V4_Gestaltungsregeln

Question 1

Was beschreibt das Produktkonzept?

Answer 1

Festlegung wesentlicher Eigenschaften eines Produktes, sowie physikalischer Effekte zur Realisierung von Teilfunktionen

Question 2

Nenne Handlungsbereiche zur Reduzierung der Herstellkosten:

Answer 2

• Materialkosten
• Fertigungskosten
• Montagekosten
• Wartungs- & Entsorgungskosten

Question 3

Nenne Handlungsbereiche zur Reduzierung der Materialkosten:

Answer 3

1. Weniger Material
2. Kostengünstigeres Material
   * Dünnwandige Teile haben weniger Materialkosten
   * Verringerung des Verschnitts
   * Kleinbau, Leichtbau sowie Integral-/ Differenzialbauweise

Question 4

Nenne Handlungsbereiche zur Reduzierung der Fertigungskosten:

Answer 4

1. Weniger Fertigungsoperationen
2. Kostengünstigere Fertigungsverfahren

Question 5

Nenne Möglichkeiten zur Reduktion von Stahlkonstruktionen:

Answer 5

Integralbauweise (Stahlkonstruktion)
* -20% Modulare Bauweise (Guss- und Schweißkonstruktion)
* -40% Modulare Bauweise (Guss- oder Blechkonstruktion)

Question 6

Nenne Richtlinien für eine automatisierungsgerechte Konstruktion:

Answer 6

• Vorsehen von vielen Bearbeitungsoperationen in einer Aufspannung
• NC-gerechte Konstruktion
• Berücksichtigung von Fertigungshilfsmitteln

Question 7

Nenne Handlungsbereiche zur Reduzierung der Montagekosten:

Answer 7

1. Weniger Montageoperationen
2. Kostengünstigere Montageoperationen

Question 8

Nenne Maßnahmen zur montagegerechten Produktgestaltung anhand des jeweiligen Zeithorizonts:

Answer 8

• Maßnahmen am Einzelbauteil (kurzfristig bestehende Produkte)
• Maßnahmen an Baugruppen (mittelfristig geplante Produkte)
• Maßnahmen am Produktaufbau (langfristige Nachfolgeprodukte)

Question 9

Nenne Maßnahmen zum Orientieren von Einzelbauteilen:

Answer 9

• Biegeschlaffe Teile vermeiden
• Klare Ordnungsmerkmale vorsehen

Question 10

Nenne Maßnahmen zum Magazinieren von Einzelbauteilen:

Answer 10

• Ausgeprägte Standflächen vorsehen
• Positionierhilfen vorsehen

Question 11

Nenne Maßnahmen zum Handhaben von Einzelbauteilen:

Answer 11

Selbstzentrierende Greifflächen vorsehen

Question 12

Nenne Maßnahmen zum Fügen von Einzelbauteilen:

Answer 12

• Alternative Fügeverfahren prüfen
• Automatisierungsgerechte Schrauben verwenden

Question 13

Nenne Maßnahmen zum Optimieren von Baugruppen:

Answer 13

• Einschränkung der Montageoperationen
• Beschränkung auf einachsige, senkrechte Fügebewegungen
• Schaffung der erforderlichen Fügefreiräume für automatisierte Montagewerkzeuge
• Keine Verwendung von biegeschlaffen Teilen

Question 14

Nenne Maßnahmen zum Optimieren des Produktaufbau:

Answer 14

• Verlagerung von Endmontageumfängen in Vormontagen
• Einschränkung der Variantenvielfalt

Question 15

Nenne die Ziele der DFA (Design for Assembly):

Answer 15

• Reduzierung Teilezahl
• Reduzierung Anzahl Füge-/Trennrichtungen
• Standardisierung von Bauteilschnittstellen
• Bildung von Vormontagegruppen
• Ergänzung von Montagehilfen
• Vermeidung Anpasstätigkeiten

Question 16

Nenne die Schritte der DFA:

Answer 16

1. Aufnahme der Produktionsschritte
2. Abschätzung der Montagezeit der entworfenen Teile mit DFA-Kriterien
3. Feststellung der theoretisch geringsten Teilezahl
4. Berechnung der Montage-Effektivität
5. Bewertung der Ideen
6. Neudesign des Produktes

Question 17

Nenne Handlungsbereiche zur Reduzierung der Wartungs- & Entsorgungskosten:

Answer 17

1. Einfache Demontageverfahren
2. Second-Use vorsehen

Question 18

Nenne Ziele der wartungs-/ instandhaltungsgerechten Konstruktion:

Answer 18

• Präventionsfreiheit anstreben
• Fehlermöglichkeiten bei Demontage, Remontage und Wiederinbetriebnahme verhindern
• Wartungs- und Instandhaltungsmöglichkeiten erleichtern

Question 19

Richlinien der wartungs-/ instandhaltungsgerechten Konstruktion:

Answer 19

• Modularer Produktaufbau mit standardisierten Verbindungen
• Verschleißteile in einer Baugruppe zusammenfassen
• Kontroll- und Diagnosemöglichkeit vorsehen
• Produktdokumentation für Kunden oder Service

Question 20

Wie lassen sich Funktionsstrukturen darstellen?

Answer 20

• Funktionsbaum
• Funktionsnetz

Question 21

Erläutere den Funktionsbaum:

Answer 21

• Hierarchische Darstellung der Funktionen
• Ausgangspunkt: Hauptfunktion
• Zuordnung von Teilfunktionen

Question 22

Erläutere das Funktionsnetz:

Answer 22

• Abbildung von Beziehungen zwischen Funktionen
• Flussorientierung (Stoff- & Informationsaustausch)
• Relationsorientierung (Abhängigkeiten)

Question 23

Welche Arten von Relationstypen gibt es?

Answer 23

• Energieumsatz (durchgezogener Pfeil)
• Stoffumsatz (Doppelpfeil)
• Signalumsatz (gestrichelter Pfeil)

Question 24

Welche Regeln sind bei der umsatzorientierten Funktionsmodellierung zu beachten?

Answer 24

• Vollständigkeitsregel
• Reihenfolgeregel
• Flussregel