Inhaltsübersicht
I. Begriff
und Inhalt von Produkt- und Prozessentwicklung
II. Phasenkonzepte
des Entwicklungsprozesses
III. Planung
und Organisation des Entwicklungsprozesses
IV. Schnittstellen
von Produkt- und Prozessentwicklung
I. Begriff und
Inhalt von Produkt- und Prozessentwicklung
Unter Entwicklung
werden alle Unternehmensaktivitäten subsumiert, die unter mittel- oder
unmittelbarer Ausnutzung von Ergebnissen der Grundlagenforschung und/oder der
angewandten Forschung auf die anwendungsorientierte Umsetzung neuer technischer
und/oder marktbezogener Erkenntnisse und Ideen gerichtet sind (BMFT, 1982).
Nach dem Gegenstand richtet sich die Entwicklungstätigkeit auf die Schaffung
neuer oder die Verbesserung vorhandener Produkte (Produktentwicklung) und/oder Herstellungsprozesse (Prozessentwicklung,
Verfahrensentwicklung); der Begriff des Produktes umfasst dabei sowohl
Sachgüter als auch Dienstleistungen. Die unternehmerische Aufgabe der Produkt-
und Prozessentwicklung wird darin gesehen, den Wettbewerbserfolg der Unternehmung
durch die Erarbeitung und Bereitstellung markt-, zeit- und kostengerechter
neuer Lösungen sicherzustellen (Picot,
A./Reichwald, R./Nippa, M. 1988).
Trotz intensiver wissenschaftlicher Auseinandersetzung mit
den betrieblichen Aufgaben Produkt- und Prozessentwicklung findet sich in der
einschlägigen Fachliteratur kein eindeutiges Verständnis zum Inhalt (Brockhoff, K.
1993; Kern,
W./Schröder, H.-H. 1977; Siegwart, H
1974). Drei unterschiedliche Sichtweisen herrschen vor (vgl. Abb. 1):
Abb. 1: Auffassungen zur inhaltlichen Abgrenzung von Produkt-
und Prozessentwicklung
-
Produkt- und
Prozessentwicklung i.w.S. umfasst den gesamten Prozess von der
Ideenfindung bis zur Mitwirkung bei der Markteinführung eines neuen Produktes
bzw. der Produktionseinführung eines neuen Herstellungsprozesses. Neben
technischen Aspekten beinhaltet Produkt- und Prozessentwicklung demgemäß auch
markt- und produktionsorientierte Tätigkeiten (Kern,
W./Schröder, H.-H. 1977; Siegwart, H
1974).
-
Produkt- und
Prozessentwicklung i.e.S. umfasst die eigentliche Problemlösungsphase,
d.h. die Spezifikation, Planung und Organisation sowie die Durchführung der
technischen Entwicklung bis zur Vorbereitung der Produktions- und/oder
Markteinführung (Kramer, F.
1987; Rupp, M.
1988).
-
Produkt- und
Prozessentwicklung im technischen Sinn beinhaltet lediglich die
technische Durchführung der Entwicklungsarbeiten (Mellerowicz,
K. 1958; Myers,
S./Marquis, D. G. 1969).
Die im Maschinenbau mit der Produkt- und Prozessentwicklung
i.A. verbundene Tätigkeit der Konstruktion
wird mit Entwicklung gleichgesetzt (Kupsch, P.
U./Marr, R./Picot, A. 1991) oder als Teilaufgabe der Entwicklung
betrachtet, die fließende Übergänge zur Produktion aufweist (Eversheim, W.
1990; Schätzle, G.
1965). Die Konstruktion kann folglich als Tätigkeit verstanden werden, die sich
sowohl im Bereich der Produkt- und Prozessentwicklung als auch in der
Produktion vollzieht (Staudt, E.
1993). Die Konsistenz der Informations- und Kommunikationsprozesse wird durch CAD- und CAE-, CAM- und CIM-Systeme sichergestellt.
