Methoden der integrierten Produktentwicklung (136450) an der Universität Bochum

Karteikarten und Zusammenfassungen für Methoden der integrierten Produktentwicklung (136450) an der Universität Bochum

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Was sind die Ziele des Produktentwicklungsprozesses aus der Sicht unterschiedlicher Stakeholder (Anspruchsgruppen, Interessenvertreter)?

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Eine junge Mutter möchte mit ihrem Kinderwagen bequem am Strand spazieren gehen. Leider ist dies sehr mühevoll, da der Kinderwagen aufgrund seiner herkömmlichen Räder im Sand versinkt und somit das Schieben erschwert. Eine Lösungsidee stellt die Verwendung von größeren Rädern dar, dies führte jedoch aus mehreren Gründen nicht zum erwünschten Ergebnis und soll hier nicht weiter betrachtet werden. Ziel ist es, dass der Kinderwagen bequem von der Mutter am Strand genutzt werden kann.


  1. Abstrahieren Sie das in der Aufgabenstellung geschilderte Problem auf Basis der technischen Parameter. 
  2. Formulieren Sie auf Basis der gewählten Parameter einen technischen Widerspruch (Konflikt). 
  3. Wenden Sie nun die Widerspruchsmatrix der TRIZ-Methodik zur Lösung Ihres Konfliktes an - welche Lösungsprinzipien werden für die Problemlösung vorgeschlagen? 
  4. Erarbeiten Sie konkrete Problemlösungen ausgehend von den gefundenen abstrakten Lösungsprinzipien und skizzieren Sie Ihre Lösungen.

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Was ist ein Innovationsgrad und wozu dient er?

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Warum ist methodisches Vorgehen bei der Entwicklung erfolgreicher Produkte erforderlich?

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Was sind die Anforderungen an die Kompetenzen von Produktentwicklern?

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Nennen Sie fünf Arten nach denen man Innovationen unterscheiden kann und beschreiben Sie diese.

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Geben Sie mindestens 5 Vor- und Nachteile für die TRIZ-Methodik an.


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Welche Unsicherheiten treten bei der Einführung von Innovationen auf und wie wirken sich diese auf den Innovationswiderstand aus?

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Was ist der Unterschied zwischen der integrierten Produktentwicklung und dem sequentiell-iterativen Erarbeiten von Zwischenergebnissen?

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Nennen Sie drei Beispiele für generische Produktentwicklungsmethodiken.

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Wie ist der Begriff Innovation definiert und welche drei Charakteristika kennzeichnen Innovationen?

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Oftmals müssen Frachtschiffe im Winter aus Mangel an Alternativen ihre wertvolle Ladung über zugefrorene Wasserwege transportieren. Diese Kanäle können bis zu 3m tief zufrieren und stellen somit ein großes Hindernis für den schnellen Transport dar. Bisherige Lösungen sehen sogenannte „Eisbrecher“ vor. Dabei handelt es sich um Schiffe, die mit ca. 2km/h das Eis brechen können und somit einem nachfolgenden Konvoi den Fahrweg ebnen. Das Ziel ist nun, diese Geschwindigkeit auf min. 6km/h zu erhöhen, dabei soll die Art der Fortbewegung (Schiff, Schraubantrieb) beibehalten werden. Auch Möglichkeiten zur Verbesserung am Antrieb, wie bspw. über den Wirkungsgrad oder andere Schraubengeometrien wurden bereits ausgeschöpft und sollen hier nicht betrachtet werden.


  1. Abstrahieren Sie das in der Aufgabenstellung geschilderte Problem auf Basis der technischen Parameter. 
  2. Formulieren Sie auf Basis der gewählten Parameter einen technischen Widerspruch (Konflikt). 
  3. Wenden Sie nun die Widerspruchsmatrix der TRIZ-Methodik zur Lösung Ihres Konfliktes an - welche Lösungsprinzipien werden für die Problemlösung vorgeschlagen? 
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Was sind die Ziele des Produktentwicklungsprozesses aus der Sicht unterschiedlicher Stakeholder (Anspruchsgruppen, Interessenvertreter)?

  • Unternehmen:
    • Nachhaltiger Gewinn
    • Gutes Image
    • Einhaltung der Gesetze
  • Entwicklung: 
    • „Gutes Produkt“
    • Gute Arbeitsbedingungen
    • Hohes Ansehen im Unternehmen
    • Guter Verdienst
  • Kunde:
    • „Gutes Produkt“
    • Angemessene Kosten
    • Lange Haltbarkeit
    • Sicherheit
    • Zuverlässigkeit
  • Kooperationspartner, Lieferanten: 
    • Zuverlässige Zusammenarbeit
    • Klare Randbedingungen und Vorgaben

Methoden der integrierten Produktentwicklung (136450)

Eine junge Mutter möchte mit ihrem Kinderwagen bequem am Strand spazieren gehen. Leider ist dies sehr mühevoll, da der Kinderwagen aufgrund seiner herkömmlichen Räder im Sand versinkt und somit das Schieben erschwert. Eine Lösungsidee stellt die Verwendung von größeren Rädern dar, dies führte jedoch aus mehreren Gründen nicht zum erwünschten Ergebnis und soll hier nicht weiter betrachtet werden. Ziel ist es, dass der Kinderwagen bequem von der Mutter am Strand genutzt werden kann.


