven Gestaltungsschritten ist insbesondere bei komplexen Produkten wichtig,
um eine effiziente Aufteilung der Konstruktionsarbeit zu erleichtern und durch Strukturierung bestimmte Entwicklungsschwerpunkte besser erkennen und lösen zu können.
(VDI 2221)
- Gliedern
- Bauraum und Schnittstellen festlegen
- Module entwerfen
Die Entwicklung in den relevanten Domänen erfolgt auf der Basis etablierter, domänenspezifischer Entwicklungsmethodiken,
die durch eigene Denkweisen, Begriffswelten und Erfahrungen geprägt sind. (VDI2206 S.35)
- strukturierte Anforderungsanalyse
Bei Kenntnis der prinzipiellen Lösung (Wirkstruktur, Konzept) sind die Anforderungen zu erarbeiten, die im wesentlichen gestaltungsbestimmend sein werden (abmessungsbestimmende, anordnungsbestimmende und werkstoffbestimmende Anforderungen). Räumliche Bedingungen, welche den Entwurf in seiner Gestaltung bestimmen oder begrenzen müssen geklärt werden (z.B. geforderte Abstände). Anschließend ist die Baustruktur in Grobgestalt mit vorläufiger Werkstoffwahl zu entwickeln, wobei zunächst die Gesamtgestaltung bestimmenden Hauptfunktionsträger vornehmlich in Betracht gezogen werden. Hauptfunktionsträger sind solche Bauteile, die Hauptfunktionen erfüllen. (MAP-Tool)
- Hauptfunktion gestalten
Zweckmässig ist es, zwischen Haupt- und Nebenfunktionen zu unterscheiden:
Hauptfunktionen sind solche Teilfunktionen, die unmittelbar der Gesamtfunktion dienen.
Nebenfunktionen tragen im Sinne von Hilfsfunktionen nur mittelbar zur Gesamtfunktion bei.
Die haben unterstützenden oder ergänzenden Charakter
und sind häufig von der Art der Lösung für die Hauptfunktion bedingt. (Pahl/Beitz 2007 S.45)
- Produktionskonzept entwickeln
- Nebenfunktionen gestalten
- Module testen
Ziel dieses Schrittes ist die Untersuchung, ob das jeweilige Modul in seiner jetzigen Art und Form allen technischen Anforderungen genügt.
Hinweise zu Mängeln oder unzureichend erfüllten Anforderungen müssen in den Entwicklungsprozess zurückfließen und fordern die Optimierung des Moduls.
Da aufwendige Änderungen grundsätzlich mit großen Zeit- und Kostenproblemen verknüpft sind,
ist die anforderungsgerechte Entwicklung von Anfang an von großer Wichtigkeit.
(nach MAP-Tool)
- Simulieren
- Prototypen testen
Stand: 31.1.2009, Andreas Jehle