Unterschiedliche Sichtweisen existieren zum Verhältnis von Produkt- und
Prozessentwicklung und Innovation. Im Sinne eines umfassenden
Innovationsverständnisses sind Produkt- und Prozessentwicklung als Teil des Innovationsprozesses
zu verstehen. Innovationen i.e.S.
dagegen schließen sich als Markteinführung an die Produkt- und
Prozessentwicklung an (Brockhoff, K.
1994).
Problematisch ist auch die Abgrenzung zwischen Produkt- und Prozessentwicklung: Der generell
enge Zusammenhang von Produkt- und Prozessentwicklung führt zu diffusen
Auffassungen (Backhaus,
K./Zoeten, R. de 1992).
Eine systematische Betrachtung der Abgrenzungsproblematik
muss unter verschiedenen Aspekten erfolgen:
-
In Abhängigkeit von der in der Unternehmung
vorherrschenden Technik ist eine
Abgrenzung u.U. überhaupt nicht möglich, weil ein neues Produkt nur mittels
eines neuen Verfahrens produziert werden kann (z.B. Verfahrenstechnik bei der Herstellung von Fließgütern in der
Chemie-, Pharmazie- oder Lebensmittelfabrikation sowie Energietechnik bei der Erzeugung von Nutzenergie) (Kern,
W./Schröder, H.-H. 1977). Aus dieser Perspektive kann
Prozessentwicklung unter dem Begriff Produktentwicklung subsumiert werden (Siegwart, H
1974). Für Fertigungstechniken, die auf die Herstellung von Stückgütern
gerichtet sind oder für neue Dienstleistungen erscheint hingegen eine
differenzierte Betrachtung von Produkt- und Prozessentwicklung möglich und
sinnvoll.
-
Neben dieser rein technischen Zuordnung ist es
allerdings notwendig, übergeordnete Aspekte zu betrachten (Hauschildt,
J. 1993). Unter dem Zielaspekt
sind Prozessentwicklungen neuartige Faktorkombinationen,
die dem Ziel einer effizienteren Herstellung eines bestimmten Produktes
dienen. Bei der Produktentwicklung geht es hingegen nicht nur um eine
effizientere Kombination der Produktionsfaktoren,
sondern um eine Verwertung des Entwicklungsergebnisses am Markt
(Effektivitäts- und Effizienzziel).
-
Unter dem Aspekt der Umsetzung der Entwicklungsergebnisse sind Prozessentwicklungen
unternehmensintern,
Produktentwicklungen im Vergleich dazu vorrangig unternehmensextern orientiert.
Produkt- und Prozessentwicklungsaufgaben zeichnen sich durch
eine Reihe von konstitutiven Merkmalen aus (Geschka, H.
1970; Hauschildt,
J. 1993; Picot,
A./Reichwald, R./Nippa, M. 1988; Thom, N.
1980):
1.
Produkt- und Prozessentwicklungen sind erst- und
einmalig zu lösende Aufgaben. Der Neuheitsgrad
charakterisiert den Umfang der Abweichung von der bisherigen Lösung.
2.
Produkt- und Prozessentwicklungsaufgaben sind durch
interdependente technische, marktbezogene, ökonomische, ökologische, organisatorische
und soziale Teilaufgaben gekennzeichnet. Der Komplexitätsgrad erfasst die Vielzahl und Vielfalt der
Teilaufgaben ebenso wie die der zwischen ihnen bestehenden Beziehungen.
3.
Über den Erfolg der Entwicklungsarbeit besteht
hinsichtlich Dauer und Ressourcenverbrauch Unsicherheit (interne Unsicherheit). Das Ausmaß der Erreichung
wirtschaftlicher Ziele ist ebenfalls unsicher (externe Unsicherheit). Die Variabilität der Entwicklung
beschreibt das Ausmaß und die Vorhersehbarkeit von Änderungen während des
Prozesses der Aufgabenlösung, die aus dieser Unsicherheit resultieren.
