Aufgrund des in den vergangenen Jahren gestiegenen Wettbewerbsdrucks, den übersättigten Märkten und den gestiegenen Kundenanforderungen, sehen sich Unternehmen in der Situation, immer mehr an den Kunden orientierte Produkte zu entwickeln – und das in immer kürzerer Zeit. Es besteht die Gefahr, Abstriche bezüglich der Entwicklungsqualität hinnehmen zu müssen. Diese kann sich in mangelnder Produktreife und damit in einer verspäteten Markteinführung widerspiegeln. Erhöhte Kosten durch späte Änderungen, entgangene Umsätze und Imageverluste sind die Folge. Es wird ersichtlich, dass Qualität mehr denn je ein wichtiger Faktor zur Erzielung von Wettbewerbsvorteilen darstellt.
Die Grundsteine vieler Fehler, die ausschlaggebend sind für Qualitätseinbußen, werden bereits in der Entwicklung gelegt und haben daher ebenfalls eine große Auswirkung darauf, welche Qualität produziert wird und letztendlich den Kunden erreicht. Zahlreiche Untersuchungen bestätigen die steigende Anzahl der Entwicklungsfehler und die damit einhergehende gestiegene Bedeutung zur Bekämpfung dieser. Nicht zuletzt aufgrund dieser problematischen Situation wird die Notwendigkeit eines vermehrten Einsatzes präventiver Maßnahmen zur Vermeidung von Qualitätsmängeln offensichtlich. Eine hinreichend bekannte Methode des Qualitätsmanagements stellt die Methode namens Quality Function Deployment (QFD) dar. Richtig angewandt, stellt diese Methode eine interessante Möglichkeit dar, die angesprochenen Probleme aus dem Weg zu räumen.
Leider wird diese Methode zur Zeit nicht flächendeckend eingesetzt, da sie als recht umständlich und komlex gilt. Hier setzt die Diplomarbeit an und zeigt Möglichkeiten, wie durch eine gezielte Kombination mit weiteren Methoden des Qualitätsmanagements, eine Optimierung der gesamten Durchführung erzielt werden kann.
Zunächst wird der Produktentwicklungsprozess als Spielwiese einer Methodenanwendung vorgestellt. Um eine spätere Methodenkombination vorzunehmen, werden weiterhin die einschlägigen Methoden im Entwicklungsprozess, dabei insbesondere QFD, dargestellt. Schließlich werden als Kernpunkt dieser Arbeit Optimierungsansätze bezüglich Zeitersparnis, Strukturierungsmöglichkeiten und Methodenkombinationen im Rahmen einer QFD-Anwendung gefunden und hinsichtlich des Aufwandes und Nutzens analytisch bewertet.
