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User Experience (sprich das Erleben durch den Nutzer) ist entscheidend für den Erfolg oder Misserfolg von Produkten. Die Dissertation beschäftigt sich mit dem systematischen Untersuchen und Vordenken von User Experience (UX) in der Produktentwicklung. Entwickelte Ansätze bieten methodische Unterstützung in den Bereichen „UX verstehen“, „UX-Design-Prozess strukturieren“, UX analysieren“ und „UX gestalten“. Die Ansätze vereinen eine ganzheitliche Perspektive auf User Experience mit Anforderungen der industriellen Praxistauglichkeit. Mehrere Fallstudien bestätigten Anwendbarkeit und Nützlichkeit der Ansätze., User Experience (UX) plays a crucial role for the success or failure of products. The dissertation deals with systematically investigating and anticipating User Experience during product development. Developed approaches support in “Understanding UX”, “Structuring the UX design process”, “Analyzing UX” and “Designing UX”. The approaches combine a holistic perspective on User Experience with the demand for industrial suitability. Several case studies confirmed applicability and usefulness of the support.

While the number and complexity of mechanical simulations in technical product development increase, integrating simulations is still a challenge for many companies. The BRIDGES approach for Barrier Reduction In DesiGn Engineering and Simulation enables engineering companies to enhance the collaboration of design and simulation. Sets of typical collaboration barriers as well as recommendations for improvement measures to overcome them were formulated based on empirical studies. The approach is supplemented by a tool for structural collaboration analysis with network metrics., Während die Anzahl und Komplexität mechanischer Simulationen in der technischen Produktentwicklung zunimmt, ist die Integration von Simulationen für viele Unternehmen immer noch eine Herausforderung. Der BRIDGES-Ansatz für Barrier Reduction In DesiGn Engineering and Simulation ermöglicht es Maschinenbauunternehmen, die Zusammenarbeit von Konstruktion und Simulation zu verbessern. Basierend auf empirischen Studien wurden typische Kollaborationsbarrieren sowie Empfehlungen für Verbesserungsmaßnahmen formuliert. Ergänzt wird der Ansatz durch ein Tool zur strukturellen Kollaborationsanalyse mit Netzwerkmetriken.

This research work provides ontological concept for a holistic analysis of the system hazards on high level of abstraction under consideration of the system dependability. The overall concept consists of three parts: System Hazard Ontology – a generic ontology for the hazard-oriented system description, System Hazard Elicitation Method – a technique for the ontological hazard analysis, and System Hazard and Dependability Templates – the patterns for formalization of the results., Diese Forschungsarbeit liefert ein ontologisches Konzept für eine ganzheitliche Analyse der Systemgefährdungen auf hohem Abstraktionsniveau unter Berücksichtigung der Systemverlässlichkeit. Das Gesamtkonzept besteht aus drei Teilen: System Hazard Ontology – eine generische Ontologie für die gefahrenorientierte Systembeschreibung, System Hazard Elicitation Method – eine Technik zur ontologischen Gefahrenanalyse, und System Hazard and Dependability Templates – die Schablone zur Formalisierung der Ergebnisse.

This research work provides ontological concept for a holistic analysis of the system hazards on high level of abstraction under consideration of the system dependability. The overall concept consists of three parts: System Hazard Ontology – a generic ontology for the hazard-oriented system description, System Hazard Elicitation Method – a technique for the ontological hazard analysis, and System Hazard and Dependability Templates – the patterns for formalization of the results., Diese Forschungsarbeit liefert ein ontologisches Konzept für eine ganzheitliche Analyse der Systemgefährdungen auf hohem Abstraktionsniveau unter Berücksichtigung der Systemverlässlichkeit. Das Gesamtkonzept besteht aus drei Teilen: System Hazard Ontology – eine generische Ontologie für die gefahrenorientierte Systembeschreibung, System Hazard Elicitation Method – eine Technik zur ontologischen Gefahrenanalyse, und System Hazard and Dependability Templates – die Schablone zur Formalisierung der Ergebnisse.

In today’s dynamic environment, companies need to redesign and adapt their Engineering Design (ED) Processes faster than ever. Manufacturing SMEs face similar challenges as those that drove software development to adopt agile practices and methods – e.g. shorter development cycles and rougher markets. However, adopting agile approaches entails diverse challenges – especially in traditional environments. The overall objective of this dissertation is to improve the adoption of agile practices in agile and plan-driven contexts within Engineering Design. Based on empirical and literature-based analysis, two areas to address are identified: (1) lack of systematic support to involve people in the transition process and (2) lack of understanding of how agile practices, individually and in conjunction with other practices, affect Engineering Design projects. To address the identified areas, this dissertation proposes a framework that combines participatory methods with dynamic simulation models of product development projects. Together, these allow practitioners to test interactively improvement measures based on their own product and process data, identifying potentials and gaining a better understanding and acceptance of the agile practices. The proposed framework consists of five steps divided into three phases: preparation, analysis, and synthesis. The first phase, the preparation phase, includes all activities necessary to collect the information and define the scope, level of detail, objectives, and participants for the analysis phase. The main outcome of this phase is clarifying the goal for adopting practices; in other words whether the company aims to improve time-to-market or quality, for example, or whether they would like to address concrete issues. This phase is supported by templates and tools which help evaluate current practices and facilitate the information acquisition. Based on the information acquired in the preparation phase, two techniques help examine, In der heutigen dynamischen globalen Wirtschaft sind Produktentwicklungsunternehmen einer ständig wachsenden Produktkomplexität, zunehmend multidisziplinären Teams, volatilen Märkten und neuen Technologien ausgesetzt. Um diesen Herausforderungen zu begegnen, wächst das Interesse an der Anpassung, Skalierung und Übertragung agiler Prinzipien und Methoden von der Softwareentwicklung auf den gesamten Entwicklungsprozess mechanischer, mechatronischer und eingebetteter Systeme. Agile Entwicklung entstand in den späten 90er Jahren in IT-Organisationen und hat sich bei der Bewältigung kürzerer Entwicklungszyklen, disruptive Technologien und stärkere Konkurrenz als erfolgreich erwiesen. Die Anwendung agiler Ansätze bringt jedoch vielfältige Herausforderungen mit sich - insbesondere in traditionellen Umgebungen. Das übergeordnete Ziel dieser Dissertation ist die Verbesserung der Übernahme agiler Praktiken in agilen und plangetriebenen Prozesse innerhalb des Engineering Designs. Basierend auf empirischen und literaturbasierten Analysen werden zwei zu behandelnde Bereiche identifiziert: (1) mangelnde systematische Unterstützung bei der Einbeziehung der Menschen in den Übergangsprozess und (2) mangelndes Verständnis dafür, wie sich agile Praktiken einzeln und in Verbindung mit anderen Praktiken auf Engineering Design-Projekte auswirken. Um die identifizierten Bereiche, diese Dissertation schlägt einen Rahmen vor, der partizipative Methoden mit dynamischen Simulationsmodellen von Produktentwicklungsprojekten kombiniert. Zusammen ermöglichen diese den Praktikern, interaktiv Verbesserungsmaßnahmen auf der Grundlage ihrer eigenen Produkt- und Prozessdaten zu testen, Potenziale zu identifizieren und ein besseres Verständnis und eine bessere Akzeptanz der agilen Praktiken zu erlangen. Der vorgeschlagene Rahmen besteht aus fünf Schritten, die in drei Phasen unterteilt sind: Vorbereitung, Analyse und Synthese. Die erste Phase, die Vorbereitungsphase, umfasst alle Aktivitäten, die erfor

