SimPro – Simulationsunterstützte Analyse und Bewertung von Konzepten modularer Produktstrukturstrategien

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Dieter Krause; Professor Dr. Matthias Meyer
• Fachliche Zuordnung: Konstruktion, Maschinenelemente, Produktentwicklung ; Operations Management und BWL-spezifische Wirtschaftsinformatik
• Förderung: Förderung seit 2025
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 551514730

Im Rahmen des interdisziplinären Forschungsvorhabens aus der Ingenieur-Sicht der Produktentwicklung und der Sicht der Betriebswirtschaftslehre des Controllings soll analysiert werden, wie die Modularisierungsstrategien Gleichmodul-, Modulbaukasten- und Plattform-Strategie die wirtschaftlichen Zielgrößen Kosten, Zeit, Qualität und Flexibilität der zu entwickelnden Produktstrukturen beeinflussen. Für diese Bewertung der modularen Produktstrukturen wird interdisziplinär ein integriertes, simulationsbasiertes Wirkmodell für Produktstrukturstrategien erarbeitet, welches die Sicht der Produktentwicklung mit der der Kostenrechnung vereint und schon in einer frühen Phase der Produktgenerationsentwicklung kostenbasierte Entscheidungsunterstützung ermöglichen soll. Es basiert auf dem bereits entwickelten Wirkmodell modularer Produktfamilien, was im Rahmen von DFG-Projekten bereits entwickelt wurde. Zunächst werden hierfür die modellrelevanten Effekte und Parameter identifiziert, welche die Grundlage für die Wirkzusammenhänge im zu entwickelnden Modell bilden. Darauf aufbauend wird das integrierte simulationsbasierte Wirkmodell entwickelt, welches am Beispiel einer Produktfamilie die objektive Bewertung von Konzeptalternativen der Produktstrukturstrategien ermöglicht. Zur Generalisierung des Wirkmodells für Produktstrukturstrategien werden anschließend variierende Randbedingungen und Unsicherheiten der verfügbaren Daten berücksichtigt, um eine Bewertung auf Grundlage lückenhafter bzw. ungenauer Daten zuzulassen. Abschließend wird das aufgestellte Modell und die berücksichtigten Unsicherheiten am Beispiel einer Produktfamilie von Druckregelventilen validiert. Dadurch werden Erkenntnisse darüber, welche Produktstrukturstrategie unter welchen Randbedingungen vorteilhaft ist, gewonnen. Dies kann die Grundlage für weiterführende Forschung bilden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen