Die Hersteller von Smartphones und Automobilen haben eines gemeinsam: Sie versuchen in einem gesättigten Markt mit immer neuen Produktvarianten ihre Marktanteile zu steigern oder zumindest zu sichern. Diese beiden Branchen sind nur exemplarisch für einen allgemeinen Trend bei Produktentwicklungen: Produktlebenszyklen werden immer kürzer und zwingen Hersteller dazu, schneller und vor allem mit geringeren Kosten neue und variantenreichere Produkte auf den Markt zu bringen. Um die daraus resultierende Komplexität in den Griff zu bekommen, empfiehlt sich die Interdependenzanalyse, die wir im Folgenden vorstellen.

Komplexe Strategie für Produktentwicklungen: Gleichteile, Module, Baukästen und Plattformen

Immer mehr Hersteller verfolgen mit ihrer Produktentwicklungsstrategie die Absicht, einen Großteil der bereits geleisteten Produkt-Entwicklungsarbeit auch für Neuentwicklungen zu übernehmen. Dies soll Kosten reduzieren, Entwicklungszeiten verkürzen und die Variantenvielfalt erhöhen.

Basis dieser Strategie ist die Verwendung sogenannter Gleichteile oder Carry-Over-Parts. Dies sind Komponenten, die so designt und konstruiert werden, dass sie unverändert in mehreren Produkten verwendet werden können (Bild 1), wie z.B. die Klimaanlage oder die Lichtmaschine in einem PKW.

Die stetig steigende Anzahl von Gleichteilen in Entwicklungsprojekten ist das Resultat der zunehmenden Modellvarianten sowie der immer kürzer werdenden Produktentwicklungszeiten. Beispielsweise hat Mercedes-Benz seine Produktpalette an Personenfahrzeugen von ursprünglich fünf Typen in den 80er-Jahren mittlerweile auf über 20 Modelle erweitert. Eine weitere Auffächerung steht bevor (Ebel und Hofer, 2014). Gleichzeitig haben sich die Entwicklungszyklen von zehn Jahren auf ca. sechs Jahre verkürzt. (Ostertag, 2008)

Bild 1: Einsatz von Gleichteilen

Gleichteil- und Modulstrategie ermöglichen das Baukastenprinzip: Durch die Kombination von unterschiedlichen Gleichteilen und Modulen entstehen zahlreiche Varianten bis hin zu kundenspezifischen Produkten: Wer einen Neuwagen kauft, hat schon fast unüberschaubare Auswahl- und Kombinationsmöglichkeiten. Beim Kauf eines neuen Smartphones kann man zwar nicht individuell konfigurieren, hat aber die Auswahl unter mehreren Dutzend aktuellen Modellen.

Diese Variabilität wird so weit getrieben, dass sich zukünftig nahezu die komplette Modellpalette einer Marke durch ein Baukastenprinzip realisieren lässt. Für Kontinuität sorgt übergreifend die Plattformstrategie: Diese fasst Komponenten, Schnittstellen und Funktionen zusammen, die über eine komplette Produktfamilie hinweg vereinheitlicht werden und über einen definierten Zeitraum als stabil angesehen werden können (Lindemann, 2016). So wird z.B. der sog. Modulare Querbaukasten (MQB) in mehr als 40 Modellen von VW, Audi, Skoda und Seat eingesetzt (Eckl-Dorna, 2012).

Der verstärkte Einsatz von Plattformkonzepten entkoppelt den Lebenszyklus der Produktarchitektur vom Produktlebenszyklus (Ebel und Hofer, 2014), denn Plattformkonzepte ermöglichen die Verwendung von Gleichteilen über mehrere Produktlebenszyklen hinweg. Das führt dazu, dass sich die gesamten Entwicklungskosten drastisch reduzieren lassen. Bei dem MQB-Baukasten ist der Abstand zwischen den Pedalen zu der Steuerachse über viele Modelle hinweg festgelegt. So kann die Lenksäule als Gleichteil definiert und in den verschiedenen Modellen eingesetzt werden. Zudem hat die Festlegung dieses Abstands dazu geführt, dass sich die Anzahl der Klimaanlage-Versionen von 102 auf 28 reduziert hat.

Komplexität als Herausforderung und Risiko

Die Verwendung von Gleichteilen ermöglicht auf der einen Seite die Entwicklung von immer mehr Modellvarianten in immer kürzerer Zeit, kann auf der anderen Seite aber auch gravierende Auswirkungen haben. Ein Beispiel ist die Verwendung von fehlerhaften Bauteilen in einer breit gestreuten Produktpalette, wie es beim japanischen Airbag-Hersteller Takata geschah. Dieser konnte die Kosten für die Rückrufaktionen nicht kompensieren und ging insolvent. Die Baukasten- und Gleichteilstrategie wird als einer der fünf häufigsten Gründe für Rückrufe genannt, neben der steigenden technischen Komplexität, der Zunahme der Entwicklungsgeschwindigkeit, der Verlagerung der Wertschöpfung und dem erhöhten Kostendruck (Kölling, 2017).

Die Unternehmen müssen deshalb die Komplexität beherrschbar machen, die der umfassende Einsatz von Gleichteilen mit sich bringt, um langfristig das Projektmanagement der Produktentwicklung im Griff zu behalten. Das Komplexitätsmanagement dieser Unternehmen muss somit besonderes Augenmerk auf die Entwicklung derivatfähiger Produktarchitekturen legen. Hierzu müssen z.B. mechanische und elektrische Schnittstellen sowie Datenschnittstellen für eine leichte Wiederverwendbarkeit optimiert werden.