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Frühzeitige Zielsetzung und Konzeptbewertung: Erfolgsfaktoren für eine kosteneffiziente Produktentwicklung

In der Produktentwicklung ist es von entscheidender Bedeutung, frühzeitig klare Ziele zu setzen und technische Konzepte zu evaluieren. Diese Herangehensweise bietet nicht nur eine solide Grundlage für den weiteren Entwicklungsprozess, sondern hilft auch, potenzielle Kostenrisiken zu minimieren und die Effizienz zu steigern. In diesem Artikel beleuchten wir die Bedeutung der Zielsetzung und der technischen Konzeptevaluation sowie die Vorteile der Anwendung von Methoden wie Target Costing und Value Analysis/Value Engineering (VA/VE).

Zielsetzung

Beim Entwickeln eines neuen Produkts hilft die Zielsetzung, das Team auf dasselbe Ziel auszurichten und eine Basis zu schaffen, auf die hingearbeitet werden kann – indem man vom gewünschten Endergebnis aus plant. Eine frühzeitige Festlegung von Zielen erleichtert den Entwicklungsprozess und senkt letztlich die Kosten und den Ressourcenaufwand des Produkts.

Ziele können für verschiedene Teilnehmer unterschiedlich aussehen. Für alle Abteilungen gehören jedoch Kosten und Funktionen immer zu den Hauptzielen. Durch das frühzeitige Identifizieren und detaillierte Schätzen der Kosten lassen sich potenzielle Risiken und unerwartete Ausgaben während des gesamten Produktlebenszyklus antizipieren und abmildern.

Ein Teil der Zielsetzung besteht darin, messbare Ziele zu schaffen. Der einfachste Weg, dies zu tun, besteht darin, ein Zielkostenmodell für das Endprodukt festzulegen.e.


Technisches Konzept

Ein technisches Konzept basiert auf den Funktionen und Kosten des Endprodukts sowie auf wirtschaftlichen, regulatorischen und rechtlichen Überlegungen (wie Lizenzen und Patente) sowie zusätzlichen Unternehmenszielen (wie beispielsweise Umweltaspekte). Die Entwicklung des technischen Konzepts ist in der Regel ein iterativer Prozess, bei dem die verschiedenen Rahmenbedingungen gegeneinander abgewogen werden, um einen ganzheitlichen Ansatz für das Endprodukt zu erarbeiten. Diese Ausgangshypothesen schränken die Technologieoptionen, Materialien, Montageverfahren usw. ein, die bei der Erstellung des Konzepts für das Endprodukt verwendet werden können.

Das Vorhandensein eines technischen Konzepts ist ein notwendiger Schritt, um die Zielkosten eines Produkts und seiner Elemente festzulegen.

Target Costing

Die Zielkosten sind entweder durch Marktforschung festgelegt oder werden von einem potenziellen Kunden vorgegeben. Dieser Maximalbetrag bestimmt auch die maximal zulässigen Kosten oder die Kosten, zu denen ein Produkt hergestellt wird.

Die Festlegung von Zielkosten hilft, Ressourcen zu sparen, da eine frühzeitige Festlegung dieser Kosten die Anzahl späterer Korrekturschleifen verringert oder sogar gänzlich ausschließt. Je früher die Zielkosten verfügbar sind, desto besser können sie vorbereitet, berechnet und analysiert werden. Zielkosten zu setzen signalisiert dem Produktteam außerdem, dass Kostenreduzierung von Anfang an im Produktlebenszyklus strukturiert angegangen werden muss. Target Costing ist eine proaktive Maßnahme zur Kostenverwaltung und -reduzierung.

Die Zielkosten können auf die verschiedenen Elemente des Produkts aufgeteilt werden, um eigene Zielkosten für diese Elemente festzulegen. Diese weitere Kategorisierung kann entlang der Komponenten des Endprodukts erfolgen, oder zum Beispiel, indem Material- und Fertigungskosten separat aggregiert werden.

