Smartifizierung von Maschinenbauprodukten mittels einer zielorientierten Methode

Zusammenfassung

Eine Herausforderung für produzierende Unternehmen in der Entwicklung intelligenter Produkte besteht darin, dass die Zielstellung, die mit einem intelligenten Produkt verfolgt wird, nicht expliziert ist. Zudem ist oftmals nicht spezifiziert, in welchem Anwendungsfall ein intelligentes Produkt agieren soll. Produzierende Unternehmen benötigen Unterstützung, um eine zielorientierte und folglich wirtschaftliche Melioration existierender Produkte zu gewährleisten. Ebendiese Melioration wird im Kontext von intelligenten Produkten als Smartifizierung bezeichnet und stellt damit einen Entwicklungsprozess dar, der ein bestehendes Produkt als Ausgangssituation im Sinne einer Anpassungskonstruktion expliziert. Die originäre Produktfunktion wird folglich nicht verändert, sondern das Produkt um digitale Funktionen und Dienstleistungen erweitert. Der Artikel befasst sich daher erstens mit der Beschreibung generischer Ziele für den Einsatz intelligenter Produkte im Maschinenbau. Eine Zusammenstellung und Erläuterung solcher Ziele unterstützt Unternehmen, eine Präzisierung der Zielfestlegung in der Initiierungsphase eines Smartifizierungsprojekts durchzuführen. Zweitens wird unter Anwendung der Ziel-Mittel-Beziehung ein Anwendungsfall intelligenter Produkte beschrieben. Abschließend werden beide Aspekte in einer Methode zusammengefasst, wie mittels Ziel- und Anwendungsfallbetrachtung Anforderungen abgeleitet und wie diese Elemente in Vorgehensmodelle der Produktentwicklung eingebettet werden können. Exemplarisch wird anhand eines Energiekompensators aufzeigt, wie die Methode und die sich daraus ableitenden Ergebnisse im Smartifizierungsprozess zur Entwicklung eines intelligenten Energiekompensators eingesetzt werden.

Abstract

A major challenge of manufacturing companies is to explicate development objectives for intelligent products. In addition, it is often not specified in which use case a smart product should act. Companies need support to guarantee a goal-oriented und profitable smartification of existing products. Smartification represents a development process starting with an existing product which undergoes an adaption construction. The original product function is therefore not changed, but the product is extended by digital functions and services. This article describes first generic objectives for intelligent products in mechanical engineering. Generic objectives support companies while refining objectives in the initiation phase of a smartification project. Second, a use case of an intelligent product is described. Finally, a methodology is presented which makes use of generic objectives and a use case in order to determine requirements for intelligent products. An energy compensator is used to show how the method is applied within the smartification of an intelligent energy compensator.