4.
Der Grad der
Unstrukturiertheit der Aufgabenstellung und deren Kompliziertheitsgrad bestimmen die Vorhersagbarkeit des
Eintretens der sachlichen Entwicklungsergebnisse sowie des Zeit- und
Ressourcenbedarfs der Entwicklungsarbeit.
Der Ausprägungsgrad der einzelnen Merkmale, der von
bestimmendem Einfluss auf die Planung und Organisation des
Entwicklungsprozesses ist, nimmt von der Neuentwicklung über die
Weiterentwicklung hin zur Nachentwicklung (Imitation) ab.
II. Phasenkonzepte
des Entwicklungsprozesses
Produkt- und Prozessentwicklungen sind iterative Prozesse, die oft als temporäre Folge sich wechselseitig
beeinflussender Phasen beschrieben werden. Die Phaseneinteilung beruht auf der
Annahme, dass bestimmte Aktivitäten in jedem Entwicklungsprozess (meist)
mehrfach auftreten und gleichartige Aktivitäten gebündelt werden können, sowie
der These, dass eine sachlich zwingende oder vorteilhafte Reihenfolge der
Entwicklungsaktivitäten existiert (Hauschildt,
J./Petersen, K. 1987). Allerdings dürfen solche Phasenbeschreibungen
des Entwicklungsprozesses nicht als sequenzieller Ablauf verstanden werden:
Feedback-Schleifen im Entwicklungsprozess (Hansen, R.
A./Kern, W. 1992) sind ebenso möglich wie die simultane Durchführung
von Teilaktivitäten verschiedener Phasen.
In der wissenschaftlichen Literatur werden zahlreiche
Varianten von Phasenkonzepten des Entwicklungsprozesses vorgeschlagen (s. dazu
die Übersichten bei Petersen, K.
1988; Thom, N.
1980), die zumeist auf die (konstruktive) Produktentwicklung
– ggf. mit verbundener Entwicklung der Fertigungsprozesse – abstellen (Koppelmann,
U. 1993; Kramer, F.
1987); die Prozessentwicklung selbst
ist eher selten Gegenstand der Betrachtung (Sabisch, H.
1991). Als gängig kann das in Abb. 2
dargestellte Phasenkonzept der Produkt- bzw. Prozessentwicklung i.e.S. gelten.
Abb. 2: Phasenkonzept der konstruktiven Produkt- bzw.
verfahrenstechnischen Prozessentwicklung i.e.S.
Im Produktentwicklungsprozess
werden in der Phase der Produktspezifikation technische Leistungsparameter und
Funktions- und Gestaltungsprinzipien, wirtschaftliche Faktoren (z.B. Herstell-,
Vertriebs- und Instandhaltungskosten), formale Faktoren, wie z.B. Bauhöhe oder
Bodenflächenbedarf (Siegwart, H
1974), sowie ökologische, ethische und gesetzliche Anforderungen an das zu
entwickelnde Produkt formuliert. Neben den Gestaltungsanforderungen werden die
zur Verfügung stehenden Ressourcen und der Zeitplan sowie die Aufbau- und
Ablauforganisation festgelegt und im Pflichtenheft (Lastenheft) verbindlich
fixiert.
In der Phase der konstruktionstechnischen Entwicklung werden
die Anforderungen unter Anwendung konstruktiver Gestaltungsprinzipien, wie
Normung, Typung und Modularisierung (Siegwart, H
1974) in ein konkretes, technisch funktionierendes Produkt umgesetzt. Dabei
werden wesentliche Entscheidungen zur fertigungstechnischen Ausgestaltung sowie
zur Betriebsmittelkonstruktion getroffen (Eversheim, W.
1993). Aus betriebswirtschaftlicher Sicht sind die Termin- und Kosteneinhaltung
zu überwachen sowie aktuelle Umweltinformationen (Kundenforderungen, Verhalten
der Mitbewerber, neue Gesetze) hinsichtlich ihrer Konsequenzen für die Ziele
der Produktentwicklung zu prüfen.
