Konstruktionsmethodik

Zu sehen ist eine Tabelle, die die Konstruktionsmethodik anhand drei Kategorien einordnet. Zu lesen ist: Die Art ist eine Methode. Die Kategorie ist Lösungsentwicklung. Die Komplexität ist Mittel.Methodisches Vorgehen bei der Entwicklung und Konstruktion von Lösungen bzw. Produkten unterstützt dabei, die möglichst beste Lösung zu finden und diese entsprechend umzusetzen.

In der Richtlinienreihe VDI 2221, VDI 2222 und VDI 2225 werden Grundlagen des methodischen Entwickelns und Konstruierens technischer Systeme und Produkte formuliert und abgeleitet aus einem allgemeinen Problemlösungsprozess das schrittweise Vorgehen im Entwicklungsprozess vorgestellt.

Der erste Schritt einer Produktentwicklung bzw. Produktüberarbeitung stellt das „Klären der Aufgabe“ dar. Dabei werden die Anforderungen an das Produkt definiert. An diesen Anforderungen orientieren sich die nachfolgenden Entwicklungsschritte der Konzept-, Entwurfs- und Ausarbeitungsphase.

Die Grafik visualisiert die Pahsen der Produktionentwicklung. Diese lauten Aufgabe, Konzept, Entwurf, Aufarbeitung, Ausarbeitung und final den fertigen Entwurf. Zwischen den einzelnen Phasen gibt es ein iteratives Vor- und Zurückspringen zwischen den Phasen.© nach VDI 2221Produktentwicklungsprozess

Eine Konstruktionsmethodik, die auf der Vorgehensweise nach VDI 2221 aufbaut, bei der sich die aufgeführten Aufgaben allerdings überschneiden bzw. parallel durchgeführt werden, ist das Simultaneous Engineering. Diese Vorgehensweise ermöglicht es, Entwicklungszeiten und damit Kosten zu reduzieren. Außerdem fördert Simultaneous Engineering die interdisziplinäre Teamarbeit und damit das Einbeziehen unterschiedlicher Lösungsansätze aus den beteiligten Bereichen.

Um Ressourceneffizienzaspekte bereits frühzeitig in den Entwicklungsprozess einfließen zu lassen, ist eine ganzheitliche Produktentwicklung anzustreben. Von „ganzheitlich“ wird in diesem Ansatz deshalb gesprochen, da der Ressourceneinsatz über den gesamten Lebensweg in der Lösungs- bzw. Produktentwicklung beachtet werden sollte. Um Teilergebnisse zu kontrollieren und anzupassen, ist ein iteratives Vor- und Zurückspringen zwischen den Phasen erforderlich. Um eine Bewertung über den Lebensweg bereits frühzeitig im Entwicklungsprozess zu berücksichtigen, sind die ökonomischen und ökologischen Wirkungen der Teilergebnisse zu ermitteln bzw. abzuschätzen.* Lange, U. und Oberender, C. (2017): Ressourceneffizienz durch Maßnahmen in der Produktentwicklung. VDI Zentrum Ressourceneffizienz. Kurzanalyse Nr20.

Die Grafik stellt die Phasen der Produktentwicklung (siehe Grafik zuvor) dem Produktlebensweg mit den Phasen Rohstoffgewinnung, Herstellung, Nutzung und Beseitigung gegenüber. Beide Prozesse beeinflussen sich gegenseitig.© in Anlehnung an VDI 2221:1993-05; VDI 4800 Blatt 1:2016-02; Feldhusen, J., Grote, K.-H., Hg. (2013)Simultaneous Engineering mit ganzheitlicher Bewertung

Welche Daten werden benötigt?

Die Konstruktionsmethodik beschreibt den Rahmen für die systematische Vorgehensweise. In den jeweiligen Schritten ist abhängig von der Fragestellung die Ermittlung weiterer Daten und Informationen erforderlich.

Zum Download