Aufgrund der hohen Vernetzung technischer Systeme und einer interdisziplinären Entwicklung sind technische und organisationale Zusammenhänge bei Änderungen häufig nicht direkt ersichtlich. Daraus resultiert eine mangelnde Transparenz über den Umsetzungsaufwand von technischen Änderungen. Die Arbeit stellt einen methodischen Rahmen zur Analyse der änderungsrelevanten Zusammenhänge bereit, um strukturbedingte Aufwandstreiber bei Änderungen an technischen Systemen aufzudecken. Dies unterstützt die zielgerichtete Entwicklung von aufwandsreduzierenden Maßnahmen., Due to the high degree of networking of technical systems and the interdisciplinary nature of their development, technical and organizational interdependencies are often not directly apparent when engineering changes are made. This obscures the actual effort induced by handling these changes. The thesis provides a framework for the systematic analysis of change structures of technical systems in order to uncover structural drivers of change effort and support the development of effort-reducing measures.

The importance of knowledge as an industrial resource has been increasing in the last decades. This thesis presents a methodology to plan the knowledge reuse cycle as an approach to increase knowledge reuse in engineering design companies. The k-MORE methodology supports the strategic planning of knowledge reuse from scratch, it is widely applicable and adaptable to the company’s situation. Five case studies were conducted to develop and evaluate the methodology., Die Bedeutung von Wissen als industrielle Ressource hat in den letzten Jahrzehnten zugenommen. Diese Dissertation präsentiert eine Methodik zur Planung des Wissensverwendungszyklus als Ansatz zur Erhöhung der Wissensverwendung in Entwicklungsunternehmen. Die k-MORE Methodik unterstützt die strategische Planung der Wissensverwendung von Grund auf, sie ist breit anwendbar und an die Unternehmenssituation anpassbar. Fünf Fallstudien wurden durchgeführt, um die Methodik zu entwickeln und zu bewerten.

Agilität in der Entwicklung ermöglicht ein schnelles Reagieren auf Veränderungen. Doch zur Implementierung von Agilität sind häufig Herausforderungen zu überwinden. Diese Arbeit unterstützt mit sieben Lösungselementen die Implementierung agiler Entwicklung in die mechatronische Produktentstehung und hilft so, die damit verbunden Herausforderungen zu überwinden. Die Lösungselemente adressieren den Transformationsprozess, die interaktive Einführung, das Verständnis agiler Techniken, die Auswahl und Adaption der Techniken und Rahmenbedingungen sowie die agile Projektinitiierung und Durchführung., Agility allows reacting faster in product development processes. Nevertheless, challenges to implement agility exist. This thesis provides seven solution elements to support the implementation of agile development in mechatronic product development processes and to overcome the connected challenges. The solution elements aim at facilitating the transformation process, an interactive introduction, the understanding of agile techniques, the selection and adaption of techniques and boundary conditions as well as the agile project initiation and execution.

Die steigendende industrielle Bedeutung von Produkt-Service-Systemen (PSS) trifft auf Trends wie die verstärkte interdisziplinäre Entwicklung, dynamische Kontextbedingungen und die hohe Bedeutung von Weiterentwicklungen. Die Methodik zur zukunftsorientierten und modellunterstützten Adaption bestehender PSS schafft einen systematischen Rahmen, um diese Komplexität zu bewältigen. Durch die explizite Integration der Zukunftsperspektive und der Modellunterstützung wird eine transparente Grundlage zur Gestaltung zukünftiger PSS geschaffen., The increasing industrial importance of Product-Service Systems (PSS) meets trends such as intensified interdisciplinary development, dynamic contextual conditions and the high importance of adaptation developments. The methodology for the future-oriented and model-supported adaptation of existing PSS provides a systematic framework to cope with this complexity. The explicit integration of future perspectives and model support provides a transparent basis for the design of future PSS.

An increasing number of companies are offering physical, connected products and related services, which create new opportunities by transmitting use phase data. At the same time, new organisational challenges are occurring. The developed process model and supporting methods provide companies with guidance for developing a suitable use phase data strategy in a structured way. The approach enables companies to be more target-oriented when identifying relevant use cases and exploiting use phase data. Three evaluation cases assess the applicability, usability, and usefulness of the approach., Immer mehr Unternehmen bieten technische, vernetzte Produkt und zugehörige Dienstleistungen an. Die dabei erzeugten Nutzungsdaten führen zu neuen Chancen, aber bedingen auch neue organisatorische Herausforderungen. Das entwickelte Vorgehensmodell und die integrierten Methoden unterstützen Unternehmen bei der strukturierten Entwicklung einer Nutzungsdatenstrategie. Der Ansatz befähigt Unternehmen dazu, zielgerichteter relevante Anwendungsfälle zu identifizieren und Nutzungsdaten effektiv zu verwerten. Drei Fallstudien bewerten die Anwendbarkeit, Tauglichkeit und Nützlichkeit des Ansatzes.

Der Wettbewerbsdruck zwingt die Unternehmen dazu, innovative Produkte in immer kürzeren Zeiten und unter großem Kostendruck auf den Markt zu bringen. In diesem Spannungsfeld wird eine Flut an Informationen während der Produktentwicklung generiert und dokumentiert. Ergebnis dessen ist eine heterogene und inkonsistente Informationslandschaft mit fehlerbehafteten Zielen und Anforderungen. Die im Rahmen dieser Arbeit entwickelte Modulare Strukturierungsmethodik für Ziele und Anforderungen basiert auf einer breit angelegten Analyse des Ziele- und Anforderungsmanagements zur Identifizierung methodischer und organisatorischer Mängel sowie Defizite in der Informationslandschaft. Mit dieser Methodik ist ein Vorgehen definiert, dass die Qualität der bereits existierenden Ziele und Anforderungen verbessert, deren Nachverfolgbarkeit ermöglicht und die Informationen der frühen Phase systematisch für die Folgephasen bereitstellt. Mit dieser Basis können die Forderungen des Kunden und die Visionen der Unternehmen trotz der großen Marktdynamik durchgängig gehandhabt und im Produkt umgesetzt werden., Companies are competitive if their products are on time, are of high quality, and if they provide the agreed contents within the intended budget. Between these conflicting priorities a huge amount of information is generated and documented during the development process. The result is a discontinuous information environment, containing a variety of inconsistent information in the context of requirements engineering. In the course of this work a modular methodology for systemizing these goals and requirements is developed to reduce the deficiencies identified in a broad analysis of the requirements processes and respectively of the documents and information systems. With this methodology a procedure is defined that improves the quality of the information and minimizes the identified insufficiencies. Moreover it systematizes the goals and requirements, improves their traceability and optimizes the provision of the information during the development process. Based on this systematization of the information the requirements of the customers and the business goals can be managed and implemented into a product consistently.

The creation and use of reference process models is a best practice to support planning and orchestrating complex product development projects. However, in order to become useful for supporting specific projects, reference process models need to be tailored first. This step requires extensive knowledge, communication, and is hindered by the complex network character of process models. The thesis presents a graph-based approach for calculating structural metrics which provide information to conduct tailoring in collaborative workshops., Die Erstellung und Verwendung von Referenzprozessmodellen ist eine bewährte Methode zur Unterstützung der Planung und Organisation komplexer Produktentwicklungsprojekte. Referenzprozessmodelle müssen jedoch angepasst werden (tailoring), um für spezifische Projekte von Nutzen zu sein. Dies erfordert umfangreiches Wissen, Kommunikation und wird erschwert durch den komplexen Netzwerkcharakter von Prozessmodellen. Die Arbeit stellt einen graphbasierten Ansatz zur Berechnung von Strukturmetriken vor. Diese stellen Informationen für die Durchführung von Tailoring in kollaborativen Workshops bereit.

Ein erfolgreiches Kostenmanagement sollte früh im Produktentstehungsprozess ansetzen und neben kostensenkenden Maßnahmen die Verbesserung des Kundennutzens anstreben. Zur Unterstützung dieser Anforderung verknüpft diese Dissertation die Strukturmodellierung mit dem Kostenmanagement in dem Integrated Value Engineering Ansatz. Der praxistaugliche Leitfaden erlaubt die in den frühen Produktentstehungsprozess integrierte Optimierung des Produktwertes und wurde in mehreren Anwendungsfällen bestätigt., An early application during product development and the support of customer value optimization define a successful cost management. This thesis supports this demand by the combination of structural modelling and cost management in the Integrated Value Engineering approach. The practicable guideline allows for an optimization of a product’s value in early development stages and has been successfully applied in practice.

Technische Krisen gefährden Menschenleben und Unternehmen. Im Forschungsbereich der Produktentwicklung wurden Krisen und ihre Bewältigung bisher nicht systematisch untersucht. Um diese Forschungslücke zu schließen und Entwickler bei der Krisenbewältigung methodisch zu unterstützen, wird mithilfe einer Literaturrecherche und empirischen Studien eine Wissensbasis erarbeitet. Auf dieser aufbauend werden ein Vorgehensmodell und Prinzipien zur Bewältigung von Krisen entwickelt. In vier Evaluationsstudien werden diese bewertet und die Anwendbarkeit und der Mehrwert belegt., Engineering crises threaten human lives and companies. Until now crises and their management have not been systematically investigated in the research field of engineering product development. To overcome this gap and to methodical support engineers in crisis management a knowledge base with the help of a literature research and empirical studies is build up. Based on these a procedural model and principles for crisis management are developed. Four evaluation studies assess the support and prove its validity and applicability.

Aufgrund der Digitalisierung befindet sich die Industrie in einem Wandel von der Massenproduktion hin zur Individualisierung. Deshalb bieten Unternehmen Produkt-Service-Systeme an. Deren nutzungs- und nachhaltigkeitsorientierte Planung wird durch den Lösungsansatz, bestehend aus Vorgehen und PSS-Modell, unterstützt. Dadurch werden Entscheidungen verbessert und die auftretende Komplexität verringert. Der Ansatz wurde in akademischen und industriellen Fallstudien angewendet und evaluiert., Digitalization leads today’s industry towards a change from mass production to individualization. Thus, companies tend to offer Product-Service Systems. The solution approach, consisting of a procedure and a PSS model, supports a use- and sustainability-oriented planning of PSS. It improves decision making and reduces complexity. The approach is assessed and evaluated by academic and industrial evaluation studies.

Digitalization leads to dynamic systems and makes the agility of companies a decisive competitive factor. In order to meet this challenge, an approach for the agile development of mechatronic systems was developed. The result of this research work is the agile project setting "Think.Make.Start". (TMS) and the resulting agile prototyping framework "TAF". This result-oriented approach allows the agile development of mechatronic products in minimum time and with minimal resources. The approach was evaluated in the automotive sector and an agile innovation strategy ("startup practices") was derived from it., Die Digitalisierung führt zu dynamischen Systemen und macht die Agilität von Unternehmen zu einem entscheidenden Wettbewerbsfaktor. Um dieser Herausforderung zu begegnen, wurde ein Ansatz zur agilen Entwicklung mechatronischer Systeme erarbeitet. Das Ergebnis dieser Arbeit ist das agile Projekt-Setting "Think.Make.Start". (TMS) sowie das daraus abgeleitete agile prototyping Framework "TAF". Dieser ergebnisorientierte Ansatz erlaubt die agile Entwicklung mechatronischer Produkte in kürzester Zeit und mit minimalen Ressourcen. Der Ansatz wurde im Automobilbereich evaluiert und eine agile Innovationsstrategie („Startup Praktiken“) daraus abgeleitet.

Zur Integration von externem Wissen in die Produktentwicklung sind offene Strukturen notwendig. Die Öffnung der Strukturen und der Prozesse bringt aber nicht nur Chancen sondern auch Risiken mit sich. Im Rahmen der Arbeit wurde eine Methode entwickelt, die den Verantwortlichen in den Unternehmen Handlungsempfehlungen zur Verfügung stellt, um die optimale Offenheit in der Zusammenarbeit mit internen und externen Partnern zu erreichen., In order to integrate external knowledge in the product development process, open structures in companies are necessary. But the opening of the structures and the processes is not only generating opportunities, but it also bears risks. In this publication a methodology is developed, which provides recommendations for the managers of R&D departments, to find the ideal point of openness in the collaboration with internal and external partners.