In der Phase des Prototypenbaus wird auf der Grundlage der
konstruktionstechnischen Unterlagen im Versuchsbau/Musterbau oder in
Einzelfertigung neben der laufenden Produktion der Prototyp als erste konkrete
Ausführung des neuen Produktes gefertigt (Kramer, F.
1987). Der Bau eines Prototypen dient dem Nachweis der prinzipiellen
Realisierbarkeit der konstruktiven Lösung, der Ermittlung ihrer technischen
Eigenschaften und dem Aufspüren von Mängeln. Er kann durch das Verfahren des
Rapid Prototyping beschleunigt werden, bei dem die Formgebung des Werkstücks im
Unterschied zur konventionellen spanenden Verformung nicht durch Materialabtrag, sondern durch rechnergestütztes
schichtenweises Hinzufügen von
Material oder durch dessen Umwandlung vom flüssigen oder pulverförmigen in den
festen Zustand erfolgt (König,
W./Eversheim, W./Celi, I. et al. 1993). Rapid Prototyping ermöglicht
die Simulation von Produkten und deren Funktionen; es kann zur Optimierung der
Produktfunktionen ebenso beitragen wie zur Reduzierung von Entwicklungszeiten
und -kosten.
Die Prototypen werden Produkt-
bzw. Konstruktionstests unterzogen, bis die technisch und wirtschaftlich
optimale Lösung gefunden ist.
Bei komplexen Produktentwicklungen kann es zur schnellen
Produktionsreife vorteilhaft sein, Pilotfertigungen einzurichten. Sie dienen
dazu, Produkte und Prozesse durch umfassende Tests der Produkt- und
Prozessparameter unter fertigungsnahen Bedingungen über längere Zeit serienreif
zu machen. Die Testergebnisse liefern Informationen zur Vervollkommnung der
Produkte und zur Optimierung der Prozesse. Weist die Produktentwicklung einen
sehr hohen Neuheitsgrad auf und ist sie mit neuen Herstellungsverfahren
verbunden, kann die Pilotfertigung in speziell errichteten Pilotfabriken erfolgen (Wildemann, H.
1993).
Die vor der eigentlichen Produktionsaufnahme im größeren
Umfang verfügbaren Produkte sind in Form der Pilot- oder Nullserie eine
günstige Ausgangsbasis für Markttests (Brockhoff, K.
1993) und können bereits vorab ökonomische Ergebnisse erzielen. Entsprechen die
im Produkt- und Markttest erreichten Ergebnisse den im Pflichtenheft
formulierten Anforderungen, so kann die Entscheidung zur Produktions- und
Markteinführung getroffen werden.
Ein ähnlicher Verlauf zeigt sich für die verfahrenstechnische
Prozessentwicklung. In der Phase der Aufgabenspezifikation
werden die Anforderungen an das neue Verfahren im Pflichtenheft festgelegt.
Dieses beinhaltet – wie bei der Produktentwicklung – neben
verfahrenstechnischen und Leistungsparametern (z.B. Einsatzstoffe, Ausbeute und
Reinheitsgrad) wirtschaftliche Faktoren, wie z.B. Betriebs-, Personal- und
Instandhaltungskosten, sowie formale, ökologische, ethische und gesetzliche
Anforderungen. Darüber hinaus erfolgen die Zeit- und Ressourcenplanung sowie
die Planung der organisatorischen Einordnung der Prozessentwicklung.
Im Anschluss an die Phase der verfahrenstechnischen
Entwicklung, in der die Einsatzstoffe, ihre Zusammensetzung und ihr
Zusammenwirken in Form der verfahrenstechnischen Lösung beschrieben werden,
wird deren prinzipielle Realisierbarkeit und Reproduzierbarkeit experimentell
in Versuchsreihen zunächst im Labormaßstab nachgewiesen (Brockhoff, K.