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung
1.1 Problemstellung und Zielsetzung
1.2 Aufbau der Arbeit
2 Determinanten des Entwicklungsprozesses
2.1 Der Produktentwicklungsprozess (PEP)
2.2 Externe Herausforderungen
2.3 Interne Herausforderungen
2.3.1 Empirische Hintergründe
2.3.2 Technische Änderungen
2.3.3 Komplexität in Produkten
3 Methoden im Entwicklungsprozess
3.1 Kausalitätsmethoden
3.1.1 Fehlermöglichkeits- und Einflussanalyse (FMEA)
3.1.2 Fehlerbaumanalyse (FTA)
3.2 Entwicklungseffizienzsteigernde Methoden
3.2.1 Design of Experiments (DoE)
3.2.2 Theorie des erfinderischen Problemlösens (TRIZ)
3.2.3 Quality Function Deployment (QFD)
4 Quality Function Deployment
4.1 Einführung in Quality Function Deployment
4.1.1 Was ist QFD?
4.1.2 Geschichte des QFD
4.1.3 QFD-Ansätze
4.2 Rahmenbedingungen für QFD
4.2.1 Qualitätsphilosophie
4.2.2 Interdisziplinäres Teamwork
4.2.3 Der Moderator
4.2.4 Rechnergestützte Hilfsmittel
4.3 Vorgehensweise
4.3.1 Phase 0: Die Kundenanforderungen als Ausgangsbasis
4.3.2 Phase 1: Produktplanung
4.3.3 Phasen 2 bis 4 des HoQ
4.4 Nutzen- und Aufwandsbetrachtung der QFD-Anwendung
5 Optimierungsansätze zu QFD
5.1 Methodenverknüpfung nach Grasse
5.2 Modularisierung
5.2.1 Ansatz nach Pfeifer (ProQEngineering)
5.2.2 Weitere Ansätze
5.3 Schnittstellen der QFD zur Methodenerweiterung
5.4 QFD-Methodenerweiterung
5.4.1 Methoden der Kundenanforderungserfassung
5.4.1.1 Eigenschaftengenerierung
5.4.1.2 Eigenschaftenstrukturierung
5.4.1.3 Eigenschaftengewichtung
5.4.2 HoQ-Korrelationen und TRIZ
5.4.3 QFD und FMEA / FTA
5.4.4 QFD und DoE
5.4.5 QFD und Pugh Concept Selection
5.5 Unternehmensspezifische Aufwandsanpassung
6 Zusammenfassung und Ausblick
Zielsetzung & Themen
Das Hauptziel dieser Arbeit ist es, Möglichkeiten zur effizienteren Gestaltung von Produktentwicklungsprozessen aufzuzeigen, indem Qualitätsmethoden, insbesondere das "Quality Function Deployment" (QFD), gezielt und situationsspezifisch miteinander kombiniert werden. Die zentrale Forschungsfrage untersucht, wie durch Methodenkombinationen Synergieeffekte erzielt werden können, um den Aufwand der einzelnen Methoden zu reduzieren und gleichzeitig den Nutzen für Unternehmen, insbesondere kleine und mittelständische Betriebe, zu maximieren.
- Analyse der Determinanten und Herausforderungen im modernen Produktentwicklungsprozess.
- Detaillierte Untersuchung entwicklungsbegleitender Qualitätsmethoden wie FMEA, FTA, DoE und TRIZ.
- Eingehende Betrachtung der Vorgehensweise und Strukturierung des Quality Function Deployment (QFD).
- Entwicklung von Optimierungs- und Modularisierungsansätzen zur Reduzierung des Implementierungs- und Durchführungsaufwands von Qualitätsmethoden.
- Bewertung von Methodenkombinationen im Hinblick auf ihre Effizienz und ihren Nutzen für die Produktentwicklung.
Auszug aus dem Buch
3.2.2 Theorie des erfinderischen Problemlösens (TRIZ)
Die durch das russische Akronym TRIZ, im deutschen auch als „Theorie des erfinderischen Problemlösens“, bekannte Methode ist sowohl eine Innovationsphilosophie, als auch ein umfangreicher Werkzeugkomplex zum Generieren von innovativen Konzepten. Die TRIZ-Methodik geht auf den russischen Erfinder und Wissenschaftler Genrich Soulovich Altschuller zurück, der Mitte der 50er Jahre verstärkt damit begann, sich mit den Vorgängen, die hinter dem Erfindungsprozess verborgen sind, zu beschäftigen. Nachdem Befragungen erfolgreicher Erfinder nach deren Vorgehensweise beim Innovieren ohne Erfolg blieben, bediente sich Altschuller einem anderen, mühseligen Ansatz. Er durchforstete mehr als 200.000 Patente innerhalb der Sowjetunion und konnte anfangs 25.000, später 40.000 repräsentative Erfindungen für seine Zwecke herausfiltern.
Altschuller erkannte in diesen Erfindungen insgesamt 40 grundlegende, sich immer wiederholende technische Prinzipien, auf die während des Erfindungsprozesses immer wieder zurückgegriffen wird. Eine weitere, damit zusammenhängende bahnbrechende Erkenntnis war, dass jedes durch eine Erfindung behandelte Problem einen Widerspruch oder Zielkonflikt enthält. Zur Auflösung dieser Widersprüche wurde sich dabei der oben genannten Prinzipien bedient.
Damit waren die Grundsteine für TRIZ gelegt. Als weitere Kernidee im Vergleich zu den klassischen Kreativitätstechniken, kann die Orientierung der Konzeptfindung an einem sogenannten idealen Endresultat, gesehen werden. Diese drei zentralen Fundamente sollen im Folgenden genauer beschrieben werden.
Zusammenfassung der Kapitel
1 Einleitung: Diese Einleitung beschreibt die aktuelle Situation in Entwicklungsprozessen, unterstreicht die Bedeutung von Qualität für Wettbewerbsvorteile und legt das Ziel der Arbeit fest, Effizienz durch Methodenkombinationen zu steigern.