Systems subject to large investments and exposed to long lifecycles often face large requirements uncertainty. This thesis introduces a methodology for the systematic and comprehensive identification of Flexible Design Opportunities (FDOs), emphasized for the offshore drilling industry. The approach addresses all relevant stages from the identification of a reference design until the derivation of flexible design solutions in order to ease the upgrade effort of those systems and, hence, minimize value losses over the lifecycle., Systeme mit hohem Investitionsbedarf und langen Lebenszyklen sind in Bezug auf sich ändernde Anforderungen oft stark unsicherheitsbehaftet. Diese Arbeit stellt für den Anwendungsbereich der Offshore Bohrindustrie eine Methodik zur systematischen und gesamtheitlichen Identifikation von Flexibilitätspotentialen vor. Dabei werden alle relevanten Phasen von der Identifikation eines Ausgangsdesigns bis zur Herleitung flexibler Lösungen durchlaufen, um die Aufwände für Upgrades dieser Systeme zu reduzieren und dadurch den Wertverlust über den Lebenszyklus zu minimieren.

Die vorliegende Arbeit präsentiert ein integriertes Vorgehen zur selbstindividualisierungsgerechten Planung der Struktur eines bereits existierenden Massenproduktes, dessen Gestalt und Design von Kunden eigenständig an individuelle Bedürfnisse angepasst werden kann. Das gesellschaftliche Streben nach Individualität, die zunehmende Globalisierung und die daraus resultierende Veränderung der Massenmärkte bilden dabei die Hauptmotivation., The intention of this thesis is to present an integrated methodology for self-individualisation-oriented planning of the structure of an already existing mass product whose shape and design can be independently adapted by customers to their individual needs. At the same time, the social aspiration for individuality, the increasing globalisation and the relating changes of mass markets represent the main motivation.

Die steigende Komplexität in Entwicklungsprojekten stellt die Koordination der Entwicklungsarbeit vor wachsende Herausforderungen. Diese Arbeit bildet ein erweitertes Verständnis über Abhängigkeiten in Entwicklungsprojekten und beschreibt einen rechnergestützten Ansatz zur strukturbasierten Koordinationsplanung. Der datengetriebene Ansatz unterstützt Projektmanager dabei, Koordinationsbedarfe in der Detaillierungsphase systematisch zu identifizieren und gezielt Koordinationsmaßnahmen zu definieren., The increasing complexity in engineering design projects leads to growing challenges for the coordination of development work. This thesis provides a broadened understanding of dependencies in product development projects and describes a computer-aided approach for structure-based coordination planning. The data-driven approach supports project managers to identify coordination needs within the detailed design phase systematically and to define targeted coordination measures.

User-driven customization (UDC) enables customers to create a product according to their individual demands within a theoretically infinite solution space. The efficient safety method kit contributes to solve the resulting challenge of ensuring product safety. It supports the safety analysis of UDC products to reduce the time and resources needed to analyze each resulting individual product. This includes the balancing of safety constraints and UDC options prior to customization as well as the improved efficiency of the safety analysis after customization., Mittels der Kundenindividualisierung können Kunden innerhalb eines theoretisch unendlichen Lösungsraums Produkte entsprechend individueller Bedürfnisse gestalten. Eine herstellerseitige Herausforderung dabei ist die Gewährleistung der Produktsicherheit. Deshalb reduziert der Methodenbaukasten „Effiziente Sicherheit“ benötigte Zeit und Ressourcen für die Sicherheitsanalyse kundenindividualisierter Produkte. Dies schließt die Abwägung von Sicherheitsbeschränkungen und Individualisierungsmöglichkeiten sowie die verbesserte Effizienz der Analysen ein.

Aufgrund der hohen Vernetzung technischer Systeme und einer interdisziplinären Entwicklung sind technische und organisationale Zusammenhänge bei Änderungen häufig nicht direkt ersichtlich. Daraus resultiert eine mangelnde Transparenz über den Umsetzungsaufwand von technischen Änderungen. Die Arbeit stellt einen methodischen Rahmen zur Analyse der änderungsrelevanten Zusammenhänge bereit, um strukturbedingte Aufwandstreiber bei Änderungen an technischen Systemen aufzudecken. Dies unterstützt die zielgerichtete Entwicklung von aufwandsreduzierenden Maßnahmen., Due to the high degree of networking of technical systems and the interdisciplinary nature of their development, technical and organizational interdependencies are often not directly apparent when engineering changes are made. This obscures the actual effort induced by handling these changes. The thesis provides a framework for the systematic analysis of change structures of technical systems in order to uncover structural drivers of change effort and support the development of effort-reducing measures.

The importance of knowledge as an industrial resource has been increasing in the last decades. This thesis presents a methodology to plan the knowledge reuse cycle as an approach to increase knowledge reuse in engineering design companies. The k-MORE methodology supports the strategic planning of knowledge reuse from scratch, it is widely applicable and adaptable to the company’s situation. Five case studies were conducted to develop and evaluate the methodology., Die Bedeutung von Wissen als industrielle Ressource hat in den letzten Jahrzehnten zugenommen. Diese Dissertation präsentiert eine Methodik zur Planung des Wissensverwendungszyklus als Ansatz zur Erhöhung der Wissensverwendung in Entwicklungsunternehmen. Die k-MORE Methodik unterstützt die strategische Planung der Wissensverwendung von Grund auf, sie ist breit anwendbar und an die Unternehmenssituation anpassbar. Fünf Fallstudien wurden durchgeführt, um die Methodik zu entwickeln und zu bewerten.

Agilität in der Entwicklung ermöglicht ein schnelles Reagieren auf Veränderungen. Doch zur Implementierung von Agilität sind häufig Herausforderungen zu überwinden. Diese Arbeit unterstützt mit sieben Lösungselementen die Implementierung agiler Entwicklung in die mechatronische Produktentstehung und hilft so, die damit verbunden Herausforderungen zu überwinden. Die Lösungselemente adressieren den Transformationsprozess, die interaktive Einführung, das Verständnis agiler Techniken, die Auswahl und Adaption der Techniken und Rahmenbedingungen sowie die agile Projektinitiierung und Durchführung., Agility allows reacting faster in product development processes. Nevertheless, challenges to implement agility exist. This thesis provides seven solution elements to support the implementation of agile development in mechatronic product development processes and to overcome the connected challenges. The solution elements aim at facilitating the transformation process, an interactive introduction, the understanding of agile techniques, the selection and adaption of techniques and boundary conditions as well as the agile project initiation and execution.

An increasing number of companies are offering physical, connected products and related services, which create new opportunities by transmitting use phase data. At the same time, new organisational challenges are occurring. The developed process model and supporting methods provide companies with guidance for developing a suitable use phase data strategy in a structured way. The approach enables companies to be more target-oriented when identifying relevant use cases and exploiting use phase data. Three evaluation cases assess the applicability, usability, and usefulness of the approach., Immer mehr Unternehmen bieten technische, vernetzte Produkt und zugehörige Dienstleistungen an. Die dabei erzeugten Nutzungsdaten führen zu neuen Chancen, aber bedingen auch neue organisatorische Herausforderungen. Das entwickelte Vorgehensmodell und die integrierten Methoden unterstützen Unternehmen bei der strukturierten Entwicklung einer Nutzungsdatenstrategie. Der Ansatz befähigt Unternehmen dazu, zielgerichteter relevante Anwendungsfälle zu identifizieren und Nutzungsdaten effektiv zu verwerten. Drei Fallstudien bewerten die Anwendbarkeit, Tauglichkeit und Nützlichkeit des Ansatzes.

Certain aspects of customer acceptance affect the purchase decisions of customers. The approach of Product-Service Systems (PSS) is capable of influencing those aspects of customer acceptance. This work provides three tools to enable companies to plan PSS to increase customer acceptance: the model of customer acceptance describes and presents aspects of customer acceptance, the decision-making process includes and structures the activities and decisions of the PSS planning phase, and the service catalogue supports PSS planners to easily identify suitable services., Aspekte der Kundenakzeptanz beeinflussen die Kaufentscheidungen von Kunden. Der Ansatz der Produkt-Service-Systeme (PSS) kann diese Aspekte der Kundenakzeptanz beeinflussen. Diese Arbeit bietet drei Hilfsmittel an, um Unternehmen zu befähigen, in der PSS-Planung die Kundenakzeptanz zu steigern: Das Modell der Kundenakzeptanz beschreibt und stellt die Aspekte der Kundenakzeptanz dar, der Entscheidungsfindungsprozess beinhaltet und strukturiert die Aktivitäten und Entscheidungen in der PSS-Planungsphase und der Servicekatalog unterstützt PSS-Planer, passende Services zu finden.

Für die Entwicklung am Markt erfolgreicher Produkte ist die Berücksichtigung kundenspezifischer Anforderungen entscheidend. Um die unterschiedlichen Faktoren, die die individuelle Kundenerwartung an die raumfunktionale Gestaltung eines Fahrzeuginterieurs beeinflussen, zu erfassen und so die Kundenorientierung zu verbessern, wurde eine Methodik in Form eines Multimethodenansatzes entwickelt. Diese kombiniert verschiedene Methoden zur Bestimmung der Einflussfaktoren und konsolidiert die so entstandenen Anforderungsprofile zu einem eindeutigen Zielbild., The consideration of customer-specific requirements is an essential part for successful product development. To identify the various factors influencing the customer expectations to room functional vehicle interior design and to support the customer orientation in product development, a methodology in term of a multi-method approach was designed. This methodology combines different methods and approaches for the determination of these factors, and consolidates the resulting method-specific requirements specifications to an explicit functional set of requirements.

User-driven customization (UDC) enables customers to create a product according to their individual demands within a theoretically infinite solution space. The efficient safety method kit contributes to solve the resulting challenge of ensuring product safety. It supports the safety analysis of UDC products to reduce the time and resources needed to analyze each resulting individual product. This includes the balancing of safety constraints and UDC options prior to customization as well as the improved efficiency of the safety analysis after customization., Mittels der Kundenindividualisierung können Kunden innerhalb eines theoretisch unendlichen Lösungsraums Produkte entsprechend individueller Bedürfnisse gestalten. Eine herstellerseitige Herausforderung dabei ist die Gewährleistung der Produktsicherheit. Deshalb reduziert der Methodenbaukasten „Effiziente Sicherheit“ benötigte Zeit und Ressourcen für die Sicherheitsanalyse kundenindividualisierter Produkte. Dies schließt die Abwägung von Sicherheitsbeschränkungen und Individualisierungsmöglichkeiten sowie die verbesserte Effizienz der Analysen ein.

Das Forschungsvorhaben beschäftigt sich mit strukturierenden Maßnahmen zur kostenseitigen Optimierung der automotiven E/E Produktstruktur, als Beitrag zur Beherrschung von Komplexität/Variantenvielfalt und Bewältigung von Innovations-/Kostendruck in der E/E Entwicklung. Zur Strukturierung des E/E Gesamtsystems wird ein Optimierungsmodell zur E/E Funktionspartitionierung in einer E/E Bordnetzarchitektur entwickelt. Anknüpfend wird ein Referenzmodell zur architekturgesteuerten E/E Baukastenentwicklung zwecks Produktstrukturoptimierung auf Teilsystemebene gestaltet., The research project focuses on structuring-measures for cost-optimization of the automotive e/e product structure, as a contribution to master complexity/variety and manage innovation-/cost-pressure in the e/e development. In order to structure the e/e system, an optimizing-model for e/e function partitioning in an automotive e/e system-architecture has been developed. Following a reference model for architecture-driven e/e modular construction set development is designed in order to optimize the product structure on subsystem-level.

This thesis provides practical support for the design of user experiences mediated through complex, tangible consumer products, specifically in early design phases. Positive user experiences have a growing importance for customers and industry. However, a lack of formal ways to design positive user experiences was identified in literature and current practices at the beginning of this research. Therefore, a scenario-based methodology was developed and assessed iteratively in three case studies in the automobile and household appliance domains., Diese Dissertation hat das Ziel, die systematische Gestaltung positiver Nutzererlebnisse von Gebrauchsgütern zu unterstützen. Im Fokus stehen insbesondere die frühen Phasen der Entwicklung komplexer, physischer Produkte. Positive Nutzererlebnisse haben eine zunehmende Bedeutung für Kunden und Industrie. Zu Beginn dieser Forschung wurde jedoch ein Mangel an zum Fokus der Arbeit passenden Methoden identifiziert. Aus diesem Grund wurde eine Szenario-basierte Methodik entwickelt, die im Rahmen von drei Fallstudien angewendet und evaluiert wurde.