1994; Sabisch, H.
1991). So können Stoffumsetzung und Reaktionsbedingungen, wie z.B.
Energiezufuhr oder Qualität der Einsatzstoffe oder die Anordnung der
Versuchsapparatur, unter technischen und wirtschaftlichen Gesichtspunkten
optimiert werden. Aus betriebswirtschaftlicher Sicht sind im Entwicklungsprozess
vor allem Termine und Kosten zu überwachsen sowie aktuelle Informationen (z.B.
veränderte Qualitätsanforderungen, neue technologische Entwicklungen oder
gesetzliche Bestimmungen) hinsichtlich ihrer Konsequenzen für die Ziele der
Prozessentwicklung auszuwerten.
Die Weiterführung der Verfahrensentwicklung bis zur
Produktionsreife erfordert nach erfolgreichem Labortest in der nächsten Phase
einen im Test vergrößerten Maßstab, da die Erweiterung des Maßstabs bei
Fließtechnologien zu veränderten Reaktionen der Einsatzstoffe führen kann. Zur
Simulation der Produktionsbedingungen werden Pilotanlagen gebaut, die es
ermöglichen, Verfahrensmängel zu beseitigen und das Erreichen der technischen
und wirtschaftlichen Entwicklungsziele zu kontrollieren. Sind die
Testergebnisse zufrieden stellend, so kann über die Einführung des neu
entwickelten Verfahrens in die produktive Nutzung entschieden werden.
III. Planung und
Organisation des Entwicklungsprozesses
Produkt- und Prozessentwicklung sind mit einer Vielzahl von
Einzelaktivitäten verbunden, die eine Planung des Entwicklungsprozesses
erforderlich machen. Aufgrund des langen Vorausschauzeitraumes und der internen
und externen Unsicherheit trägt die Planung von Produkt- und
Prozessentwicklungen stochastischen
Charakter (Brockhoff, K.
1994). Inhaltlich umfasst die Planung von Produkt- und Prozessentwicklung verschiedene
Teilbereiche:
1.
Die Planung der
Sachziele beinhaltet die Festlegung der Leistungs-, Gestaltungs- und
Prozessparameter.
2.
Die Struktur-
und Ablaufplanung dient der Gliederung der Entwicklungsaufgabe in plan-
und steuerbare Teilaufgaben und deren ablauforganisatorischer Ordnung.
Spezielle Anforderungen an die Ablaufplanung stellt die Versuchsplanung.
3.
Mit der Terminplanung werden die Ecktermine sowie die
Bearbeitungsdauer von Entwicklungsaktivitäten fixiert.
4.
Die Ressourcenplanung hat die Personal-, Sachmittel-
und Raumplanung zum Inhalt.
5.
Mithilfe der Kostenplanung erfolgt die
betriebswirtschaftliche Bewertung der Entwicklungsaktivitäten.
Die Planung der Produkt- und Prozessentwicklung ist
integraler Bestandteil des Entwicklungs-Controlling, d.h. die Planung wird
nicht nur als der Entwicklung vorgelagerte Aktivität, sondern als
entwicklungsbegleitender Prozess der Planung, Steuerung und Kontrolle
verstanden (Arbeitskreis
Integrierte Unternehmensplanung, 1988). Die als Ergebnis der Planung
ermittelten Zielsetzungen für das Entwicklungsprojekt werden im Pflichtenheft
(Lastenheft) festgehalten (Rupp, M.
1988).
Zur Unterstützung der Produkt- und Prozessentwicklungsplanung
steht ein umfangreicher Methoden-Pool
zur Verfügung (Brockhoff, K
1994; Kupsch, P.
