Lebenszyklusorientiertes Produktstrukturmanagement

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1 Ekkehard Lübke Lebenszyklusorientiertes Produktstrukturmanagement Eine theoretische und empirische Untersuchung Copyright by TCW Transfer-Centrum GmbH & Co. KG Auflage 2007 Die deutsche Bibliothek CIP-Einheitsaufnahme Ein Titeldatensatz für diese Publikation ist bei der Deutschen Bibliothek erhältlich. Lübke, Ekkehard Lebenszyklusorientiertes Produktstrukturmanagement Eine theoretische und empirische Untersuchung 1. Auflage München: TCW Transfer-Centrum GmbH & Co. KG 2007 ISBN Verlag: TCW Transfer-Centrum GmbH & Co. KG, München Alle Rechte, auch die Übersetzung in fremde Sprachen, vorbehalten. Kein Teil dieses Werkes darf ohne schriftliche Genehmigung des Verlages in irgendeiner Form, auch nicht zum Zwecke der Unterrichtsgestaltung, reproduziert oder unter Verwendung elektronischer Systeme verarbeitet werden.

2 1 Einleitung Problemstellung Behandlung der Thematik in der Literatur Lebenszyklusmanagement Marktorientierte Produktlebenszyklen Produktlebensweg Kostenmanagement Lebenszykluskostenrechnung Variantenkostenrechnung Zielkostenmanagement Konstruktionslehre Variantenmanagement Produktstandardisierung Variantenorientiertes Komplexitätsmanagement Zielsetzung, Vorgehensweise und Aufbau der Arbeit 24 2 Theoretischer Bezugsrahmen und empirische Analyse Produktmanagement als Handlungsfeld der Untersuchung Produktstrategie Produktprogrammgestaltung Entscheidungsebene der Produktprogrammgestaltung Aufgaben der Produktprogrammgestaltung Produkt Produktbeschreibung : Perspektiven der Produktgestaltung Produktinnovation Produktstruktur Produktentwicklungsprozess Forschung und Technologieentwicklung Generierung von Produktideen und Selektion von Produktkonzepten Entwicklung einer Produktstruktur in der Entwurfsphase Umsetzung und Test des Produktkonzepts in der Konstruktionsphase.. 65

3 II Prozessentwicklung Bedeutung der Produktentwicklung für den Produktlebenszyklus Beziehung zwischen Anfangs- und Folgekosten Kostenbeeinflussung in der frühen Entwicklungsphase Lebenszyklustheorie Marktzyklusmodell Zielsetzung des Marktzyklusmodells Phasen des Produkt-Markt-Zyklus Produktlebenswegmodelle Lineare Produktlebenswege Kreislauforientierte Produktlebenswege Integrierter Produktlebenszyklus Modellbildung für die theoretische und empirische Untersuchung Modellierung Produktlebensweg Integration des Marktzyklus in das Modell Empirische Fallstudienanalyse Erhebungsmethodik Datenbasis Zusammenfassung des theoretischen und empirischen Bezugrahmens 98 3 Einfluss der Lebenszyklusphasen auf die Produktstruktur Einflussfaktoren des Produktlebenswegs Entwicklungsphase Komplexität der Produktentwicklung Unterstützung von Ablauf- und Aufbauorganisation in der Produktentwicklung Einfluss der Entwicklungsorganisation auf die Produktstruktur Erstellungsphase Fertigung Fertigungsprozess Einfluss der Produktstruktur auf die Fertigung Bauweise Normierung und Standardisierung Werkstückgestaltung Fertigungsverfahren Montage 118

4 III Montageprozess Messung der Montageeffizienz Einfluss des Montageprozesses auf die Produktstruktur Einfluss des Montageprozesses auf die Werkstückgestaltung Optimierung der Erstellungsprozesse Nutzungsphase Betriebsstoffeinsatz Instandhaltung Rekonfiguration Produktergonomie Entsorgungsphase Rechtliche Rahmenbedingungen für die Außerbetriebnahme Gesellschaftliche Rahmenparameter der Außerbetriebnahme Recyclingoptionen Bewertungsverfahren für die Recyclingfähigkeit von Produktstrukturen Demontageplanung Einfluss der Außerbetriebnahme auf die Produktstruktur Verbindungsstruktur Bauteilstruktur Werkstoffwahl Qualität Abgrenzung interne von externer Qualitätssicht Produktqualität Rechtliche Rahmenbedingungen Methoden Dimensionen der Produktqualität Einfluss der Qualität auf die Produktstruktur Logistik Einfluss der Beschaffungslogistik auf die Produktgestaltung Einfluss der Produktionslogistik auf die Produktgestaltung Einfluss der Distributionslogistik auf die Produktgestaltung Einfluss der Entsorgungslogistik auf die Produktgestaltung Black Box-Verfahren logistikgerechte Konstruktion Einflussfaktoren der Produktkomplexität Marktwirkung von Produktvarianten Produkt- und Variantenkomplexität Ursachen der Variantenentstehung Endogene Einflussfaktoren Exogene Einflussfaktoren 182

