Konstruktionsprozess

Unter einem Konstruktionsprozess versteht man einen speziellen Prozess, dessen Prozessobjekt ein Modell darstellt, das innerhalb der Funktionsfolge eine wesensgestaltende Veränderung des Zustands erfährt. Der Konstruktionsprozess ist ein Teil der Produktentwicklung und sein Prozessobjekt ist das Produktmodell.

Die Konstruktion als Prozess bezeichnet also in der Technik, alle Ideen, Überlegungen, Prinzipien, Berechnungen und Verfahren, welche die Funktion eines technischen Produkts (einer Maschine oder eines Bauwerks) gewährleisten. Am übersichtlichsten, wenn auch nicht vollständig, werden diese in einem Entwurf zusammengefasst.

Unter Konstruieren versteht man in der Technik, die Summe aller Tätigkeiten, die zu einer Dokumentation führen, welche ein neues technisches Produkt vollständig beschreibt und so seine Fertigung ermöglicht. Dazu gehören Überlegungen, Konzepte, Berechnungen, Entwürfe und schließlich Stücklisten und Zeichnungen von Baugruppen und Einzelteilen mit Material-, Bearbeitungs-, Maß- und Toleranz-Angaben. Diesem Prozess schließt sich die Organisation der Fertigung an, die als Arbeitsvorbereitung bezeichnet wird, aber nicht mehr dem Konstruieren zugerechnet wird. In heutiger Zeit erfolgt die Tätigkeit des Konstruierens fast ausschließlich am Computer (siehe auch: CAD).

Geschichte

Ebenso wie die Technik während der letzten 150 Jahre eine rasante Entwicklung genommen hat, so hat sich in dieser Zeit auch der Konstruktionsprozess verändert:

1. Um 1850 war die Konstruktion werkstattorientiert: So ist zum Beispiel T. Edison bekannt für seine intensive Laborarbeit nach der Methode von Versuch und Irrtum.
2. Um 1900 begann die Normierung der Bauteile mit dem Vorteil, nun nicht mehr für jede Maschine einen eigenen Werkzeugsatz zu benötigen. (Heutzutage umfasst die DIN-Norm knapp 30 000 Normen.)
3. Um 1925 wurde begonnen, das methodische Vorgehen bei der Konstruktion zu lehren (siehe auch Produktentwicklung).
4. Ab 1960 kam es durch Konstrukteure wie Konrad Zuse, die als erste für ihre Berechnungen Computer benötigten und diese auch gleich konstruierten, zur Entwicklung der rechnergestützten Konstruktion.
5. Heutzutage werden die Produkte rechnergestützt über ihren kompletten Produktlebenszyklus modelliert.
6. In Zukunft wird eine weitere Virtualisierung des Konstruktionsprozesses erwartet, um den kürzer werdenden Entwicklungszeitspannen gerecht zu werden.

Siehe auch

Anreißen, Konstrukteur, Konstruktionslehre, Technik, Integrierte Produktentwicklung, Recyclinggerechte Konstruktion

Literatur

• Richtlinie: VDI 2221 Methodik zum Entwickeln und Konstruieren technischer Systeme und Produkte. Beuth-Verlag, Berlin 1993
• Gerhard Pahl, Wolfgang Beitz, Jörg Feldhusen, Karl-Heinrich Grote: Konstruktionslehre : Grundlagen erfolgreicher Produktentwicklung. Methoden und Anwendung., 7. Auflage, Springer Verlag, Berlin 2007, ISBN 3-540-34060-2
• Rudolf Koller: Konstruktionslehre für den Maschinenbau. Grundlagen zur Neu- und Weiterentwicklung technischer Produkte mit Beispielen. Springer Verlag, Berlin 1998, ISBN 3-540-63037-6