2 Determinanten des Entwicklungsprozesses: Dieses Kapitel fokussiert den Produktentwicklungsprozess und beleuchtet die internen sowie externen Herausforderungen wie zunehmende Komplexität und steigende Kundenanforderungen.
3 Methoden im Entwicklungsprozess: Es werden gängige Methoden wie FMEA, FTA, DoE und TRIZ vorgestellt, die den Entwicklungsprozess durch Prävention und Effizienzsteigerung unterstützen.
4 Quality Function Deployment: Dieses Kapitel bietet eine ausführliche Darstellung der QFD-Methodik, ihrer Geschichte, Rahmenbedingungen und der konkreten Vorgehensweise anhand des House of Quality.
5 Optimierungsansätze zu QFD: Der Kernpunkt der Arbeit analysiert Ansätze zur Methodenkombination, Modularisierung und Aufwandsanpassung, um QFD effizienter und für Unternehmen praktikabler zu gestalten.
6 Zusammenfassung und Ausblick: Hier werden die Ergebnisse der Arbeit reflektiert und ein Ausblick auf zukünftigen Forschungsbedarf sowie die Bedeutung der Unternehmenskultur für die Methodenakzeptanz gegeben.
Schlüsselwörter
Qualitätsmanagement, Produktentwicklungsprozess, Quality Function Deployment, QFD, FMEA, TRIZ, Design of Experiments, Methodenkombination, Modularisierung, Kundenzufriedenheit, Prozessoptimierung, Innovationsmanagement, Wettbewerbsvorteil, Risikoprioritätszahl, House of Quality.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Diplomarbeit grundsätzlich?
Die Arbeit beschäftigt sich mit der Optimierung und Beschleunigung von Produktentwicklungsprozessen durch die gezielte Kombination verschiedener Qualitätsmethoden, wobei der Schwerpunkt auf der Anwendung von Quality Function Deployment (QFD) liegt.
Was sind die zentralen Themenfelder der Untersuchung?
Die zentralen Felder umfassen das Qualitätsmanagement in der Produktentwicklung, die Identifikation von Herausforderungen im Entwicklungsprozess sowie die Analyse und Verknüpfung von Methoden wie QFD, FMEA, TRIZ und DoE.
Was ist das primäre Ziel oder die Forschungsfrage dieser Arbeit?
Das Ziel ist es, Wege aufzuzeigen, wie durch eine gezielte Methodenkombination Synergieeffekte erzielt werden können, um den Aufwand der Methodenanwendung zu senken und gleichzeitig deren Nutzeneffekt für die qualitätsorientierte Produktentwicklung zu maximieren.
Welche wissenschaftliche Methode wird zur Analyse verwendet?
Der Autor verwendet eine Literaturanalyse, kombiniert mit eigenen strukturierenden Darstellungen und dem Aufzeigen von Schnittstellen und Kombinationseffekten zwischen bestehenden QM-Methoden.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in die Analyse der Determinanten des Entwicklungsprozesses, eine detaillierte Darstellung gängiger Qualitätsmethoden und eine umfassende Untersuchung der Möglichkeiten zur methodischen Optimierung und Kombination im Rahmen von QFD.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit am besten?
Die Arbeit lässt sich am besten durch Begriffe wie Qualitätsmanagement, Quality Function Deployment (QFD), Methodenkombination, Produktentwicklungsprozess und Effizienzsteigerung charakterisieren.
Wie wird das "House of Quality" (HoQ) in der Arbeit definiert?
Das HoQ wird als ein charakteristisches, auf Kundenanforderungen basierendes Matrizengebilde definiert, das dazu dient, Kundenwünsche systematisch in technische Qualitätsmerkmale zu transformieren.
Warum ist die Modularisierung von Methoden für kleine und mittelständische Unternehmen (KMU) so relevant?
Modularisierung ist für KMU relevant, da sie oft unter hohem Zeitdruck stehen und nur begrenzte Personalressourcen für komplexe QM-Methoden zur Verfügung haben. Eine Modularisierung ermöglicht die Fokussierung auf die tatsächlich benötigten Methodenbausteine und reduziert somit den Aufwand.
- Citation du texte
- Dipl.-Wirtsch.-Ing. Christoph Holzapfel (Auteur), 2009, Quality Function Deployment als Mittel zur Optimierung und Beschleunigung von Entwicklungsprozessen, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/133836