5 IV Komplexitätswirkung von Produktvarianten Forschung und Entwicklung Einkauf Logistik Produktion Qualitätsmanagement Marketing, Vertrieb und Service Entsorgung Analyse der Einflussfaktoren Fallstudie Fallstudie Fallstudie Fallstudie Fallstudie Fallstudie Strukturierung der Einflussgrößen Vergleich der Fallstudien Zusammenfassung der Einflussfaktorenanalyse Gestaltungsfelder für die lebenszyklusorientierte Produktstrukturierung Variantenmanagement Abgrenzung strategisches und operatives Variantenmanagement Methoden für die Bewertung der Variantenvielfalt Variantenkennzahlen.".' Varianten-ABC-Analyse Lebenszyklusanalyse Variantenportfolio Zeitreihenanalyse Methoden für die Gestaltung der Variantenvielfalt Merkmalsorientierte Variantenbaumanalyse Montageorientierte Variantenbaumanalyse Formale Beschreibungsmodelle für die Produktstruktur Organisatorische Ansätze für die Ausgestaltung des Variantenmanagements Interdisziplinäre Teams Konfigurationsmanagement Leistungstiefenentscheidung Flexible Produktionssysteme 241

6 Adaptive Produktionsprozesse Änderungsresistente Produktionsprozesse Fertigungssegmentierung Hybride Montagesysteme Produktstrukturmanagement, Produktmodularisierung Gestaltungsstrategien modularer Produktprogramme Teilefamilien Baureihen Gleichteile Baukastensystem Module Produktplattform Ausstattungspakete Entwicklung modularer Produktarchitekturen Methoden für die Entwicklung modularer Produktstrukturen Modular Function Deployment Veränderung der Montagereihenfolge Verlagerung der Variantengenerierung Verlagerung des Wertzuwachses Bauweisen Bauteilintegration Funktionszuordnung Produktschnittstellen Kostenmanagement in der Produktentwicklung Variantenkostenrechnung Defizite der traditionellen Kostenrechnung Anforderungen an eine Variantenkostenrechnung Verfahren der Komplexitätskostenrechnung Variantenkostenstellen Prozesskostenrechnung Zielkostenmanagement Unterscheidung Zielkostenmanagement und klassische Kostenrechnung Einsatzbereich des Zielkostenmanagements Vorgehensweise des Zielkostenmanagements Festlegung der Zielkosten Spaltung der Gesamtzielkosten Messung der Zielkostenerreichung 292

7 VI Organisatorische Gestaltung des Target Costing Lebenszykluskostenrechnung Abgrenzung Lebenszykluskostenrechnung von Verfahren der Kostenrechnung Abgrenzung der Lebenszykluskostenrechnung vom strategischen Controlling Einsatzbereich der Lebenszykluskostenrechnung Vorgehensweise der Lebenszykluskostenanalyse Phasenorientierte Gliederung der Lebenszykluskosten Kostenprognose Überprüfung der Ergebnisse Empirische Fallstudienanalyse der Gestaltungsfelder Gestaltung des Variantenmanagements Gestaltung der Produktstruktur Gestaltung des Kostenmanagements Vergleich der Fallstudienanalyse Zusammenfassung der Gestaltungsfelder Gestaltungsempfehlungen für ein lebenszyklusorientiertes Produktstrukturmanagement Vergleich der Gestaltungsfelder Vergleich des Variantenmanagements Vergleich des Produktsstrukturmanagements Vergleich des Kostenmanagements : Strukturtypbezogene Gestaltungsempfehlungen Gestaltungsempfehlungen für den Strukturtyp I Basis" Gestaltungsempfehlungen für den Strukturtyp II Lebensweg" Gestaltungsempfehlungen für den Strukturtyp HI Komplex" Gestaltungsempfehlungen für den Strukturtyp IV Variante" Zusammenfassung der Gestaltungsempfehlungen Zusammenfassung und Ausblick Literaturverzeichnis 367