Nutzung von Produktmodellen als institutionelles Gedächtnis: ein Beitrag zur Methodik in der Produktentwicklung
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Aachen
Shaker
2001
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| adam_text | Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung I
1 1 Ausgangssituation 1
1 2 Aufgabenstellung 3
2 Grundlagen 5
2 1 System 5
2 2 Modell 6
221 Formale Modelle 6
222 Analyse und Synthese von Modellen 7
223 Anwendung von formalen Modellen zur Analyse und
Synthese von technischen Systemen 7
224 Informationsgetriebene Modellierung 8
2 3 Graphen 11
231 Arten von Graphen 11
232 Nutzung von Graphen zur Analyse von Systemen 12
2 4 Repräsentation 12
2 5 Komplexität und Kompliziertheit 13
2 6 Sichten 14
2 7 Simultaneous und Concurrent Engineering 14
2 8 Produkt 15
2 9 Produktlebenszyklus 16
2 10 Methodik 17
2 10 1 Unterteilung zwischen Konzeption und Ausarbeitung 18
2 10 2 Modelle der konzeptionellen Phase 18
3 Produktdatentechnologie 19
3 1 Anwendungsbereich der Produktdatentechnologie 19
311 Entstehung der Produktdatentechnologie 19
312 Aufgaben der Produktdatentechnologie 21
313 Gegenstand der Produktdatentechnologie 21
3 2 Stand der Produktdatentechnologie 22
i
INHALTSVERZEICHNIS
321 Schnittstellenproblem 22
322 Handhabungsproblem 25
323 Produktdatenmodell 25
324 Eigenschaften von Produktdatenmodellen 28
3 3 Methoden der Anwendung von Produktdatenmodellen 31
3 4 Zusammenfassende Darstellung der Produktdatentechnologie 32
4 Psychologische Aspekte des Problemlösens 35
4 1 Kognitive Psychologie 35
411 Deklaratives Wissen 36
412 Wissensrepräsentation von deklarativem Wissen 37
413 Abruf von deklarativem Wissen 39
414 Prozedurales Wissen 41
4 2 Phänomenologische Aspekte des Problemlösens 44
421 Merkmale von Problemlösungsstrategien 44
422 Allgemeiner Problemlösungsprozess 48
4 3 Schlussfolgerungen 51
5 Entwicklungsmethodik im Maschinenbau 53
5 1 Konstruktionsmethodik 53
511 Funktionsstrukturen 56
512 Effektstrukturen 56
513 Gliederung in Module 57
514 Gestaltung der Module 58
515 Gestaltung des Gesamtprodukts 59
516 Einordung der Konstruktionsmethodik 59
5 2 Anwendungsprotokoll 214 60
521 Logischer Entwurf 61
522 Baugruppenstruktur 65
523 Gestaltung 67
524 Methodische Aspekte des Anwendungsprotokolls 214 69
5 3 Gestaltelemente 69
531 Maschinenelemente 70
532 Features 71
533 Methodische Aspekte der Gestaltungselemente 72
5 4 Alternative Methodikentwürfe im Maschinenbau 73
541 Integrierte Produktentwicklungsmethodik 74
542 Axiomatischer Entwurf 76
5 5 Vergleich der Ansätze im Maschinenbau 78
u
INHALTSVERZEICHNIS
6 Softwareentwicklungsmethodik 81
6 1 Qualitätsmerkmale von Softwaresystemen 81
6 2 Ablaufmodelle im Softwareengineering 82
6 3 Spiralmodell 84
631 Struktur des Spiralmodells 84
632 Eigenschaften und Auswirkungen des Spiralmodells 87
6 4 Übertragbarkeit auf den Maschinenbau 89
7 Das institutioneile Gedächtnis als Methode zur interdisziplinären
Entwicklung technischer Systeme 93
7 1 Rahmenbedingungen 94
711 Umfang der Entwicklung 96
712 Organisation 96
713 Zeitliche Restriktionen 97
714 Kommunikation 97
715 Anforderungen 98
716 Fehler und Irrtümer 98
717 Art der Entwicklung 98
7 2 Ablaufmodell 99
7 3 Das Produktmodell als institutionelles Gedächtnis 103
731 Entwicklung der Definition des institutionellen Gedächt
nisses 103
732 Darstellung des institutionellen Gedächtnisses 107
733 Formale Spezifikation des institutioneilen Gedächtnisses 108
734 Aufbau und Eigenschaften des institutioneilen Gedächt
nisses 110
7 4 Nutzung des institutionellen Gedächtnisses 111
741 Integration von Spiralmodell und institutionellem
Gedächtnis 113
742 Anforderungen und Risikoabschätzung 113
743 Werkzeugeinsatz 115
8 Realisierung des Konzepts 117
8 1 Rahmenbedingungen des Anwendungsprotokolls 214 117
811 Umfang des Anwendungsprotokolls 214 118
812 Organisation der Entwicklung des Anwendungsprotokolls
813 Zeitliche Restriktionen während der Entwicklung des An
wendungsprotokolls 214 120
814 Kommunikation während der Entwicklung des Anwen
dungsprotokolls 214 120
iii
LITERATURVERZEICHNIS
815 Anforderungen während der Entwicklung des Anwen
dungsprotokolls 214 121
816 Fehler und Irrtümer während der Entwicklung des An
wendungsprotokolls 214 122
817 Art der Entwicklung des Anwendungsprotokolls 214 122
818 Diskussion der Rahmenbedingungen 123
8 2 Nutzung des institutioneilen Gedächtnisses bei der Entwicklung
des Anwendungsprotokolls 214 123
8 3 Validierungsmodule 125
831 Qualitätssicherung der Architektur 129
832 Schwerpunktbildung durch Priorisierung 132
833 Eigenschaftsextrapolation auf der Basis von Heurismen 134
834 Überwachung von Schnittstellen 138
8 4 Diskussion 139
841 Institutionelles Gedächtnis 142
842 Methoden 143
843 Übertragbarkeit 144
9 Ausblick 147
10 Zusammenfassung 149
A Literaturverzeichnis a
B EXPRESS-G k
B l Definitionssymbole k
B 2 Beziehungssymbole m
B 3 Kompositionssymbole o
IV
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