Von der Idee zum Produkt – Auf die Stückzahl kommt es an!

High Quality Low Volume Manufacturing versus High Quantity Production. Der Unterschied von Mittel- und Kleinserien im Vergleich zu Massenprodukten.

Produkte die oftmals professionelle Nischen bedienen, werden meist in kleinen und mittlere Stück­zahlen hergestellt. Massenartikel müssen – um eine breite Nutzerbasis abzudecken – ein breites Spektrum von Anwendungen abdecken. Nur so können genug Kunden gefunden werden. Produkte mit kleinen Stückzahlen, die Lösungen mit besondere Anforderungen erfüllen haben darum – wenn Sie gut gemacht sind – eine besonders treue Klientel.

Auf die Alleinstellungsmerkmale kommt es an

Bei allen Produkten, egal welche Stückzahl erreicht werden soll, gilt, dass sie über genügend Alleinstellungsmerkmale verfügen müssen, um vom Endkunden nicht mit Produkten des Wettbewerbs verwechselt zu werden, was bei Klein- und Mittelserienprodukten besonders schwierig ist. Der Hintergrund: Beim High Quality Low Volume Manufacturing muss oft auf vorgefertigte Bauteile (COTS = Commercial Off-The-Shelf) weniger Hersteller zurückgegriffen werden. Folglich sind oftmals die entstehen­den Geräte verschiedener Anbieter für den Endkunden kaum unter­scheidbar.

Eine Alternative zu Standardbauteilen sind kostengünstige, modifizierbare Standardprodukte (MOTS = Modlfiable Off-The-Shelf) oder maßgeschneiderte kundenspezifische Lösun­gen. Am Beispiel einer handgeführten Blech­schere für den professionellen KFZ-Bereich lassen sich diese beiden Optionen gut erläu­tern: So kann der Hersteller zum Beispiel einen Handmotor mit Gehäuse aus seinem Produktprogramm wählen und das Wellenende mit ei­ner geeigneten Verzahnung versehen, um seinen anwendungsseitigen Anforderungen zu ent­sprechen. Oder aber für das Gerät wird ein eigenes Kunststoffspritzgussgehäuse entworfen und ein vorgefertigter Motor eines Herstellers gewählt.

Kundenspezifische Produkte basieren oft auf den Standardprodukten eines Herstellers, die so aufgebaut sind, dass sie leicht gemäß den individuellen Spezifikationen angepasst werden können. Beispiele für solche kundenspezifische Lösungen sind z. B. Geräte mit FDA-zugelassenen Oberflächen­beschichtungen, die für den Einsatz in der NUG- und Pharmaindustrie geeignet sind. Auch die Labor-, Medizintechnik sowie die Fördertechnik und Verpackungsindus­trie oder auch wehrtechnische Geräte sind Anwendungsgebiete solcher Produkte.

Für die Umsetzung mancher Bauteile sind Standardkomponenten aber oft nicht ausreichend. Hier gibt es aber Möglichkeiten, wenn man sich mit den Anforderungen solcher Produkte auskennt. Von Vorteil ist, wenn man einen Partner in der Produktentwicklung findet, der wie ich Erfahrungen damit hat, Produkte nach kundenspezifischen Anforderungen zu konzipieren, entwickeln und Kontakte zu Herstellern hat, die diese produzieren und montieren können.

Jedes Produkt hat seine eigenen, speziellen Anforderungen

Generell hängt das Design und der Auf­bau der Maschine stark davon ab, in welchem Umfeld und von welchen Anwendern das Gerät genutzt wird: Eine handgeführte Blechschere für den professionellen KFZ-Bereich etwa hat andere Anforderungen zu erfüllen als eine leichte elektrische Stoff­schere in einer Großschneiderei.

Am Anfang des Entwicklungsprozesses steht deshalb immer ein detailliertes Anforderungsprofil, das mög­liche Nutzergruppen und das Nutzungs­umfeld der Maschine enthält. Das ist ein wichtiger Teil des Pflichten/Lastenheftes, da die Geräte so konstruiert sein müssen, dass sie neben Funktion, Ergonomie und Ästhetik weder in der Produktion und Mon­tage noch beim Endkunden unnötige Kos­ten verursachen. Zudem sollten sie sich einfach reparieren und warten lassen und am Ende ihrer Produktlebensdauer idealerweise Umweltneutral verwertet. Unser Team klärt deshalb in der initi­alen Analysephase alle Anforderungen an technische Komponenten, Herstellungs­verfahren, die Produktarchitektur und Details, basierend auf den tech­nischen und konstruktiven Anforderungen des Designbriefs (Lasten-/Pflichtenheft).

Rapid Prototyping bis zur Serienreife – Finde früh mögliche Probleme

Nach Absprache mit dem Kunden konstruiere ich das Produkt schließlich mithilfe eines 3D-CAD-Programms und erstellt ein virtuelles Modell des zukünftigen Produktes, das als Basis für technische Zeichnungen und 3D-Druck Prototypen dient.

Sehr wichtig während des gesamten Prozesses ist das Prototyping – denn offene Fragen lassen sich anhand eines Modells besser veranschaulichen und klären. Hier gilt ein ganz besonders das Prinzip:

Durch schnelles Scheitern zum Erfolg!

Das „Fail fast!“ Prinzip.

Damit ist gemeint das durch frühzeitige Prototypen und Experimente, bereits früh im Entwicklungsprozess mögliche Fehler aufgezeigt werden, was Zeit und Geld spart. Prototypen können je nach Pro­jektphase und zu lösender Fragestellung ganz unter­schiedlich aussehen. Die Bandbreite reicht vom einfachen Modell aus Pappe bis zum fast fertigen Produkt aus dem 3D-Drucker. Wobei auch Skizzen und Zeichnungen, durchaus als 2D-Prototypen zu verstehen sind. Mittels Rapid Protoyping lassen sich die Ergebnisse während des gesam­ten Entwicklungsprozesses überprüfen und anpassen – so lange, bis das Produkt reif für die Serie ist.