IP - Integrierte Produktentwicklung

IP – Integrierte Produktentwicklung ist ein Entwicklungsprojekt für Masterstudierende des KIT, welches bereits seit 20 Jahren vom IPEK betreut wird. Jährlich im Wintersemester entwickeln 42 Studierende in 7 Entwicklungsteams innovative Lösungen für eine von einem Industriepartner vorgegebenen Produktentwicklungsaufgabe. Mitarbeiter des IPEK betreuen hierbei den hoch-agilen Entwicklungsprozess.

Anhand von verschiedensten Entwicklungsmethoden entstehen Prototypen mit hohem Innovationspotential in einer bedarfsgerechten Entwicklungsumgebung.

Neben dem Fokus auf eine besondere Ausbildung der Studierenden legt IP ein Augenmerk auf die Identifikation von aktuellen Forschungsbedarfen und das Aufdecken von Innovationspotenzialen. IP folgt dem Case-based-Action-Learning, ein Konzept aus Vorlesung, Workshops und realem Industrieprojekt. Den Studierenden wird damit die Möglichkeit eröffnet, ihr erworbenes Fachwissen und auch ihre Sozialkompetenz unter Beweis zu stellen, um sie damit auf die kommende Produktentwicklungspraxis vorzubereiten.

IP unterscheidet sich damit deutlich von gängigen Lehrformaten und integriert Forschung, praxisrelevante Lehre und Innovation in ein integriertes Gesamtkonzept.

Der Ablauf von IP orientiert sich am Karlsruher Lehrmodell für Produktentwicklung – KaLeP. Der Entwicklungsprozess wird begleitet von Vorlesungen und Workshops. Das erlernte Wissen der Vorlesung wird in Workshops angewendet und vertieft. Anschließend wird das Wissen dann auf die Projektarbeit transferiert. Auf diese Weise verschärft sich das Kompetenzprofil der Studierenden.

Während des gesamten Projektes konzentrieren sich die Studierenden nicht nur auf das Produkt, sondern auch auf zukünftige Produktgenerationen, zur Eigenschaftsabsicherung benötigte Validierungssysteme, zur Herstellung verwendete Produktionssysteme und Strategien, die mit dem Produkt verfolgt werden können.

Der IP-Entwicklungsprozess ist in fünf Phasen gegliedert. Zum Abschluss jeder Phase findet ein Meilenstein (MS) statt, an welchem die Studierenden ihre Ergebnisse der vergangenen Phase dem Industriepartner präsentieren. Der Industriepartner trifft dann Entscheidungen bezüglich der weiteren Entwicklungsrichtung.

In der ersten Phase, der Analysephase, entwickeln die Studierenden anhand der Szenario-Technik sechs in sich konsistente Zukunftsszenarien und bauen einen Wissensspeicher in Wiki-Form auf. Die Ergebnisse dieser Phase bilden die Grundlagen für die strategische Profilentwicklung der darauffolgenden Potentialfindungsphase.

In der Potentialfindungsphase erarbeiten die Studierenden anhand der Wiki und verschiedenster Entwicklungsmethoden Produktprofile, von denen jedes Entwicklungsteam am Meilenstein drei dem Industriepartner präsentiert. Ein Profil ist eine lösungsneutrale Bedarfssituation aus Kunden- und Anbietersicht am Markt. Der Industriepartner wählt sieben der Profile aus, welche in der Konzipierungsphase dann weiterbearbeitet werden.

In der Konzipierungsphase entwickeln die Studierenden anhand von Kreativitätsmethoden, die vom IPEK gelehrt werden, eine Vielzahl von Ideen, welche erste Lösungen der Bedarfssituation darstellen. Außerdem stellen die Studierenden erste einfache Prototypen her. Zum Abschluss präsentiert jedes Entwicklungsteam im Meilenstein wiederrum drei seiner Ideen und der Industriepartner wählt die sieben Ideen aus, die im weiteren Prozess bearbeitet werden soll.

In der darauffolgenden Präzisierungsphase überführen die Studierenden dann diese Ideen in ausdetaillierte Konzeptalternativen. Diese Konzeptalternativen sind auskonstruierte Modelle inklusive Validierungsergebnissen und -plänen.

In der letzten Phase, der Realisierungsphase, setzen die Studierenden dann diese Konzepte in Prototypen um. Dazu stehen den Studierenden im Produktentwicklungszentrum des IPEK ein Lasercutter und 3D-Drucker zur Verfügung. Diese Prototypen werden an einer Abschlussveranstaltung mit ca. 500 industriellen Gästen von den Studierenden vorgestellt.

Der Industriepartner erhält alle Projektergebnisse. Jedes Jahr ergeben sich ca. 10 Patente, ca. 100 Produktideen, 7 detailliert ausgearbeitete Produktkonzepte mit hohem Innovationspotential inklusive Prototypen, sowie Kontakte zu den Absolventen.