Methodische Produktentwicklung
Die Entwicklung von Produkten gehört zu den kognitiv anspruchsvollsten Tätigkeiten, die Menschen in der Lage sind auszuüben. Es stellt Entwickler:innen vor die Aufgabe, vor dem Hintergrund oft zunächst unvollständiger, sowie oft unklarer oder widersprüchlicher Anforderungen neue Lösungen zu erdenken. Die methodische Produktentwicklung als Forschungsdisziplin hat es sich daher zur Aufgabe gemacht, sowohl Lehre als auch Praxis der Produktentwicklung zu verbessern. Unternehmen, Teams und Individuen sollen in diesem Tätigkeitsfeld durch Handlungsempfehlungen, Methoden und Modelle unterstützt werden. Aufgrund der sich stetig wandelnden Randbedingungen im industriellen Umfeld ist das besondere Anliegen des Forschungsschwerpunkts „Methodische Produktentwicklung“, stets aktuelle Herausforderungen der Praxis, beispielsweise durch neue Arbeitsweisen (z. B agile Entwicklung), nachhaltigkeitsorientierte Methoden (z.B. Ecodesign), Organisationsformen (z.B. Open Innovation) oder Produktarten (z.B. Produkt-Service Systeme) zu adressieren. Für die entsprechenden Impulse sorgen dabei sowohl anwendungsorientierte Forschungsprojekte, industrielle Auftragsforschung als auch eine Vielzahl von studentischen Abschlussarbeiten in enger Zusammenarbeit mit Unternehmen.
Themenschwerpunkte
Die Themen des Forschungsbereichs „Methodische Produktentwicklung“ können in folgenden Schwerpunkten zusammengefasst werden:
Qualifikation von Produktentwickler:innen
Der stetige Wandel im industriellen Umfeld macht eine Anpassung der Unternehmen und damit verbunden auch der Produktentwicklung unabdingbar. Ein besonderes Augenmerk wird hier auf die Transformation hin zu umweltgerechten Produkten und smarten Systemen gelegt. Dieser Veränderungsprozess, der bspw. auch die Einführung neuer oder die Anpassung bestehender Methoden mit sich bringen kann, stellt die Organisation und die in ihr tätigen Personen vor enorme Herausforderungen. Das Themenfeld beschäftigt sich daher mit geeigneten Weiterbildungskonzepten für Unternehmen, aber auch mit innovativen Lehr- und Lernmethoden für die Hochschulausbildung angehender Produktentwickler:innen. Im Einzelnen zu nennen sind:
- Identifikation und Vermittlung von Kompetenzen zur Entwicklung technischer Systeme und Produkte in der Hochschulausbildung,
- Identifikation und Vermittlung von Kompetenzen für die Entwicklung umweltgerechter Produkte,
- Identifikation und Vermittlung von Kompetenzen für die Entwicklung Smarter Produkte,
- Entwicklung und Umsetzung von innovativen und mediengestützten Lehr-, Lern- und Prüfungsformaten.
Planung und Steuerung von Entwicklungsprozessen
Entwicklungsprozesse sind fallspezifisch an den jeweiligen Entwicklungskontext (z.B. Branche, Entwicklungsgegenstand, Stückzahl) anzupassen. Schwerpunkt dieses Themenfeldes liegt dabei einerseits in der begleitenden Planung und Steuerung des Entwicklungsprozesses an situativ im Entwicklungsverlauf auftretende Unsicherheiten und die damit verbundenen Risiken. Andererseits kann aber auch bereits während der frühen Phase der Planung und Anforderungsdefinition auf den anschließenden Prozess und die zu erwartenden Risiken eingewirkt werden. Dies bezieht sich nicht nur auf die Entwicklung von materiellen Produkten, sondern auch auf die Entwicklung sach- und dienstleistungsintegrierter Systeme, sogenannter Produkt-Service Systeme und damit einhergehend der Entwicklung neuer Geschäftsmodelle. Themen, mit denen wir uns befassen sind beispielsweise:
- Anforderungsmanagement: - Risikoorientierte Klassifikation von Anforderungen zur Steuerung von Entwicklungsprozessen, - Lösungsraumdefinition durch modellbasiertes Anforderungsmanagement (QFD),
- Parametrisierung des Lösungsraums und Ermittlung optimaler, Merkmalskombinationen basierend auf maschinellem Lernen,
- Anpassung von Entwicklungsprozessen an spezifische Entwicklungskontexte
- Risikoorientierte Planung und Steuerung von Entwicklungsprojekten,
- Gestaltung der frühen Phase der Entwicklung von Produkt-Service Systemen (Partitionierung),
- Risikobasierte Bewertung in der Entwicklung digitaler Geschäftsmodelle.
Entwicklungscontrolling
Aufgrund der charakteristischen Eigenschaften der Entwicklungstätigkeit ist der (unternehmerische) Erfolg von Produktentwicklungsaktivitäten nicht nur schwer zu beurteilen, zu messen oder beteiligten Stakeholdern zuzuordnen, sondern auch schwer zu planen. Der Themenschwerpunkt beschäftigt sich sowohl mit der fallspezifischen Auswahl vorhandener Kennzahlen als auch mit der Entwicklung neuer Kennzahlen insbesondere für den Bereich Forschung und Entwicklung. In Kooperation mit den Wirtschaftswissenschaften haben wir Themen untersucht wie
- Systematisierung und fallspezifische Zuordnung von Kennzahlen für die Erfolgsmessung in der Produktentwicklung,
- Entwicklung von Kennzahlen für die Potenzialbewertung von F&E-Projekten.
Auswahl aktueller und abgeschlossener Projekte
- Konzeptentwicklung und Verbreitung qualitativ anspruchsvoller digitaler Lehr-/ Lerninhalte im Modul Technisches Zeichnen (TZ digital in der Förderlinie OERContent.nrw)
- EcoING: Entwicklung und Umsetzung einer Ecodesign-Lernfabrik für die universitäre Ingenieursausbildung gefördert durch die Deutsche Bundesstiftung Umwelt (weiterführende Informationen)
- Wissensbasierte Konzeptmodellierung - Methoden und Werkzeuge im Teilprojekt A3 des SFB/TR29
