Browsing by Author "Arago, Olivia"

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Eine Methode zur Abschätzung der produktionskostenbezogenen langfristigen Planungsziele ziviler Turboflugtriebwerke
(2011) Arago, Olivia; Staudacher, Stephan (Prof. Dr.-Ing.)
Aufgrund einer wachsenden Internationalisierung nehmen die Dynamik und die Komplexität in den Märkten zu. Dies bedingt einen kontinuierlichen Wertewandel, bemerkbar durch eine stetige Zunahme der Innovationsdynamik und einem beschleunigten technologischen Wandel der Produkte. Eine Konsequenz dessen sind kürzere Produktlebenszyklen und Produktentwicklungszeiten, was die produzierenden Unternehmen bezüglich der Produktplanung vor erhebliche Herausforderungen stellt. Der Erfolg eines Produktes am Markt wird nicht zuletzt über dessen Verkaufspreis und somit indirekt über dessen Herstellungskosten bestimmt. Es ist daher von essenzieller Bedeutung, bereits in der Vorentwicklungsphase eines Produktes die Kosten zu ermitteln und somit langfristig die Planungsziele festlegen zu können. In dieser Arbeit wird eine Methode zur Abschätzung der langfristigen produktionsbezogenen Planungsziele vorgestellt. Die Herausforderung bei der Produktionskostenbestimmung zukünftiger Technologien besteht in der zielführenden Vereinfachung der Komplexität der Einflussfaktoren bei gleichzeitig zufrieden-stellender Genauigkeit der Kostenergebnisse. An eine Methode zum Vergleich der Produktionskosten in der Vorauslegungsphase sind Anforderungen unterschiedlichster Art geknüpft. Zum einen soll die Methode dazu dienen, unterschiedliche Konzepte zum Zeitpunkt der Vorauslegung anhand der Produktionskosten abzuschätzen und zu vergleichen. Zum anderen soll sie als unterstützendes Werkzeug bei der Bewertung der Produktionskosten neuartiger gegenüber konventionellen Technologien dienen. Die Produktionskosten setzen sich aus Material- und Fertigungskosten zusammen. Zur Abschätzung der Materialkosten wird ein Materialkosten-Model entwickelt. Basis dieses Models bildet die chemische Zusammensetzung der Werkstoffe. Weiterhin wird der Wertschöpfungsprozess des Materials über die einzelnen Herstellverfahren analysiert, um die Materialkosten zu berechnen. Die Fertigungskosten beziehen sich auf die Fertigung der Bauteile beim OEM. Dazu werden die bauteilspezifischen Fertigungsschritte untersucht und die entsprechenden Kostenbestimmungsmethoden aufgestellt. Weiterhin soll das Modell neue Fertigungstechnologien sowie neuartige Materialien abbilden können. Zur Abschätzung der Produktionskosten werden zwei Ansätze verfolgt und im Produktionskostenmodell abgebildet. Dabei handelt es sich um einen verfeinernden Ansatz, den sogenannten Top-Down Ansatz und einen aufbauenden Ansatz, den Bottom-Up Ansatz. Die dem Modell zu Grunde liegende Produktstruktur ist nach triebswerksauslegungsspezifischen Aspekten erstellt und gliedert sich von der Triebwerks-Ebene über die Modul-Ebene bis hin zur Bauteil-Ebene. Anhand bekannter Triebwerksgeometrien der Triebwerke CFM56-5B6 und V2524-A5 wurden die Produktionskosten bestimmt. Beim Vergleich mit den angenommenen Produktionskosten liegen die Ergebnisse im Rahmen der geforderten Genauigkeit. Ebenso können die, für die unterschiedlichen Architekturen der Triebwerke, abgeleiteten Auslegungsparameter aus der Leistungsrechnung bestätigt werden. Es kann gesagt werden, dass das erstellte Produktionskosten-Modell die Abschätzung der Produktionskosten unterschiedlicher Triebwerkstechnologien und –architekturen bereits in der Vorentwicklungsphase erlaubt.