Diese Kategorisierung kann auf Marktpreisen basieren, aber auch bereits auf den Werkzeugen der Kosten- und Wertanalyse aufbauen, indem Daten früherer Produkte, Annahmen und das Know-how der Ingenieure verwendet werden. Auf diese Weise lässt sich ermitteln, welche Kostenelemente die Kostentreiber sind und daher während der Konzeptionsphase mehr Aufmerksamkeit benötigen, und welche Kostenelemente nicht verändert werden können und statisch sind. Auch Gemeinkosten, wie der Gewinn, werden in dieser Phase bestimmt.

Target Costing verhindert unnötige zusätzliche Kosten, die während des Produktlebenszyklus auftreten könnten, und führt zu erheblichen Einsparungen bei minimalen Anfangskosten. Dadurch wird auch der Bedarf an späteren Kostenkürzungsmaßnahmen vermieden, die zusätzliche Ressourcen beanspruchen könnten.

Das Ziel des Produktteams besteht anschließend darin, die Zielkosten einzuhalten und sie nicht zu überschreiten. Die Berechnung von Bottom-up-Kosten eines Designs liefert die Grundlage für den Vergleich mit den Zielkosten. Das Auffinden von Lücken ist jedoch nur der erste Schritt; eine detailliertere Analyse der vorgegebenen Kostenelemente ist erforderlich. Eine Möglichkeit, dies zu erreichen, ist die Nutzung des Werkzeugkastens der VA/VE.

Was ist VA/VE?

VA/VE steht für Value Analysis/Value Engineering. Es wird üblicherweise während der Produktkonzeption, -entwicklung und -gestaltung sowie bei Post-SOP-Bewertungen eines bereits bestehenden Produkts oder einer Fertigungstechnologie eingesetzt. Der Grund für den Einsatz kann variieren, je nachdem, in welcher Phase des Produktlebenszyklus es angewendet wird, aber Unternehmen sollten stets danach streben, ihre Produkte und Prozesse zu verbessern und Kosten in den frühen Phasen eines Projekts zu reduzieren. Das Ziel dieser Methode ist es, das Wertversprechen des Produkts zu verbessern, indem die Kosten reduziert und/oder die Funktionalität innerhalb der bestehenden Rahmenbedingungen verbessert wird, um Einsparungspotenziale zu nutzen. Der Einsatz von VA/VE kann zu einer Kostenreduzierung des Endprodukts um 5–30 % führen.

VA/VE wird in der Regel von Personen oder einem Team durchgeführt, das über ingenieurwissenschaftliche, industrielle und kommerzielle Kenntnisse verfügt. Die Analyse ist ein systematischer und ganzheitlicher Ansatz, der darauf abzielt, ein Produkt nach den Gesichtspunkten seiner Konstruktion und Herstellbarkeit zu bewerten.

Der Prozess der Analyse beginnt damit, festzulegen, welche Teile Gegenstand der Analyse sein sollen. Dies wird in der Regel anhand von Kosten und Volumen bestimmt. Anschließend wird eine Funktions- und Kostenanalyse der Teile durchgeführt, indem Bottom-up-Berechnungstools und vorhandene oder angenommene Produktionsdaten genutzt werden. Vorschläge der Teilnehmer werden unter den Gesichtspunkten Kosten,

Herstellbarkeit und Design gesammelt, wobei die vorab festgelegten Rahmenbedingungen des technischen Konzepts eingehalten werden.

An image showing cost reduction strategies for a cylindrical mechanical part. Five green boxes surround the part, each describing a different approach: Manufacturing technology, Material selection, Design changes, Process optimization, and Standardization. Each strategy is briefly explained with its potential impact on reducing manufacturing costs.

Für denselben Kostentreiber können viele verschiedene Lösungen vorgeschlagen werden, die auch gegeneinander bewertet werden müssen. Es ist ebenfalls wichtig, zu berücksichtigen, dass diese Lösungen sich gegenseitig beeinflussen können, weshalb die gleichzeitige Umsetzung vieler Änderungen ebenfalls untersucht werden muss.

Nach Abschluss der Analyse werden die ausgewählten Änderungsvorschläge an die parallelen Abteilungen (Design, Beschaffung, Prozessengineering) zur Implementierung übergeben. Diese Lösungen können hausinterne Modifikationen sein, aber auch in Zusammenarbeit mit den Lieferanten der analysierten Teile erfolgen.

