Modularisierung: Das Produkt der tausend Möglichkeiten

Das Produkt der tausend Möglichkeiten

Warum Modularisierung das Geschäftsmodell schützt

Keyfacts über Modularisierung

  • Modulstrategien sorgen für geringere Entwicklungs- und Produktionskosten
  • Produkte sind noch schneller marktreif
  • die Qualität des Produktes steigt
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Heute schon wissen, wie das eigene Produkt in zehn Jahren oder 20 Jahren aussehen muss, damit es der Kunde dann immer noch nachfragt. Ein scheinbar unerreichbarer Traum für jeden Unternehmer, doch die modularisierte Produktentwicklung wird genau das möglich machen.

Erfolgreiches Beispiel gefällig? 45 Millionen Autos waren 2016 allein in Deutschland zugelassen. Was für uns in den Modellen heute als selbstverständlich gilt, ist von langer Hand geplant gewesen.

Autobauer denken bereits heute darüber nach, welche Teile ihrer Fahrzeuge in den kommenden Jahren unverändert bleiben und welche flexibel bleiben müssen. Die Wahrscheinlichkeit ist groß, dass sich die Navigation im Auto in den kommenden Jahren stark verändert wird. Was macht man nun aber, wenn die Hersteller nicht das ganze Fahrzeug verändern möchten? Die Antwort ist klar: Die Autobauer denken ihre Produkte in Modulen. Die Gleichung lautet: Ein Modul ist gleich eine Funktion. Und diese Funktion kann dann über das entsprechende Modul unabhängig von anderen Modulen im Produkt ausgetauscht werden.

Damit dieser Transfer allerdings gelingt, braucht es ein intaktes Product-Lifecycle-Management. Die Unternehmen betrachten also nicht mehr das gesamte Produkt, sondern die einzelnen Teile. Hierfür ist es sinnvoll, einen Fahrplan aufzustellen, welche Module und Funktionen das Produkt in den nächsten Jahren benötigt.

Wie die Systeme ticken

Ein Uhrenmacher weiß genau, welche Funktion seine Zahnräder haben. Der Uhrenmacher kennt die Funktion einer jeder Feder, Schraube oder eines jeden Zahnrades – er beherrscht die Komplexität des Uhrenwerkes. Er versteht die gegenseitige Abhängigkeiten, weiß um die vielfältigen Schnittstellen und kennt das Zusammenspiel einzelner Komponenten im seiner Gesamtheit. Über die vorgesehenen Funktionen kann er entscheiden, welche Komplexität die Uhr haben soll. Soll das Modell beispielsweise eine Datumsanzeige mit Tagen und Monaten haben?

Daraus ergeben sich vielfältige Ansätze. Doch wer jetzt glaubt, es handele sich um Glücksspiel, der irrt. Betrachtet man eine Maschine oder Anlage, so kann diese als ein abgestimmtes Zusammenspiel bekannter Komponenten gesehen werden.

Wird eine der bekannten Komponenten ersetzt, können sich die Ergebnisse des Gesamtsystems verändern. Dem System wird eine unbekannte Variable hinzugefügt, wobei jede Schnittstelle und die dort nachgelagerten Prozesse betroffen sind. Die Erkenntnis, welche Auswirkung der Tausch einer bekannten gegen eine unbekannte Komponente haben wird, ist mit Glückspiel vergleichbar – es wäre schon Zufall, wenn das System weiterhin funktioniert. Werden ausschließlich Komponenten verwendet, deren Wechselwirkungen bekannt sind, gleicht der Komponententausch eher einem Strategiespiel.

Weg von der Produktentwicklung – hin zur Modulentwicklung

Wer bisher ein Produkt nach dem anderen entwickelt, muss umdenken. Mit der Modularisierung wird der Produktlebenszyklus vom eigentlichen Produkt entkoppelt, es werden Modullebenszyklen eingeführt. Dies hat zur Folge, dass nicht mehr ganze Produkte neu entwickelt werden. Diese werden künftig aus einzelnen, unabhängig voneinander entwickelten Modulen konfiguriert. Die funktionsorientierte Produkt- und Modulgestaltung stellt dabei sicher, dass jedes Modul die zugewiesene Funktion auf die technisch und kostenseitig optimale Art und Weise löst. Die Vorteile liegen auf der Hand: Kürze Entwicklungszeiten, simultane Modulentwicklung, und durch standardisierte Schnittstellen und Anforderungen auch unabhängige Validierung. So schaffen es Unternehmen künftig, auch bei geringen Stückzahlen Kosteneffekte zu erzielen.