  1. Abstrahieren Sie das in der Aufgabenstellung geschilderte Problem auf Basis der technischen Parameter. 
  2. Formulieren Sie auf Basis der gewählten Parameter einen technischen Widerspruch (Konflikt). 
  3. Wenden Sie nun die Widerspruchsmatrix der TRIZ-Methodik zur Lösung Ihres Konfliktes an - welche Lösungsprinzipien werden für die Problemlösung vorgeschlagen? 
  4. Erarbeiten Sie konkrete Problemlösungen ausgehend von den gefundenen abstrakten Lösungsprinzipien und skizzieren Sie Ihre Lösungen.
  1. Abstrahiertes Problem:
    • Kinderwagen versinkt im Sand und stoppt
    • Fortbewegen auf nicht befestigten Untergründen
  2. Technischer Widerspruch:
    • Verbesserung: große Auflagefläche, Bedienkomfort
    • Konstant zu halten: geringere Rollreibung, Masse des beweglichen Objekts
  3. +d. Lösungsprinzipien:
    • Prinzip der Selbstbedienung
    • Prinzip der Abtrennung: Kufen
    • Prinzip der Funktionsumkehr: Hovercraft
    • Prinzip der Dynamisierung

Methoden der integrierten Produktentwicklung (136450)

Was ist ein Innovationsgrad und wozu dient er?

Ein Innovationsgrad hilft zu unterscheiden

  • für wen die Innovation neu ist (Mikro vs. Makroperspektive)
  • in welcher Hinsicht (Markt und Technologie)
  • ob sie sich auf das externe Umfeld oder die interne Organisation bezieht

Methoden der integrierten Produktentwicklung (136450)

Warum ist methodisches Vorgehen bei der Entwicklung erfolgreicher Produkte erforderlich?

  • Zum Entwickeln erfolgreicher Produkte ist mehr als technisches Expertenwissen erforderlich
    • (Technische) Randbedingungen
    • Marktinformationen
    • Kundenbedürfnisse
  • Beherrschung komplexer Technologien von Produkten und Produktion
    • Komplexe Probleme erfordern systematisches Vorgehen, um allen Anforderungen gerecht zu werden und die beste Lösung zu erkennen
    • Interdisziplinäre Zusammenarbeit erfordert strukturiertes Vorgehen
    • Dokumentation von (Teil-)ergebnissen ist Voraussetzung für Optimierung

Methoden der integrierten Produktentwicklung (136450)

Was sind die Anforderungen an die Kompetenzen von Produktentwicklern?

  • Grundlagenwissen
  • Fachwissen
  • Systematisches Denken
  • Methodische Arbeitsweise
  • Kreativität
  • Kommunikation und Kooperation
  • Konfliktfähigkeit
  • Lebenslanges Lernen

Methoden der integrierten Produktentwicklung (136450)

Nennen Sie fünf Arten nach denen man Innovationen unterscheiden kann und beschreiben Sie diese.

Unterscheidung nach Entstehungsart:

  • Technology-Push: Ergeben sich aus technologischen Entwicklungen
  • Market-Pull: Entstehen durch eine veränderte Nachfrage am Markt

Unterscheidung nach Innovationsobjekt:

  • Produkt: Neue / veränderte Sach- oder Dienstleistung mit neuem Nutzen
  • Prozess: Änderung der für Leistungserbringung notwendigen materiellen / informationellen Prozesses

Unterscheidung nach Materialität:

  • Sachleistung: Im materiellen Teil des Produktes (z. B. neue Funktionen / Technologien)
  • Dienstleistung: Im immateriellen Teil des Produkt (z. B. integrierte Wartung)

Unterscheidung nach Innovationsprozess:

  • Open: Öffnung von Organisationen und aktive strategische Nutzung der Außenwelt zur Vergrößerung des Innovationspotenzials
  • Closed: Unternehmensinterner Innovationsprozess, der gezielt von Unternehmensexternen abgrenzt ist, um Wettbewerbsvorteil zu erlangen

Unterscheidung nach Innovationsumfang:

  • Inkrementell: Verbesserung bestehender Produkte aufgrund von Marktanforderungen & Wettbewerbsbewegungen
  • Radikal: Grundlegend neue & nachhaltige Veränderungen im Produkt oder Schaffung ganz neuer Produkte

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Geben Sie mindestens 5 Vor- und Nachteile für die TRIZ-Methodik an.


[Hier nur Vorteile.]