Vielfältige produkt- und prozessbezogene Abhängigkeiten in komplexen Produktentwicklungen führen dazu, dass sich technische Änderungen häufig unerwartet in der Produktstruktur ausbreiten. Die in dieser Dissertation entwickelte und in industriellen Fallstudien erprobte Methodik nutzt Data Mining Verfahren, um auf Basis historischer Änderungsdaten unbekannte Abhängigkeiten in der Produktstruktur zu identifizieren, zu modellieren und zu analysieren – und somit Änderungen in komplexen technischen Systemen zukünftig besser managen zu können., Various product and process-related dependencies in complex product development projects lead often to unexpected change propagation in the product structure. The methodology developed in this dissertation uses data mining techniques to identify, model, and analyze unknown dependencies in historical change data. The application in industrial case studies demonstrated its contribution to a successful management of changes in complex engineering systems.

In produzierenden Unternehmen mit geringer eigenen Wertschöpfungstiefe bestimmt die Leistungsfähigkeit des Liefernetzwerks merklich über den Unternehmenserfolg. In frühen Entwicklungsphasen konstituiert die Abstimmung von Produktarchitektur und Liefernetzwerk diese Leistungsfähigkeit, welche von dieser Dissertation über eine Methodik zur Abstimmung adressiert wird. Ein Leitfaden bettet die Methodik in Geschäftsprozesse aus der industriellen Praxis ein, während ein Clusterverfahren für Matrixmethoden die methodische Grundlage geschafft., Performance capacities of supply networks constitute the success of manufacturing firms with a low in-house value creation depth. In early phases of product development, these capacities are determined by the matching between the product architecture and the supply network. This dissertation is addresses the matching by a methodology. A guideline embeds the matching methodology in business processes from industry, while a clustering technique for matrices provides the methodological basis.

Die Arbeit leistet einen Beitrag zum technischen Änderungsmanagement in drei Elementen. Erstens wird die zugrundeliegende Verständnisgrundlage erweitert, indem psychologische Fehlertheorien ebenso wie darauf aufbauend Änderungstreiber und -hemmer integriert werden. Zweitens werden im Rahmen einer Studie die aktuellen Handlungsbedarfe der Praxis ermittelt sowie kritische Änderungen charakterisiert. Drittens adressiert eine Methodik zur Analyse und Maßnahmenableitung kritischer technischer Änderungen die aktuell relevantesten Handlungsfelder des Änderungsmanagements: das Vorbeugen und Verhindern, die Früherkennung und Vorverlagerung sowie das kontinuierliche Lernen aus Änderungen., This thesis contributes to the field of engineering change management in three aspects. First, the understanding of both engineering changes and engineering change management is enhanced by integrating psychological theories of human error as well as the consideration of engineering change drivers. Second, an empirical study is conducted to identify the current need for support within industry as well as to characterize critical changes Third, a method for analyzing critical engineering changes and defining respective measures is proposed, which addresses today’s most relevant fields of action within engineering change management: to prevent changes, to identify changes early and prepone them, and to continuously learn from changes.

Bio-inspired design is an approach for developing innovative technical solutions. A strategy to overcome the knowledge gap between the disciplines biology and engineering is collaboration between engineers and biologists. In this thesis, design experiments were conducted to understand the influences of collaboration between biologists and engineers in an ideation workshop. Moreover, BioID was developed - a support for this bi-disciplinary collaboration. The results show a positive influence of collaboration and the BioID support on the quality and uniqueness of solution ideas., Bionik ist eine Strategie zur Entwicklung innovativer technischer Produkte. Eine Strategie zur Überbrückung der Wissenslücke zwischen den Disziplinen Biologie und Ingenieurwesen ist die Zusammenarbeit zwischen Ingenieuren und Biologen. In dieser Dissertation wurden die Einflüsse dieser bi-disziplinären Zusammenarbeit auf die Ideenfindung anhand von Konstruktionsexperimenten untersucht. Die BioID Methode wurde zur Unterstützung entwickelt. Die Untersuchungen zeigen einen positiven Einfluss der Zusammenarbeit und der BioID Methode auf die Qualität und Einzigartigkeit von Lösungsideen.

Das emotionale Nutzererlebnis von Produkten erlaubt, diese in leistungskonformen Märkten zu differenzieren. Vor allem Ingenieure bedürfen hierfür einfacher und verständlicher Unterstützungen, da Grundlagen zu Nutzererlebnis, vor allem Psychologie, meist fehlen. Diese Dissertation bietet ein am Entwickler zentriertes Forschungsvorgehen, adaptiert von der nutzerzentrierten Gestaltung. Es hilft Forschern, einfach verständliche, effiziente und motivierende Unterstützung für Entwickler zu gestalten, um Nutzererlebnisse zu ermöglichen. Als Anwendung bietet die Arbeit fünf entsprechende Hilfsmittel, die in Fallstudien ihre Wirkung erzielten., The emotional user experience of products allows for differing them in markets with equal performances. Therefore, particularly engineers need an easy and understandable support, since they mostly lack basics on user experience and psychology. This dissertation offers a developer-oriented research approach, adapted from user-centered design. It helps researchers to design support for developers designing experiences which is easy to understand, efficient and motivating. As an application, this work provides five tools according to the approach and shows their impact in use cases.

Erfolgreiche Entscheidungsunterstützung in der Produktentwicklung liefert Entscheidungsträgern Möglichkeiten komplexe Entscheidungen mit geringem Aufwand zu bewältigen. Expertensysteme bieten die Grundlage dafür in einem unsicheren Umfeld bessere und faktenreichere Entscheidungen zu treffen. Dem Problem der geringen Individualisierung angebotener Unterstützung wurde mit dem entwickelten merkmalbasierten Lösungsansatz zur Unterstützung der Entwicklung innovativer Produkte entgegengewirkt., Successful decision support in product development provides decision makers the possibility to manage complex decisions with less effort. Expert systems provide the basis to make better and factual decisions in an uncertain environment. The problem of limited individualization of provided support was counteracted with the developed attribute-based solution approach for design support of innovative products.

Die Produktindividualisierung der Nachfrage in den letzten Jahrzehnten führt zu einem rasanten Anstieg der Varianz auf Produkt- und Prozessebene. Diese Entwicklung stellt Unternehmen vor der Aufgabe neue Herangehensweisen zur Komplexitätsbeherrschung zu entwickeln und den Umgang mit Komplexität fest in den Entwicklungsprozessen zu integrieren. Ein möglicher Ansatz dafür stellt die Entwicklung situationsgerechter Produktarchitekturen, wie zum Beispiel von Baukästen. Dafür ist eine Vorgehensweise zur situationsgerechten Analyse von Produktarchitekturen notwendig. Ziel dieser Arbeit ist einen Leitfaden für die Planung von Analyseprojekten und für die Auswahl geeigneter Maßnahmen bereitzustellen., Product individualization in recent years leads to a rapid increase of diversity at product and process level. Through this development many manufacturing companies are being faced with the task to integrate strategies to control and reduce complexity in the product development process. A possible approach is the introduction of appropriate product architectures, e.g. modular and platform design. Therefor an approach for situational analysis and enhancement of product architectures is needed. Objective of this dissertation is to provide product architects a stepwise compendium to support project planning of architecture analysis projects and to facilitate the method selection to identify optimization potential.

