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  • Publication
    Assistenzsystem für die Entwicklung nachhaltiger Produkte
    (Fraunhofer Verlag, 2020)
    Buchert, Tom
    Entscheidungen in der Produktentwicklung definieren die Gestalt und Wirkungsweise eines Produktes und legen damit dessen Lebensweg sowie auftretende Nachhaltigkeitswirkungen fest. IT-basierte Assistenzsysteme bieten das Potenzial, Entwickler bei ihren Entscheidungen zu unterstützen, indem zusätzliche Informationen mit Nachhaltigkeitsbezug für den Entscheidungsträger aufbereitet werden. In dieser Dissertationsarbeit erfolgt daher eine systematische Analyse relevanter Entscheidungssituationen sowie hierfür benötigter Informationen. Kern der vorgeschlagenen Lösung sind modulare ""Building-Blocks"", welche es Unternehmen erlauben, selbstständig Assistenzsysteme für die Entwicklung nachhaltiger Produkte aufzubauen. Dieses flexible Konzept ermöglicht eine individuelle Anpassung des Systems an die Charakteristika der Organisation (Prozesse, Methoden, IT-Welt etc.). Um dieses Prinzip zu demonstrieren, werden in der Arbeit drei Umsetzungen eines Assistenzsystems für wesentliche Entscheidungssituationen bei der Entwicklung nachhaltiger Produkte vorgestellt. Diese reichen von übergreifenden Systembetrachtungen über Konzeptentscheidungen auf Produktebene bis hin zur Optimierung einzelner Bauteile.
  • Publication
    Prototyping von Produkt-Service Systemen und Smart Services in der Konzeptphase des Entwicklungsprozesses
    (Fraunhofer Verlag, 2019)
    Exner, Konrad
    Aus politischer und wirtschaftlicher Sicht wurden in den letzten Dekaden zwei Treiber eines notwendigen Wandels fokussiert: Zum einen die systematische Unterstützung des gesamtwirtschaftlichen Trends hin zu einer Dienstleistungsgesellschaft, zum anderen die Digitalisierung und Automatisierung der Industrie zur Steigerung der Qualität und Effizienz. Die Evolution und Synthese dieser beiden Perspektiven führte zur Verbreitung und Akzeptanz ganzheitlicher Leistungsangebote sowie der damit einhergehende Bedarf der Wirtschaft diese Produkt-Service Systeme (PSS) erfolgreich zu entwickeln. Die vorliegende Arbeit fokussiert dazu die frühe Phase des Entstehungsprozesses und adressiert Lösungen, die es ermöglichen erste Konzepte von PSS mittels innovativer Prototypen für die am Prozess beteiligten Stakeholder erlebbar und bewertbar zu machen. Zudem befähigt die Methode die Konzeptionierung von Smart Services. Beide Lösungen sind synergetisch in einer ganzheitlichen Entwicklungsvorgehensweise verortet und bieten somit die Möglichkeit einer systematischen Entwicklung. Die entwickelten Ergebnisse befähigen die digitale Transformation der Unternehmen im Zeitalter der Digitalisierung.
  • Publication
    Unified information access in product creation with an integrated control desk
    ( 2017)
    Wrasse, Kevin
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    Hayka, Haygazun
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    Stark, Rainer
    Customers demand for individualized products leads to a large variety of different products in small series and single-unit production. A high flexibility pressure in product creation is one result of this trend. In order to counteract the pressure, the information steadily increasing by Industry 4.0 must be made available at the workplace. Additionally, a better exchange of information between product development, production planning and production is necessary. The improvement of individual systems, like CAD, PDM, ERP and MES, can only achieve this to a limited extent. Since they mostly use systems from different manufacturers, the necessary deeper integration of information is only feasible for SMEs to a limited extend. The presented control desk helps to ensure a more flexible product creation as well as information exchange. It captures information from different IT systems in the production process and presents them integrated, task-oriented and oriented to the user's mental model, e.g. information of the production combined with the 3D model of product parts, or information about product development on the 3D model of the production. The solution is a digital 3D model of the manufacturing environment, which is enriched by billboards for a quick information overview and web service windows to access detailed MES and PDM information. By this, the level of abstraction can be reduced and reacts to changed requirements in the short term, making informed decisions. The interaction with the control stands utilizes the touch skills of mobile and fixed systems such as smartphones, tablets and multitouch tables.
  • Publication
    Zukunft der unternehmensübergreifenden Kollaboration
    (Fraunhofer IPK, 2016) ; ;
    Neumeyer, Sebastian
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    Hayka, Haygazun
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    Kirsch, Lucas
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    Drewinksi, Roland
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    Hayka, Haygazun
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    Stark, Rainer
  • Publication
    Qualitätssicherung der Traceability Modelle
    ( 2015)
    Sünnetcioglu, A.
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    Brandenburg, E.
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    Rothenburg, U.
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    Stark, R.
