Kostengünstig Entwickeln und Konstruieren: Kostenmanagement bei der integrierten Produktentwicklung
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| Hauptverfasser: | , , |
|---|---|
| Format: | Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Berlin [u.a.]
Springer
2000
|
| Ausgabe: | 3., bearb. Aufl. |
| Schriftenreihe: | VDI-Buch
|
| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | XVI, 523 S. Ill., graph. Darst. |
| ISBN: | 3540661344 |
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Inhaltsverzeichnis
Kurzzeichen XV
1 Einleitung 1
1.1 Kostensenken - ein Problem der Produktentwicklung 1
1.2 Ziele des Buchs 2
1.3 Aufbau des Buchs 2
1.4 Zur leichteren Nutzung des Buchs 4
2 Kostenverantwortung der Produktentwickler 5
2.1 Was sind Kosten? 5
2.2 Wer nimmt Einfluß auf die Kostenentstehung im Unternehmen? 8
2.3 Beispiele für den Einfluß der Produktentwicklung auf die
Kostenentstehung 13
3 Schwerpunkte beim Kostenmanagement für die Produktentwicklung 17
3.1 Was ist Kostenmanagement? 17
3.1.1 Marktgerechte Produkte entwickeln 19
3.1.2 Kostengünstige Produkte entwickeln 20
3.1.3 Kosteneffiziente Entwicklungsprozesse schaffen 21
3.2 Probleme beim Kostenmanagement in der Produktentwicklung 21
3.2.1 Führung 23
3.2.2 Informationsverfügbarkeit 25
3.2.3 Methoden- und Hilfsmitteleinsatz 27
3.3 Anpassungsprobleme an Produkt- und Produktionsart 29
3.3.1 Produktart und Produktprogramm 29
3.3.2 Produktionsart 30
4 Methodik und Organisation des Kostenmanagements für die
Produktentwicklung 31
4.1 Bausteine des Kostenmanagements 31
4.2 Prozesse im Produktlebenslauf 34
4.3 Der Mensch in der Organisation 38
4.3.1 Das Individuum und die Arbeit im Team 38
4.3.2 Integrative Organisationsformen 40
4.4 Methoden des Kostenmanagements in der Produktentwicklung 42
4.4.1 Probleme lösen mit dem Vorgehenszyklus 42
4.4.2 Strategische Ausrichtung des Vorgehens 45
4.4.3 Target Costing 46
4.5 Integration der Methoden zur zielkostenorientierten Entwicklung 48
VIII Inhaltsverzeichnis
4.5.1 Aufgabenklärung: Anforderungsklärung, Zielkostenermittlung
und-aufspaltung 49
4.5.1.1 Klären der Anforderungen 49
4.5.1.2 Funktionsanalyse 51
4.5.1.3 Ermitteln der Gesamtzielkosten 51
4.5.1.4 Aufspalten der Gesamtzielkosten in Teilzielkosten 55
4.5.2 Lösungssuche: Wie werden kostengünstige Lösungsansätze
erarbeitet? 58
4.5.2.1 Suche nach vorhandenen Lösungen 59
4.5.2.2 Lösungssuche mit Hilfe physikalischer Effekte 59
4.5.2.3 Variation der Gestalt 61
4.5.2.4 Lösungssuche mit Hilfe von Kreativitätstechniken 61
4.5.2.5 Konzeptentwicklung mit dem morphologischen
Kasten 63
4.5.3 Lösungsauswahl: Wie kann die beste Lösung ausgewählt
werden? 64
4.5.3.1 Analyse von Produkteigenschaften 64
4.5.3.2 Bewertung und Entscheidung 65
4.5.3.3 Zusammenfassung des methodischen Vorgehens 66
4.6 Werkzeuge und Hilfsmittel zur Unterstützung des
Kostenmanagements 68
4.6.1 Fertigungs- und Kostenberatung der Konstruktion 70
4.6.2 Kostenstrukturen 72
4.6.3 Relativkosten 76
4.6.4 Regeln 77
4.6.5 Checklisten 78
4.6.6 Portfolioanalyse 79
4.7 Beispiel zum methodischen Vorgehen: Beschriftungslaser 79
4.7.1 Aufgabenklärung 79
4.7.2 Lösungssuche 81
4.7.3 Lösungsauswahl 86