In der Bionik fungieren biologische Systeme als Ideengeber für das Lösen technischer Probleme. Diese Dissertation bietet Unterstützung bei der Suche nach biologischen Lösungen für ein gegebenes technisches Problem. Ein strukturiertes Suchvorgehen befähigt Ingenieure dazu, die in biologischen Publikationen verfügbaren biologischen Lösungen eigenständig und ohne biologische Fachkenntnisse für das Lösen technischer Probleme zu nutzen. Die Dissertation gibt Aufschluss über den Umgang von Ingenieuren mit biologischen Publikationen während der Lösungssuche in der Bionik., In bio-inspired design, inspiration for technical problem solving is drawn from biological systems. This dissertation supports searching for biological solutions for a given technical problem. A structured search approach empowers engineers to use biological research articles for technical problem solving independently and without having biological technical knowledge. The dissertation gives information about how engineers handle biological research articles during solution search in bio-inspired design.

In Industrien mit evolutiv verfestigten Systemarchitekturen und Wertschöpfungsstrukturen (wie insbesondere im Anlagenbau vielfach zu finden) sind die Möglichkeiten strategisch planbarer, kundenneutraler Innovationen häufig auf die Weiterentwicklung zentraler Module limitiert. Die klassische Systemtechnik und ihre Unterstützungsansätze weisen durch ihr Top-Down-Ideal jedoch klare Defizite zur Einnahme einer für die genannte Problemstellung unabdingbaren modulzentrierten Perspektive auf. Als Beitrag zur Überwindung dieser Übertragbarkeitshürde wird eine Methodik zur qualitätsorientierten Planung und Entwicklung multifunktionaler Kernmodule vorgestellt., In industries with evolutionarily established system architectures and stakeholder networks (as found e. g. in the context of industrial systems and plants), the possibilities for strategically planned customer neutral innovations are often limited to the further development of important modules. Due to its top-down ideal, systems engineering and its methods and approaches show significant deficits regarding the possibilities to take a module centered perspective, being indispensable for the mentioned problem. As a contribution to overcome this hurdle of transferability a methodology for the quality oriented planning and development of multifunctional core modules is presented.

The creation and use of reference process models is a best practice to support planning and orchestrating complex product development projects. However, in order to become useful for supporting specific projects, reference process models need to be tailored first. This step requires extensive knowledge, communication, and is hindered by the complex network character of process models. The thesis presents a graph-based approach for calculating structural metrics which provide information to conduct tailoring in collaborative workshops., Die Erstellung und Verwendung von Referenzprozessmodellen ist eine bewährte Methode zur Unterstützung der Planung und Organisation komplexer Produktentwicklungsprojekte. Referenzprozessmodelle müssen jedoch angepasst werden (tailoring), um für spezifische Projekte von Nutzen zu sein. Dies erfordert umfangreiches Wissen, Kommunikation und wird erschwert durch den komplexen Netzwerkcharakter von Prozessmodellen. Die Arbeit stellt einen graphbasierten Ansatz zur Berechnung von Strukturmetriken vor. Diese stellen Informationen für die Durchführung von Tailoring in kollaborativen Workshops bereit.

Ein erfolgreiches Kostenmanagement sollte früh im Produktentstehungsprozess ansetzen und neben kostensenkenden Maßnahmen die Verbesserung des Kundennutzens anstreben. Zur Unterstützung dieser Anforderung verknüpft diese Dissertation die Strukturmodellierung mit dem Kostenmanagement in dem Integrated Value Engineering Ansatz. Der praxistaugliche Leitfaden erlaubt die in den frühen Produktentstehungsprozess integrierte Optimierung des Produktwertes und wurde in mehreren Anwendungsfällen bestätigt., An early application during product development and the support of customer value optimization define a successful cost management. This thesis supports this demand by the combination of structural modelling and cost management in the Integrated Value Engineering approach. The practicable guideline allows for an optimization of a product’s value in early development stages and has been successfully applied in practice.

This thesis addresses the ability of engineering companies to adapt to the changes in the environment by proposing an extended cybernetic perspective in design of management control systems (MCS). It argues that management cybernetics, and in particular, viable system model (VSM), provide a systemic foundation for the design of not only homeostatic regulation, but also mechanisms that support the adaptability required in contemporary MCS. Based on this extended perspective, a method is proposed that uses the viable system model as the theoretical underpinning for identification of the required functions of contemporary MCS. The method is evaluated in three case studies performed in engineering companies., Diese Arbeit behandelt, wie Unternehmen aus einer erweiterten, kybernetischen Perspektive mit Änderungen umgehen können. Dadurch wird der Entwurf von Management Control Systems (MCS) in Unternehmen im Ingenieursbereich unterstützt. Der Ansatz des kybernetischen Managements, im Speziellen das Viable System Model (VSM), bietet nicht nur ein systemisches Fundament für die homöostatische Regelung, sondern auch Mechanismen, um der Anpassungsfähigkeit heutiger/moderner MCS gerecht zu werden. Es wird eine Methode entwickelt, welche die von modernen MCS geforderten Funktionen identifiziert, basierend auf der theoretischen Grundlage von VSM. Diese Methode wird in drei industriellen Fallstudien evaluiert.

The methodology ‘Situational Open Innovation (SOI)’ situation-specifically supports SMEs (Mittelstand) in operatively planning Open Innovation projects. Based on a systematic analysis of the specific goal and project situation, relevant external and internal partners are identified, who operatively contribute to a solution, and who ensure the strategic long-term success of the project. In addition, suitable collaboration methods are derived. To allow a better usability, SOI was implemented as software demonstrator. The evaluation in industry ensures the applicability of SOI and reveals general success factors of method application in companies., Die Methodik ‚Situational Open Innovation (SOI)‘ unterstützt mittelständische KMU bei der situationsgerechten operativen Planung von Open Innovation-Projekten. Basierend auf einer systematischen Analyse der jeweiligen Problemstellung und Projektsituation werden relevante externe und interne Partner für die Lösungssuche und den langfristigen strategischen Erfolg des Projekts identifiziert. Zudem werden geeignete Kollaborationsmaßnahmen abgeleitet. Für eine bessere Nutzbarkeit wurde SOI als Softwaredemonstrator implementiert. Die Industrieevaluation sichert die Anwendbarkeit von SOI und offenbart allgemeine Erfolgsfaktoren für die Methodenanwendung in Unternehmen.