  • Vorteile:
    1. Systematisches und zielgerichtetes Erfinden und Entwickeln von Innovationen
    2. Innovatives Handeln in gewissen Grenzen erlernbar
    3. Grundlage für gemeinsames Verständnis bei Teamarbeit
    4. Geeignet für Rechnerimplementierung
  • Nachteile:
    1. Zeitaufwand für das Erlernen der Methodik
    2. Hohe Anforderungen an die Abstraktionsfähigkeit des Anwenders
    3. Methoden und Werkzeuge konzentrieren sich schwerpunktmäßig auf den Bereich des (mechanischen) Maschinenbaus
    4. Starrheit und Strenge in der Anwendung

Methoden der integrierten Produktentwicklung (136450)

Welche Unsicherheiten treten bei der Einführung von Innovationen auf und wie wirken sich diese auf den Innovationswiderstand aus?

  • Unsicherheiten im externen Umfeld
    • Wettbewerb (Strategien und Produkte)
    • Kundenanforderungen (Kundenbedürfnisse und Marktpotenzial)
    • Technologie (Reife und Anwendung)
    • Vorschriften und Umweltstandards
  • Unsicherheiten im internen Umfeld
    • Abhängigkeiten und Unterschiede verschiedener Unternehmensbereiche oder –abteilungen (Erfahrungen, Annahmen, Wissensbasis und Werte)
  • Erhöhte Unsicherheiten = Erhöhter Widerstand

Methoden der integrierten Produktentwicklung (136450)

Was ist der Unterschied zwischen der integrierten Produktentwicklung und dem sequentiell-iterativen Erarbeiten von Zwischenergebnissen?

  • sequentiell-iterativ: jeder bzw. jede Fachabteilung arbeitet für sich
  • integrierte PE: alle arbeiten an einem gemeinsamen Ziel

Methoden der integrierten Produktentwicklung (136450)

Nennen Sie drei Beispiele für generische Produktentwicklungsmethodiken.

  • Variantenbildung
  • Lösungsbewertung
  • Abstrakt (Prinzipskizze) – konkret (Zeichnung)

Methoden der integrierten Produktentwicklung (136450)

Wie ist der Begriff Innovation definiert und welche drei Charakteristika kennzeichnen Innovationen?

  • Innovation stammt von innovatio (etwas neu Geschaffenes)
  • Innovationen sind qualitativ neuartige Produkte oder Verfahren, die sich gegenüber dem vorangehenden Zustand merklich unterscheiden
  • Ziel ist Generierung von wirtschaftlich erfolgreichen Produkten (damit eindeutige Unterscheidung von Erfindungen/Patenten)
  • Charakteristika: Eigenschaft, Anwendernutzen, Originalität

Methoden der integrierten Produktentwicklung (136450)

Oftmals müssen Frachtschiffe im Winter aus Mangel an Alternativen ihre wertvolle Ladung über zugefrorene Wasserwege transportieren. Diese Kanäle können bis zu 3m tief zufrieren und stellen somit ein großes Hindernis für den schnellen Transport dar. Bisherige Lösungen sehen sogenannte „Eisbrecher“ vor. Dabei handelt es sich um Schiffe, die mit ca. 2km/h das Eis brechen können und somit einem nachfolgenden Konvoi den Fahrweg ebnen. Das Ziel ist nun, diese Geschwindigkeit auf min. 6km/h zu erhöhen, dabei soll die Art der Fortbewegung (Schiff, Schraubantrieb) beibehalten werden. Auch Möglichkeiten zur Verbesserung am Antrieb, wie bspw. über den Wirkungsgrad oder andere Schraubengeometrien wurden bereits ausgeschöpft und sollen hier nicht betrachtet werden.


  1. Abstrahieren Sie das in der Aufgabenstellung geschilderte Problem auf Basis der technischen Parameter. 
  2. Formulieren Sie auf Basis der gewählten Parameter einen technischen Widerspruch (Konflikt). 
  3. Wenden Sie nun die Widerspruchsmatrix der TRIZ-Methodik zur Lösung Ihres Konfliktes an - welche Lösungsprinzipien werden für die Problemlösung vorgeschlagen? 
  4. Erarbeiten Sie konkrete Problemlösungen ausgehend von den gefundenen abstrakten Lösungsprinzipien und skizzieren Sie Ihre Lösungen.
  1. Abstrahiertes Problem:
    • Eisbrecher ist zu langsam
    • Geschwindigkeit soll auf 6 km/h erhöht werden
  2. Technischer Widerspruch:
    • Verbesserung: Erhöhung der Geschwindigkeit, Produktivität
    • Konstant zu halten: Gleicher Antrieb/Widerstand, Energieverbrauch, Masse, Kraft
  3. +d. Lösungsprinzipien:
    • Prinzip des Ersatzes mechanischer Wirkprinzipien: Eis durch Flammenwerfer schmelzen
    • Veränderung des Aggregatzustandes eines Objektes: Überschüssige Wärme aus Antriebssystem nutzen
    • 19: Spitze zum Brechen kann vor- und zurückschwingen

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