4.8 Praxis des Kostenmanagements 89
4.8.1 Einführung des Kostenmanagements 89
4.8.2 Welcher Aufwand zum Kostensenken ist gerechtfertigt? 90
4.8.3 Durchführung des Kostenmanagements 93
4.8.3.1 Interdisziplinäre Arbeitsmethodik 94
4.8.3.2 Planungs-, Steuerungs- und Kontrollsystem 96
4.8.3.3 Innerbetriebliche Voraussetzungen 98
4.8.3.4 Information und Weiterbildung 99
4.9 Weitere bekannte Methoden zum Kostenmanagement 100
4.9.1 Überblick 100
4.9.2 Wertanalyse 101
5 Beeinflussung der Lebenslaufkosten 105
5.1 Was sind Lebenslaufkosten? 105
5.2 Was beeinflußt die Lebenslaufkosten? 111
Inhaltsverzeichnis IX
5.3 Wie entwickelt man auf Lebenslaufzielkosten hin? 115
5.4 Beispiele für die Verringerung von Lebenslaufkosten 117
6 Beeinflussung der Selbstkosten 119
6.1 Selbstkosten im Unternehmen 119
6.2 Verringern der Produktentwicklungskosten 121
6.2.1 Schwerpunktbildung der Produktentwicklungsarbeiten 123
6.2.2 Effizienzsteigerung der Produktentwicklung 124
6.2.3 Leistungstiefe in der Produktentwicklung 131
6.3 Produktentwicklung verursacht Komplexität im Unternehmen 132
6.3.1 Komplexitätskosten 132
6.3.2 Kosten der Teilevielfalt und der Technologiekomplexität 133
6.3.3 Kosten von Produktvarianten 134
7 Einflüsse auf die Herstellkosten und Maßnahmen zur Kostensenkung. 137
7.1 Überblick über die Einflüsse und deren Stärke 137
7.2 Einfluß der Aufgabenstellung 140
7.3 Einfluß des Konzepts 142
7.4 Einfluß der Gestalt 146
7.5 Einfluß der Stückzahl 147
7.5.1 Stückzahlrelevante Vorgänge 149
7.5.2 Ursachen für die Stückzahldegression: 150
7.6 Einfluß der Baugröße und der Abmessungen 154
7.6.1 Pauschale Wachstumsgesetze für Kosten 155
7.6.2 Einfluß der Abmessungsverhältnisse von Wirkflächen 158
7.7 Gemeinsamer Einfluß von Baugröße und Stückzahl 161
7.7.1 Formale Beziehungen 161
7.7.2 Berechnungsbeispiel 163
7.7.3 Beispiel Stirnzahnräder und Folgerungen 165
7.8 Einfluß der Auslegung 169
7.9 Einfluß des Materials 171
7.9.1 Bedeutung der Materialkosten 171
7.9.2 Verringerung der Rohmaterialkosten 173
7.9.2.1 Überblick 173
7.9.2.2 Verringerung des Materialvolumens 176
7.9.2.3 Verringerung der Materialkosten pro Volumen 180
7.10 Einfluß der Leistungstiefe 183
7.10.1 Überblick 183
7.10.2 Vor- und Nachteile der Leistungstiefen-Verringerung 184
7.10.3 Entscheidung zwischen Eigenfertigung und Zukauf 185
7.10.4 Kostengünstig Konstruieren bei unsicherem Fertigungsort und
mangelhafter Kostentransparenz 187
7.11 Einfluß des Fertigungsverfahrens 192
7.11.1 Überblick 192
7.11.2 Urformverfahren 199
7.11.2.1 Wichtigste Gießverfahren 199
X Inhaltsverzeichnis
7.11.2.2 Einflüsse auf die Kosten von Gußteilen 200
7.11.2.3 Kostensenken durch Vollform-Gießverfahren 204
7.11.2.4 Regeln zur kostengünstigen Gestaltung von Gußteilen 204
7.11.2.5 Beispiele für die Gußgestaltung 209
7.11.2.6 Kostengünstige Gestaltung von Kunststoffteilen 210
7.11.2.7 Kostengünstige Konstruktion von Sinterteilen 214
7.11.3 Umformverfahren 216
7.11.3.1 Wichtigste Umformverfahren 216
7.11.3.2 Gestaltungsregeln 219
7.11.4 Trennverfahren 222
7.11.4.1 Wichtigste Trennverfahren 222
7.11.4.2 Einflußgrößen auf die Kosten bei spanenden
Verfahren 224
7.11.4.3 Gestaltungsregeln bei spanenden Verfahren 226