U./Marr, R./Picot, A. 1991; Platz,
J./Schmelzer, H. J. 1988), der von einfachen Check-Listen über
Balkendiagramme bis zur computergestützten Netzplantechnik
reicht. Eine hohe Mitarbeitermotivation und eine bessere Kontrollfähigkeit des
Entwicklungsprozesses werden durch die Ergänzung der genannten Methoden um die
Meilenstein-Trendanalyse erreicht, die wichtige Entwicklungsetappen markiert (Madaus, B. J.
1984; Platz,
J./Schmelzer, H. J. 1986).
Institutionalisiert wird die Produkt- und Prozessentwicklung
in der Unternehmung in Entwicklungsabteilungen oder -bereichen. Die
aufbauorganisatorische Gestaltung dieser Einheiten kann verschiedenen Konzepten
folgen; grundsätzlich kann zwischen prinzipiell zentral oder dezentral
organisierten Entwicklungsbereichen unterschieden werden (Kern,
W./Schröder, H.-H. 1977).
Zentralisation der
Entwicklungsarbeit durch eine Stabsabteilung Forschung und
Entwicklung auf der Ebene der Unternehmensleitung oder durch eine
Hauptabteilung F&E neben anderen Funktionalbereichen ist i.d.R. durch eine
hohe arbeitsteilige Spezialisierung und zahlreiche Hierarchieebenen
charakterisiert. Daraus können Probleme für das Schnittstellenmanagement bei verbundenen Produkt- und
Prozessentwicklungen erwachsen, die zur Einschränkung der Flexibilität führen und hinderlich für die Verkürzung von
Entwicklungszeiten und die Verringerung von Entwicklungskosten sind (Schmelzer, H.
J. 1993).
Im Fall vollständiger Dezentralisierung
werden i.d.R. die Produktentwicklung dem Absatzbereich und die
Prozessentwicklung dem Produktionsbereich zugeordnet, was die Koordination von
Schnittstellen zwischen beiden Prozessen ebenfalls erschwert. Abhilfe können
zentrale Stabsstellen (bei Übernahme der Koordinationsfunktion) oder »Steering
Committees« (Redel, W.
1982) schaffen.
Neben diesen reinen Formen existieren in der Praxis häufig
Mischformen (Brockhoff, K.
1989).
Schwächen der Aufbauorganisation können durch
projektorientierte Formen der Zusammenarbeit ausgeglichen werden. Projektmanagement kann die
interdisziplinären, komplexen und kreativen Entwicklungsprozesse (Platz,
J./Schmelzer, H. J. 1986) unterstützen und günstige Voraussetzungen
für kurze Entwicklungszeiten schaffen.
Zur personalen Steuerung der Produkt- und Prozessentwicklung
haben sich – wie empirische Untersuchungen zeigen (Hauschildt,
J./Chakrabarti, A. 1988; Witte,
E./Hauschildt, J./Grün, O. 1988) – sog. »Promotoren-Gespanne«
bewährt. Diese bestehen aus dem Machtpromotor, d.h. einer Führungskraft, die
die erforderliche hierarchische Unterstützung sicherstellt, dem Fachpromotor,
der über objektspezifisches Fachwissen verfügt, und ggf. dem Prozesspromotor mit
Organisationskenntnis, der die Verbindung zwischen Macht- und Fachpromotor
herstellt.
Neben der eigenständigen Produkt- und Prozessentwicklung in
der Unternehmung spielen unter dem Aspekt der Kosten- und Risikominimierung bilaterale
Entwicklungskooperationen zwischen Unternehmungen der gleichen Branche
häufig eine wichtige Rolle (Rotering, Ch.
1990; Töpfer, A.
1986). Diese können in Form von strategischen Allianzen und Gemeinschaftsprojekten
oder als speziell gegründete Gemeinschaftsunternehmen (Joint Ventures) in
Erscheinung treten (Hauschildt,
J. 1993).
In den letzten Jahren sind neben bilaterale
Entwicklungskooperationen Unternehmensnetzwerke getreten, denen eine zunehmende
Bedeutung für die effiziente Gestaltung von Produkt- und
Prozessentwicklungsaufgaben zugeschrieben wird (Sydow, J.