To comprehensively cope with complex product architectures, the dissertation provides the evaluation of existing methods and approaches incorporated into a threefold methodology, based on the Multiple Domain Matrix modeling method. The three pillars of the approach include a framework regarding the content, a model capable of providing complex system information, and a procedural model for the systematic coping with complex systems., Zum Umgang mit komplexen Produktarchitekturen werden in der Dissertation etablierte Methoden und Vorgehensweisen zu einer umfassenden Methodik zusammengefasst, basierend auf der Modellierungsmethode der „Multiple Domain Matrix“. Die drei wesentlichen Bestandteile stellen dabei ein Rahmenwerk zur Dokumentation des Inhalts von Produktarchitekturen, ein Modell zur Bereitstellung der Information komplexer Systeme, sowie ein Vorgehensmodell zur systematischen Anwendung der Methodik dar.

This thesis presents the framework for structure-based System Dynamics Analysis which allows creating a conceptual model space for the joint consideration of the dimensions of structural and dynamic complexity for supporting the early phase of engineering design processes., Diese Dissertation präsentiert ein methodisches Rahmenwerk, mit dem ein Modellraum geschaffen werden kann, welcher eine gemeinsame Betrachtung struktureller und dynamischer Komplexität zur Unterstützung der frühen Phase der Produktentwicklung erlaubt. Der Modellraum ist experimentierfähig und dient sowohl dem Verständnis der intrinsischen Komplexität mit seinen Dimensionen und Interaktionen, als auch dem Senken der wahrgenommenen Kompliziertheit.

Einem zielgerichteten Umgang mit Komplexität und einer komplexitätsgerechten Systemgestaltung stehen in der Automobilproduktion das mangelnde Verständnis dieses Phänomens und die fehlende Quantifizierbarkeit gegenüber. Um dem zu begegnen, wurden in der Dissertation technische und soziale Charakteristika von Komplexität im KomplexitätsPotentialModell verknüpft und ein Quantifizierungsmodell für wahrgenommene Komplexität entwickelt. Im Rahmen einer vierstufigen Methodik werden diese Erkenntnisse am Beispiel der Automobilproduktion operationalisiert und anhand eines Fallbeispiels evaluiert., In automotive industry the insufficient understanding of complexity and the missing ability for its quantification counter a goal-oriented handling of this phenomenon and a complexity driven system design. To address this issue, technical and social characteristics of complexity were combined in the ComplexityPotentialModel and a quantification model for perceived complexity was developed in the thesis. In a four-step methodology, the findings were operationalised by the example of automotive production and evaluated based on a case study.

In sich stetigen wandelnden Unternehmenskontexten verursachen dynamische Einflussfaktoren neben Unsicherheit in der Planung eine steigende Variantenvielfalt sowie aufwändige Änderungen in der Nutzungsphase. Um diesen Herausforderung zu begegnen, wurde eine vierstufige Methodik zur Planung und Entwicklung änderungsrobuster Plattformarchitekturen entwickelt. Diese Plattformarchitektur ermöglicht die effiziente Ableitung änderungsinduzierter Produktvarianten. Die Methodik wurde in zwei Fallstudien evaluiert., In rapid changing environments, dynamic influence factors cause uncertainty in planning as well as an increasing product variety and expensive changes after the market release. To manage those challenges, a four-step methodology for the planning and design of change-robust product platform architectures was developed. This product platform architecture enables efficient re-design and derivation of new change-driven variants. The methodology was evaluated in two case studies.

The integration of cognitive functions is a fertile field to search for innovation with a huge potential to find new and desirable product functionalities for original and redesign. This dissertation explores different perspectives concerning the current development of cognitive product concepts and derives requirements for their design support. The results are models and methods that support the systematic identification and integration of cognitive functions into product concepts. The support was successfully evaluated in academia and industry., Die Integration von kognitiven Funktionen ist ein Forschungsfeld, das ein großes Potential birgt, neue und wünschenswerte Funktionalitäten für neue und existierende Produkte aufzudecken. Diese Dissertation untersucht unterschiedliche Perspektiven der Entwicklung kognitiver Produktkonzepte und leitet Anforderungen für deren Entwicklung ab. Das Ergebnis sind Modelle und Methoden zur Unterstützung der systematischen Identifikation und Integration kognitiver Funktionen in Produktkonzepte. Diese wurden im wissenschaftlichen und industriellen Kontext erfolgreich evaluiert.

Technology evolves and stakeholder desires change over time. Systems that fail to respond, fail to fulfill potential life-cycle value. Adaptable architectures offer the means to alter system properties and react to changes. While the cost associated to enabling adaptability are very apparent during the conceptual design phase, the benefit is rarely expressed monetarily. The developed framework supports a systematic valuation of adaptability in the system architecture phase under uncertainty., Technologie entwickelt sich weiter und Stakeholderansprüche an ein System ändern sich über die Zeit. Systeme die diesen Änderungen nicht entsprechen können verlieren an Wert. Anpassbarkeit bietet die Möglichkeit einer Reaktion, ist jedoch mit zusätzlichem Aufwand verbunden. Während die implizierten Kosten in der frühen Entwicklungsphase sehr gegenwärtig sind, wird der Mehrwert selten monetär ausgedrückt. Diese Arbeit unterstützt die systematische Bewertung von Anpassbarkeit unter Unsicherheiten.

Produkt-Service-Systeme (PSS) integrieren Sach- und Dienstleistungsanteile in einem Leistungsbündel und versprechen hierdurch höhere Wettbewerbsfähigkeit für den Anbieter, gesteigerten Kundennutzen und bessere Nachhaltigkeit. Eine der Kernherausforderungen von Unternehmen im Wandel vom traditionellen Anbieter von Sachleistungen hin zu einem PSS-Anbieter ist der parallele Aufbau des Unternehmenswissens. Die Arbeit greift hier an. Ihr Beitrag liegt in der Integration eines durchgängigen Wissensmanagements in die PSS-Entwicklung., Product-Service Systems (PSS) integrate product and service elements in one market offer. They promise to improve the competitiveness of the provider, enhanced value for the customers as well as better sustainability. A core challenge during the transformation of a company from selling technical products to providing PSS is the parallel development of the required knowledge for delivering PSS. This challenge is addressed by the thesis. The contribution is an approach integrating knowledge management into the development process of PSS.