7.11.4.4 Hochgeschwindigkeitsfräsen und -schleifen 230
7.11.4.5 Stanzen und Nibbeln 232
7.11.4.6 Brenn-, Laser-, Plasma-, Wasserstrahlschneiden 232
7.11.5 Verbindungen 235
7.11.5.1 Wichtigste feste Verbindungen 236
7.11.5.2 Kostengünstiges Konstruieren von Schweißgruppen
(konventionelles Lichtbogenschweißen) 238
7.11.5.3 Laser- und Elektronenstrahlschweißen 240
7.11.5.4 Kleben 243
7.11.5.5 Schrauben und andere Verbindungselemente 243
7.11.6 Maßtoleranzen und Rauheit 246
7.11.7 Montage 250
7.11.7.1 Bedeutung montagegünstigen Konstruierens 250
I.W .1.2 Einflußgrößen auf die Montagekosten 251
7.11.7.3 Regeln zur kostengünstigen Montage 254
7.11.7.4 Beispiele für montagegünstiges Konstruieren 254
7.11.8 Qualitätskosten, Messen und Prüfen 260
7.12 Variantenmanagement 262
7.12.1 Ursachen der Produkt-und Teilevielfalt 264
7.12.2 Auswirkung der Produkt- und Teilevielfalt auf die Kosten 266
7.12.3 Analyse der Produkt- und Teilevielfalt 267
7.12.4 Verringerung der Produkt- und Teilevielfalt 276
7.12.4.1 Teilenormungsgrad erhöhen 277
7.12.4.2 Konstruktive Teilefamilien bilden 279
7.12.4.3 Integralbauweise bevorzugen 282
7.12.4.4 Maßnahmen zur Rüstkostenverringerung einsetzen 287
7.12.4.5 Organisatorische Maßnahmen zur Verringerung der
Teilevielfalt 289
7.12.5 Baureihenkonstruktion 289
7.12.5.1 Definition, Zweck und Wirkung 289
7.12.5.2 Normzahlreihen als Hilfsmittel zur
Baureihenkonstruktion 293
Inhaltsverzeichnis XI
7.12.5.3 Ähnlichkeitsgesetze 296
7.12.5.4 Grenzen für geometrisch ähnliche Baureihen 300
7.12.5.5 Beispiel für eine Baureihe 301
7.12.6 Baukastenkonstruktion 304
7.12.6.1 Definition, Zweck und Wirkung 304
7.12.6.2 Aufbau (Morphologie) von Baukästen 308
7.12.6.3 Entwickeln von Baukästen 312
7.12.6.4 Beispiel eines Baukastens in der Lager- und
Fördertechnik 316
7.13 Ergebnisse eines Kosten-Benchmarking 320
7.13.1 Überblick und Vorgehen 320
7.13.2 Kosten-Benchmarking in der Antriebstechnik 321
7.13.3 Stirnzahnräder 325
7.13.4 Vergleich geschweißter und gegossener Getriebegehäuse 328
7.13.5 Wärmebehandlung und Härteverfahren 336
7.13.6 Welle-Nabe-Verbindungen 338
7.13.7 Montage von Getrieben 343
7.13.8 Gesamtgetriebe und Kostensenkungsbeispiel 346
7.14 Einfluß der Entsorgung auf die Herstellkosten 353
7.14.1 Ausgangssituation und Motivation für entsorgungsgerechtes
Entwickeln 353
7.14.2 Vorgehen beim entsorgungskostengünstigen Entwickeln 355
7.14.3 Beispiel für eine entsorgungskostengünstige
Anpassungskonstruktion 356
7.14.4 Einige einfache Regeln zum Senken der Entsorgungskosten 361
8 Grundlagen der Kostenrechnung für die Produktentwicklung 363
8.1 Entstehung der Kosten des Herstellers 363
8.2 Kostenbegriffe für die Produkt-Herstellung 364
8.2.1 Definition und Gliederung der Kosten 365
8.2.2 Die Begriffe Verkaufspreis, Selbstkosten und Herstellkosten. 367
8.3 Die Kostenrechnung im Unternehmen 368
8.3.1 Kostenartenrechnung 369
8.3.2 Kostenstellenrechnung 369
8.3.3 Kostenträgerrechnung 372
8.4 Kalkulationsverfahren 373
8.4.1 Summarische Zuschlagskalkulation 373
8.4.2 Differenzierende Zuschlagskalkulation 375
8.4.3 Beispiele für wirkliche Kostenentstehung und
Zuschlagskalkulation 379
8.4.4 Nachteile der Zuschlagskalkulation 387