1992). Unternehmensnetzwerke entstehen bspw. durch eine enge Zusammenarbeit bei
Entwicklungsprojekten mit Lieferanten, Kunden oder Wettbewerbern, die bis zur
Ausgliederung von Entwicklungsbereichen in eigenständige, zum Netzwerksverbund
gehörende Unternehmungen reichen kann. Der Zusammenschluss von Unternehmungen
zur Durchführung gemeinsamer Entwicklungsprojekte erschließt wirtschaftliche
Vorteile zum einen durch die Möglichkeit für die beteiligten Unternehmungen,
sich stärker auf ihre Kernkompetenzen
zu konzentrieren (»systemische Rationalisierung«),
zum anderen durch die Senkung von Entwicklungszeiten und -kosten im Vergleich
zu Eigenentwicklungen (Sydow, J.
1992).
Kennzeichen erfolgreicher Netzwerke, die i.d.R. nicht auf den
Horizont einer Entwicklungsaufgabe fixiert, sondern längerfristig orientiert
sind, ist eine enge informationelle – zunehmend auch informationstechnische –
Vernetzung zwischen den Partnern des Entwicklungsnetzwerkes mit überregionaler
und internationaler Reichweite (Hahn,
R./Gaiser, A./Heraud, J.-A. et al. 1995). Empirische Untersuchungen
belegen, dass im Mittelpunkt der Informationsbeziehungen
Produktneuentwicklungen stehen, gefolgt von Produkt- und Prozessverbesserungen.
Eine eher untergeordnete Rolle spielt der Informationsaustausch bei der
Entwicklung von neuen Fertigungsverfahren (Herden, R.
1992).
IV. Schnittstellen
von Produkt- und Prozessentwicklung
Produkt- und Prozessentwicklungen weisen prozessbezogen
interne und externe Schnittstellen auf:
-
Externe
Schnittstellen bestehen zu anderen in der Unternehmung bearbeiteten Entwicklungsaufgaben,
anderen betrieblichen Aufgabenbereichen und externen Partnern bei
Kooperationsprojekten (Brockhoff,
K. 1989; Brockhoff,
K./Hauschildt, J. 1993; Gerpott, T.
J. 1991).
-
Interne
Schnittstellen ergeben sich aus der inhaltlichen Verzahnung von Produkt-
und Prozessentwicklung aufgrund von wechselseitigen Input-/Outputbeziehungen
beim Austausch von Zwischenergebnissen der Entwicklungsarbeit. Ist bei
verfahrenstechnischen Entwicklungen der neu entwickelte Prozess unmittelbar
mit einem neuen Produkt verbunden, so handelt es sich um eine integrierte
Entwicklung, bei der eine Optimierung der Leistungs- und
Wirtschaftlichkeitsparameter der Herstellungsverfahren direkt an die
Produktparameter gebunden ist. Interne Schnittstellen sind in diesem Fall
nicht zu gestalten. Anders stellt sich die Frage der internen
Schnittstellengestaltung bei konstruktiven und sonstigen Produkt- oder
Prozessentwicklungen dar, bei denen eine klare Trennung von Produkt und
Herstellungsprozess gegeben ist.
Abb. 3 zeigt drei Typen der Verknüpfung von Produkt- und
Prozessentwicklung, die unterschiedliche Anforderungen an die
Schnittstellengestaltung stellen:
Abb. 3: Grundtypen des Zusammenhangs von Produkt- und
Prozessentwicklung unter Beachtung des Neuheitsgrades
-
Grundtyp 1
beinhaltet die Entwicklung einer neuen Prozesstechnologie ohne
Produktveränderung. In diesem Fall steht die optimale Abstimmung der mit der
Prozessentwicklung verbundenen Veränderungen auf das bestehende
Produktprogramm im Vordergrund. Die Einhaltung oder Verbesserung der
Produktqualität ist Bewertungskriterium zwischen Alternativen der
Prozessentwicklung.