Führt das nicht zu sehr viel Komplexität? Nicht unbedingt: Wer die Komplexität erfassen, reduzieren und beherrschen kann, erhöht seine Möglichkeiten, individuelle Kundenwünsche zu bedienen, eine hohe Variantenvielfalt zu managen und Innovationen leichter zu implementieren.

Große Projekte, kleine Aufgaben

Besonders wichtig wird auch die Skalierbarkeit. Besonders Anlagenbauer werden künftig noch öfter auf Systeme zurückgreifen, die skalierbar sind. Gerade treibt die Skalierbarkeit der eigenen Produktionskapazitäten den Sondermaschinenbau um: Die Aufgaben der Zukunft sind unter anderem kürzere Lieferfristen, hohe Qualitätsanforderungen sowie kleine Stückzahlen, bei sich stetig änderndem Produktumfang.

Durch die modulare Produktentwicklung können auch Industrien Skaleneffekte generieren, für welche dies bisher nahezu unmöglich war. Denn oftmals wird eben doch nicht eine ganze Anlage oder Maschine kundenindividuell und neu entwickelt, sondern „nur“ die für den Kunden relevanten und wichtigen Komponenten. Über standardisierte Module bei nicht kundensichtbaren Teilen wird eine hohe Gleichteilquote erreicht. Flexible Module bei sichtbaren und relevanten Komponenten ermöglicht eine Modulstrategie die notwendige Differenzierung.

Auch z.B. der Einkauf und die Produktion freuen sich über Module: Skaleneffekte und schnellere Durchlaufzeiten bei gleichzeitiger Erhöhung der externen, kundensichtbaren Varianz sind die üblichen Effekte.

Drei Beispiele für erfolgreiche Modulstrategien

Die Modulstrategie kommt ursprünglich aus dem Autobereich, doch auch andere Branchen können vor ihr profitieren. Drei Beispiele, wo Module bereits heute erfolgreich eingesetzt werden.

Bei einem Motorenhersteller gab es mehr als 5000 Varianten, da jeder Kunden mit einem eigenen Modell bedacht werden sollte. Dieses Vorhaben sollte bei sinkenden Margen erfolgen. Was haben wir gemacht? Wir haben eine Plattform- und Modulschnitt abgeleitet. Dazu haben wir die Organisation in ihrer Gesamtheit transformiert. Das Ergebnis: Die Entwicklung eines Motors ist heute deutlich schneller möglich – Zeitersparnis 25 Prozent. Dazu sind die Varianten um mehr als die Hälfte gesunken. Auch der Vertrieb war nach initialer Skepsis überzeugt: Durch den modularen Motor können dem Kunden nun konkrete Lösungsvorschläge aufgezeigt werden, anstatt den Kunden nach seinen teilweise nicht klar bekannten oder auch präferenzlosen Wünschen zu fragen.

Bei einem Traktorenhersteller gab es 23 Plattformen, die weltweit im Einsatz waren. Das Problem: Sie hatten eine geringe Gleichteilquote. Wir haben uns einen anwendungsorientierten Modulschnitt überlegt. Das Ziel: Alle Traktorvarianten mit nur vier Plattformen möglich zu machen. Das haben wir geschafft und die Ergebnisse können sich sehen lassen: Heute gibt es sehr viel weniger Varianten (minus 72 Prozent), und die Produktionskosten sind um 16 Prozent gesunken. Trotzdem kann das Produktportfolio nach wie vor alle Kundenwünsche bedienen.

Bei einem Kühlschrankhersteller fanden wir mehr als 1000 Varianten vor, mehr als 340 unterschiedliche Kompressoren werden regelmäßig verbaut. Die Entwicklungszeiten waren zu lang. Der Wettbewerber kommt mit 42 Kompressoren aus, das war auch unser Ziel für den Mandanten. Wir definierten einen Modulcycleplan und wollten die Herstellungskosten senken. Heute sind die Produkte sehr viel schneller auf dem Markt, brauchen nur noch dreiviertel der ursprünglichen Zeit. Ferner sind die Entwicklungs- und die Herstellungskosten massiv gesunken.

13. April 2017
Zusammengefasst

»Weiterhin werden sich die Innovationen durchsetzen, die ein funktionierendes Zusammenspiel aller Bestandteile als ein System sicherstellen und den versprochenen Mehrwert liefern können – allerdings bei optimierten Herstellkosten, auch bei geringer Stückzahl und hohem Entwicklungsaufwand.«

Mehr Varianten, und die Kosten sollen gering bleiben. Immer mehr Unternehmen setzen auf Modularisierungsstrategien. Warum das die Zukunft ist und nicht nur eine Branche betrifft, steht hier.

Matthias Baum Manager, Operations Consulting
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