Wie Tset Sie bei der Evaluation unterstützen kann

Tset bietet viele verschiedene Lösungen und Funktionen, um Ihnen zu helfen, Kostentreiber zu identifizieren, technische Elemente zu bewerten und Ihre Pläne leicht zu iterieren. Tset senkt die Barrieren für die Durchführung, Modifikation und Bewertung von Konzepten und Berechnungen und reduziert die dafür benötigte Zeit und Ressourcen.

Bottom-up-Kalkulation

Bottom-up-Kalkulation ist die Hauptmethode, mit der Tset arbeitet. Sie ermöglicht es den Projektteilnehmern, die Komponenten eines Projekts besser zu verstehen. Komplexe Produkte können mithilfe unserer automatisierten, halbautomatisierten und manuellen Berechnungen sowie der Stammdaten, die Maschinen-, Material-, Wechselkurs-, Fertigungsschritt- und Standortdaten enthalten, im Softwaremodell abgebildet werden. Die automatisierten Module stellen das notwendige Fertigungs-Know-how bereit: Sie bestimmen, welche Ressourcen (wie Materialien, Maschinen, Arbeitskräfte etc.) und welche Parameter (z. B. Zykluszeit) benötigt werden, um ein Konzept zu berechnen, bei dem nur wenige Parameter pro Teil spezifiziert sind.

Tset cost and carbon calculation software

Milling components in Tset software

Kostentreiber und Einsparungspotenziale identifizieren

Für jede Berechnung ist die Kosten- und CO₂-Aufstellung sofort verfügbar, was die Ermittlung der wichtigsten Kostenelemente erleichtert. Änderungen, die Benutzer am Modell vornehmen, werden sofort reflektiert und ihre Auswirkungen sind im gesamten Modell nachvollziehbar.

Effizienzsteigerungen finden

Das gleiche Produkt wird mit verschiedenen Modulen modelliert, um das bestmögliche Ergebnis zu erzielen, wobei die Stammdaten zur Ermittlung relevanter Benchmark-Daten genutzt werden, um die verschiedenen Varianten miteinander zu vergleichen.


Analytics und Messung

Tset kann auch in den Implementierungs- und Messphasen genutzt werden, dank Import-/Export-Funktionen und der Nutzung unserer offenen API. Berechnungen verschwinden nicht nach dem ersten Produktlaunch, sondern liefern wertvolle Daten, Verständnis und Benchmarks für zukünftige Projekte.

A graph comparing speed versus effort with and without Tset. The green line labeled "With Tset" shows a steeper, exponential increase in speed as effort increases, while the red line labeled "Without Tset" shows a more gradual, linear increase. The graph suggests that using Tset results in higher speed gains for the same amount of effort.

Zeitersparnis

Tset ist schnell. Sie müssen nicht jedes Mal von vorne anfangen: Berechnungen sind wiederverwendbar und veränderbar. Der Stammdatendienst sorgt für aktuelle und relevante Basisdaten. Die cloud-native und kollaborative Umgebung begünstigt diese Geschwindigkeit. Auch wenn ein Projekt Hunderte von Teilen mit Tausenden von zu berücksichtigenden Datenpunkten enthalten kann, kann Tset die Erstellung und Pflege der Berechnung automatisieren.

Lösung

Durch die frühzeitige Festlegung messbarer Ziele, die systematische Bewertung technischer Konzepte und den Einsatz von Methoden wie Target Costing und Wertanalyse/ Wertengineering (VA/VE) können Unternehmen ihren Produktentwicklungsprozess erheblich verbessern. Dieser Ansatz hilft nicht nur, unnötige Kosten zu vermeiden, sondern versetzt die Teams auch in die Lage, in jeder Phase des Produktlebenszyklus fundierte Entscheidungen zu treffen. Tset bietet eine innovative Software zur Unterstützung dieser Bemühungen, die Transparenz, Effizienz und Einblicke bietet, um bessere Ergebnisse zu erzielen.

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Tset Whitepaper: 7 Steps to Elevate Your Cost Engineering

Autor

Gina Gocza
Solution Consultant

19.09.2024

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