-
Für Grundtyp 2
stecken die vorhandenen fertigungstechnischen Möglichkeiten den
Zulässigkeitsbereich für die Produktentwicklung ab. Die Parameter der Fertigungsprozesse
sind Datum für die Produktentwicklungsaufgabe.
-
Der größte Gestaltungsbedarf besteht bei Grundtyp 3 zwischen inhaltlich
verzahnten Produkt- und Prozessentwicklungsprojekten.
Jede Schnittstelle zwischen Produkt- und Prozessentwicklung erhöht
den Koordinationsbedarf, kostet Zeit, schafft Informationsverluste und bremst
den Entscheidungsprozess. Als besonders problematisch erweisen sich
Schnittstellen, die mit Verantwortungswechsel und konkurrierenden Interessen
verbunden sind (Schmelzer, H.
J. 1993).
Der Schnittstellengestaltung kommt aus
Wirtschaftlichkeitsgründen eine hohe Bedeutung zu. Sie stellt aber u.U. auch
einen Wettbewerbsvorteil dar: Die enge Verzahnung von Produkt- und
Prozessentwicklung führt zu fertigungsorientierten Neuprodukten, die
spezifisches, von der Konkurrenz nur schwer nachzuahmendes Know-how darstellen
(Gerpott, T.
J./Wittkemper, G. 1991), das von Entwicklungsbeginn an auf eine
kostengünstige Produzierbarkeit des neuen Produktes ausgerichtet ist (Whitney, D.
E. 1988).
Um eine enge Verzahnung von Produkt- und Prozessentwicklung
zu erreichen, können verschiedene Wege (gleichzeitig) beschritten werden (Gerpott, T.
J./Wittkemper, G. 1991; Hanssen, R.
A./Kern, W. 1992; Reichwald,
R./Schmelzer, H. J. 1990):
-
Die Produkt- und Prozessentwicklungsaufgaben
einschließlich bestehender Teilaufgaben sollten hinsichtlich ihrer
technischen, terminlichen und wirtschaftlichen Ziele so aufeinander
abgestimmt werden, dass sie zur optimalen Gesamtlösung für die Unternehmung
führen. Diese inhaltliche Abstimmung
ermöglicht, wenn sie in der frühen
Phase Aufgabenspezifikation, Planung und Organisation der Entwicklung
stattfindet, über das Pflichtenheft eine zielgerichtete Integration von
Produkt- und Prozessentwicklung.
-
Das Überlappen
und Kombinieren von Teilaufgaben der Produkt- und Prozessentwicklung bis
hin zur simultanen Durchführung der Entwicklungsaufgaben führt zur Verkürzung
der Entwicklungsdauer der integrierten Aufgabenlösung.
-
Möglichkeiten des wechselseitigen Ideenaustausches und der Verwendung
gleicher Lösungsprinzipien oder Moduln vermeiden Doppelarbeit und verbessern
die Integration und Synchronisation von Produkt- und Prozessentwicklung.
-
Die Beschleunigung von Vorgängen und der Austausch von
Ergebnissen wird durch interaktive Arbeit unter Einsatz von Informations- und Kommunikationssystemen
möglich.
Die optimale Abstimmung von Produkt- und Prozessentwicklung
kann durch die Bildung von integrierten,
interdisziplinär zusammengesetzten Teams unterstützt werden (Gerpott, T.
J. 1990). Derartige Teams mit Experten aus dem Bereich Produkt- und
Prozessentwicklung und anderen tangierten betrieblichen Bereichen können dazu
beitragen, das traditionell in hierarchischen Organisationen vorhandene
Ressortdenken, das an einer sequenziellen Arbeitsweise und der Übergabe von
Entwicklungsergebnissen erst nach Fertigstellung orientiert ist, durch eine
integrierte Arbeitsweise zu überwinden.
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