Die Entwicklung komplexer technischer Produkte ist geprägt durch steigende Anforderungen an Funktionsweise und Qualität der Ergebnisse sowie Effizienz und Effektivität ihrer Entstehung. In wachsendem Maße werden digitale Modelle von Produkten genutzt, die sich im Vergleich zu realen Modellen wesentlich schneller und kostengünstiger bearbeiten lassen. Inkompatible Teilmodelle, isolierte Software-Werkzeuge und eine unzureichende Verzahnung mit zugrunde liegenden Prozessen sind jedoch erhebliche Hemmnisse, deren Bewältigung eine strategische Herausforderung darstellt. Ausgehend von einer Analyse der Charakteristika und Defizite heutiger Produktentwicklungsprozesse präsentiert die Arbeit einen ganzheitlichen und methodischen Integrationsansatz, welcher Teilmodelle eines technischen Produkts, zugehörige Schritte des Entwicklungsprozesses und eingesetzte Software-Werkzeuge gleichermaßen berücksichtigt. Im Mittelpunkt steht die Konzeption und Fundierung eines integrierten Produktmodells, das Produktinformationen über verschiedene Entwicklungsphasen hinweg an zentraler Stelle erfasst, zueinander in Beziehung setzt, spezifische Produktsichten anbietet und somit ein solides Fundament für die Koordination von Entwicklungsaufgaben sowie die Anbindung von Software-Werkzeugen bildet. Der gewählte Ansatz der Produktmodellierung eröffnet einen flexiblen und differenzierten Umgang mit Konsistenzeigenschaften. Die Einbindung verschiedenartiger Techniken der Wissensrepräsentation zur Spezifikation von Querbezügen zwischen Produktsichten ist ebenso vorgesehen, wie die Berücksichtigung des Entwicklungskontexts in Konsistenzprüfungen und der Einsatz variabler Strategien der Konsistenzsicherung.
Übersetzte Kurzfassung:
The development of complex industrial products is characterised by increasing demands for both functionality and quality of the results as well as efficiency and effectivity of development processes. Therefore, computer-supported engineering increasingly employs digital product models. Compared to real models they facilitate a significantly more time and cost efficient design. However, unrelated partial models, isolated tools and an insufficient integration into underlying processes are severe obstacles which form considerable strategic challenges. Based on an analysis of the characteristics and insufficiencies of today’s engineering efforts the thesis presents a comprehensive and methodical approach which equally considers partial product models, associated process activities and employed software tools. It concentrates on the conceptual design and formalisation of an integrated product model to consolidate product information across all stages of a product’s lifecycle into a single location, to establish relationships between model elements and to offer dedicated product views. Moreover, the product model provides a solid basis for two purposes: the coordination of engineering activities and the integration of software tools. The presented approach of product modelling facilitates a flexible and sophisticated consistency management. It supports dedicated techniques of knowledge representation to specify relationships between product views, involves the entire development context into consistency checks and allows for variable strategies of consistency assurance.
Veröffentlichung:
Universitätsbibliothek der Technischen Universität München
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