    Moderne mechatronische Produkte, die den Alltag der Menschen erleichtern, bestehen aus einer Kombination von mechanischen, elektrischen/elektronischen (E/E) und softwaretechnischen Bestandteilen. Zunehmende Komplexität mechatronischer Produkte fordern neue Denkweisen und Produktentwicklungsmethoden. Systems Engineering ist ein interdisziplinärer Ansatz zur Beherrschung der Komplexität bei der Entwicklung und Realisierung von "erfolgreichen" Systemen (bzw. Produkten). Der Erfolg eines Produktes wird aus mehreren Perspektiven bestimmt. Die Anforderungen werden vielfältig und für die Umsetzung aller Anforderungen wird eine hohe Anzahl von Produktfunktionen benötigt, die durch unterschiedliche Subsysteme realisiert werden. Die Abhängigkeiten zwischen den Subsystemen und ihren Elementen müssen den Produktentwicklern bekannt sein, damit das Produkt die Anforderungen während des Betriebes problemlos erfüllt. Traceability Modelle dokumentieren explizit die Zusammenhänge und Abhängigkeiten zwischen den Entwicklungsartefakten im Systems Engineering. Die Erstellung eines Traceability Modells fordert aufgrund der Vielfältigkeit und Komplexität der Entwicklungsartefakte einen enormen Aufwand. Das Arbeiten mit Traceability Modellen führt zu Vorteilen nur wenn diese Modelle eine gute Qualität aufweisen. Diese Arbeit definiert Qualitätskriterien für Traceability und stellt konzeptionelle Lösungen vor, damit die Qualitätssicherung der Traceability Modelle mittels Software Unterstützung gewährleistet werden kann. Ein Großteil dieser Lösungen wird im Rahmen des Forschungsprojektes "opTRAC" prototypisch umgesetzt.
  • Publication
    Kollaborative Produktentwicklung und digitale Werkzeuge
    (Fraunhofer IPK, 2013) ;
    Pasch, Florian
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    Drewinski, Roland
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    Hayka, Haygazun
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    Stark, Rainer
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    Drewinski, Roland
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    Hayka, Haygazun
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    Bedenbender, Heinz
    Im November 2011 führten der Verein Deutscher Ingenieure (VDI), das Fraunhofer-Institut für Produktionsanlagen und Konstruktionstechnik (IPK) und CONTACT Software eine Online-Umfrage zum Thema Kollaborative Produktentwicklung und digitale Werkzeuge durch. Insgesamt beantworteten über 1.400 Ingenieure den Fragebogen und lieferten damit eine hervorragende statistische Basis für eine der auch international größten Erhebungen in diesem Umfeld in den letzten 10 Jahren. Die Bestandsaufnahme zeigt, wie Ingenieure ihre heutige Situation wahrnehmen, was vorrangige Anforderungen und Problemstellungen in der Zusammenarbeit mit anderen Abteilungen und Unternehmen sind und wo digitale Werkzeuge eine bessere Unterstützung als bisher leisten müssten. Ein zentrales Ergebnis ist, dass Teamwork, Partnernetzwerke und ein intensiver Datenaustausch den Arbeitsalltag von Ingenieuren dominieren. Dadurch bleibt ihnen immer weniger Zeit für ihre Kernaufgaben: Fast 2/3 der Befragten verwenden 20% und weniger ihrer Zeit für das Entwickeln, Konstruieren und Absichern von Produkten.
  • Publication
    Design of sustainable product life cycles
    (Springer, 2009)
    Niemann, Jörg
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    Tichkiewitch, Serge
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  • Publication
    Zuverlässigere Gestaltung mechatronischer Produktentstehung
    ( 2008)
    Hayka, H.
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    Lüddemann, J.
    ;
    Stark, R.
    Mechatronik wird als das enge synergetische Zusammenwirken von Maschinenbau, Elektrotechnik und Informationstechnik beim Entwurf und der Herstellung industrieller Erzeugnisse sowie bei der Prozessgestaltung definiert. Damit verbunden ist aber auch eine erhebliche Zunahme der Komplexität und Interdisziplinarität, deren Beherrschung neuartige Methoden und Werkzeuge erfordert. Das Verbundvorhaben MIKADO hat zum Ziel, Methoden und Werkzeuge bereitzustellen, welche die heutige Vorgehensweise in der mechatronischen Produktentstehung zu einem fachübergreifenden System Engineering ausbauen. Dafür wird ein disziplinübergreifendes Lösungskonzept in den frühen Phasen der Produktentwicklung erarbeitet, um eine frühzeitige Koordination der Disziplinen und ein hohes Niveau der Fehlervermeidung auf der Basis einer Mechatronik-Kooperationsplattform zu erreichen. Die Ergebnisse des Verbundprojektes MIKADO bestehen nicht nur aus Methoden und Werkzeugen, sondern auch aus Anwendungsbeispielen, Prozesslösungen sowie Dienstleistungen zur Beratung und zur Systemeinführung. Entnommen aus TEMA