8.4.5 Platzkostenrechnung 389
8.4.6 Prozeßkostenrechnung 391
8.5 Teilkostenrechnung 392
8.5.1 Anwendung der Teilkostenrechnung 393
XII Inhaltsverzeichnis
8.5.2 Deckungsbeitragsrechnung 395
8.5.3 Grenzkostenrechnung 400
9 Kostenfrüherkennung bei der Entwicklung - entwicklungsbegleitende
Kalkulation 403
9.1 Überblick 403
9.1.1 Ziele der entwicklungsbegleitenden Kalkulation 403
9.1.2 Ablauf der entwicklungsbegleitenden Kalkulation 406
9.1.3 Verfahren der Kurzkalkulation 407
9.1.4 Möglichkeiten zur Aufwandsverringerung 408
9.2 Kostenschätzung 409
9.3 Kurzkalkulation 410
9.3.1 Suchkalkulation - Ähnlichkeitskalkulation 411
9.3.2 Ermittlung der Kosten über eine Einflußgröße 412
9.3.2.1 Gewichtskostenkalkulation 412
9.3.2.2 Materialkostenmethode 413
9.3.2.3 Kurzkalkulation über leistungsbestimmende Größen.414
9.3.3 Bemessungsgleichungen 415
9.3.4 Kurzkalkulationsformeln mit mehreren Einflußgrößen 415
9.3.4.1 Erstellung von Kurzkalkulationsformeln mit der
Regressionsanalyse 416
9.3.4.2 Beispiel für eine Kurzkalkulation mit mehreren
Einflußgrößen 417
9.3.4.3 Erstellung von Kurzkalkulationsformeln mit
Optimierungsverfahren 419
9.3.4.4 Verwendung neuronaler Netze zur Kostenermittlung .422
9.3.5 Kurzkalkulation mit Kostenwachstumsgesetzen 423
9.3.6 Vorgehensweise bei der Erarbeitung der Kurzkalkulation 428
9.3.7 Genauigkeit der Kurzkalkulationen 430
9.3.7.1 Innerbetriebliche Genauigkeit der Vorkalkulation 431
9.3.7.2 Überbetriebliche Genauigkeit der Vorkalkulation 433
9.3.7.3 Ausgleich zufälliger Fehler 434
9.3.8 Aktualisierung 437
9.4 Rechnerintegrierte Kalkulation 437
9.4.1 Rechnerintegration von Arbeitsplanung und Kalkulation 439
9.4.2 Rechnerintegration von CAD, Arbeitsplanung und Kalkulation 439
10 Beispielsammlung 447
10.1 Beispiel „Betonmischer" 448
10.1.1 Ziel des Beispiels 448
10.1.2 Problembeschreibung 448
10.1.3 Beschreibung der konkurrierenden Produkte 448
10.1.4 Ablauf des Kostensenkungsprojekts 450
10.1.5 Aussagen des Fallbeispiels 463
10.2 Beispiel „Zentrifugenständer" 463
10.2.1 Einführung 463
Inhaltsverzeichnis XIII
10.2.2 Aufgabe klären 464
10.2.3 Wichtige Aussagen des Beispiels 470
10.3 Beispiel zu Anwendung und Vergleich von
Kurzkalkulationsverfahren: „Lagerbock" 470
10.3.1 Einführung 470
10.3.2 Kostenermittlung in der Arbeitsvorbereitung und
Vorkalkulation 472
10.3.3 Gewichtskostenkalkulation für die Schweißkonstruktion,
Stückzahl 1 475
10.3.4 Kostenermittlung mit Kostenwachstumsgesetzen:
Schweißausführung, Baugröße (p^ = 0,5 und 2 476
Literatur 479
Anhang 499
AI Überblick - Einführung 499
A 2 Leitlinie zum Kostensenken 500
A 2.1 I Aufgabe und Vorgehen klären 500
A 2.2 II Lösungen suchen 502
A 2.3 III Lösung auswählen 505
A 2.4 Projektverfolgung, Auswertung 505
A 3 Wichtige Bilder und Regeln 506
A3.1 Kalkulation (Kostenentstehung) 506
A 3.2 Kostenstrukturen - Kostenziele - mitlaufende Kalkulation 508
A3.3 Materialkosten 510
A 3.4 Fertigungskosten 511
A 3.5 Montagekosten 512
A 3.6 Variantenreduzierung 513
Sachverzeichnis 515 |
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| author | Ehrlenspiel, Klaus 1930- Kiewert, Alfons Lindemann, Udo |
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