Ausgangssituation
Ein Hersteller stand vor einer kritischen Herausforderung: Die bestehende elektronische Steuerungseinheit (ECU) eines Kernprodukts wurde vollständig von einem externen Dienstleister entwickelt und gefertigt. Gleichzeitig wurde ein zentraler Baustein der Elektronik vom Hersteller abgekündigt, wodurch eine Neuentwicklung unumgänglich wurde.
Zusätzlich hatten sich die Fertigungskosten der bestehenden Lösung deutlich erhöht. Besonders kritisch war jedoch die mangelnde Transparenz über das eigene Produkt: Weder Hardware-Unterlagen wie Schaltpläne oder Gerber-Daten noch die Software-Quellcodes standen dem Unternehmen zur Verfügung. Änderungen, Weiterentwicklungen oder ein Lieferantenwechsel waren praktisch nicht möglich.
Projektziel
Ziel des Projekts war die Entwicklung einer neuen, technisch gleichwertigen oder verbesserten ECU-Generation unter vollständiger Kontrolle des Unternehmens.
Dabei sollten drei wesentliche Ziele erreicht werden:
- Ersatz der abgekündigten Elektronikkomponenten
- Reduzierung der Produkt- und Fertigungskosten
- Aufbau vollständiger Unabhängigkeit von einzelnen Entwicklungs- und Fertigungspartnern
Darüber hinaus sollte eine professionelle Entwicklungsorganisation aufgebaut werden, die sämtliche Entwicklungsdaten, Anforderungen, Testberichte sowie Hardware- und Software-Quellcodes dauerhaft im Unternehmen sichert.
Unser Beitrag
Die Ausgestaltung des Entwicklungsprozesses wurde hier neu Gedacht:
- Erstellung der Lasten- und Pflichtenhefte
- Aufbau einer strukturierten Anforderungsverwaltung
- Definition von Teststrategien und Testfällen
- Auswahl und Steuerung des Entwicklungspartners
- Projektmanagement für Hardware-, Software- und Industrialisierungsprozesse
- Vorbereitung und Durchführung der späteren Lieferantenausschreibung
Ein wesentlicher Schwerpunkt lag dabei auf dem Aufbau nachhaltiger Prozesse, die dem Unternehmen langfristig die vollständige Hoheit über seine Produkte sichern und unabhängig vom Lieferanten machen.
Technische Umsetzung
Entwickelt wurde eine neue BLDC-Motorsteuerung mit:
- Display und LED-Anzeigen
- Drucksensorik
- Bedientastern
- WLAN
- Bluetooth
- LTE-Kommunikation
- Gyrosensorik
Bereits während der Konzeptphase wurden zahlreiche Optimierungspotenziale identifiziert und umgesetzt:
- Zusammenführung von zwei Leiterplatten auf eine Plattform
- Reduzierung von Kabelbäumen und Steckverbindungen
- Optimierung des EMV-Designs
- Wegfall zusätzlicher Ferrit-Komponenten
- Reduzierung der benötigten Leistungstreiber
Diese Maßnahmen führten nicht nur zu niedrigeren Materialkosten, sondern verbesserten gleichzeitig Qualität, Zuverlässigkeit und Fertigbarkeit.
Erfolgreiche Projektsteuerung
Die Entwicklung wurde bewusst an einen technologisch starken Partner vergeben, der geografisch und kulturell nahe am Unternehmensstandort agierte. Dadurch konnten Abstimmungen schnell, effizient und ohne Reibungsverluste durchgeführt werden.
Durch konsequente Terminsteuerung und frühzeitige Risikobetrachtung konnte die Hardwareentwicklung sogar rund zwei Monate früher als geplant ein A Muster präsentieren. Dieser Zeitgewinn ermöglichte eine zusätzliche Hardware-Optimierungsschleife, ohne den Gesamtterminplan zu gefährden.
Ein besonderer Meilenstein war die erfolgreiche Präsentation eines funktionsfähigen B-Musters auf einer der wichtigsten internationalen Fachmessen der Branche. Sämtliche hierfür erforderlichen Funktionen konnten termingerecht bereitgestellt werden.
Professionalisierung der Entwicklungsprozesse
Neben der eigentlichen Produktentwicklung wurden neue Unternehmensstandards eingeführt:
- Strukturierte Lastenheft-Erstellung
- Durchgängiges Requirements Engineering
- Definierte Test- und Freigabeprozesse
- Nachvollziehbare Dokumentation aller Hardwarestände
- Rückverfolgbarkeit (Traceability) von Anforderungen bis zur Verifikation
- Standardisierte Ausschreibungs- und Lieferantenprozesse
Damit entstand erstmals eine Entwicklungsorganisation, die unabhängig von einzelnen Dienstleistern agieren kann.
Ausschreibung und Kostenoptimierung
Nach erfolgreicher Entwicklung und Freigabe der ECU wurde die Produktion europaweit ausgeschrieben.
Sechs qualifizierte Fertigungspartner wurden angefragt und hinsichtlich Qualität, Prüfkonzept und Kosten bewertet. Bemerkenswert war dabei, dass selbst der bisherige Entwicklungspartner mit eigener Fertigung am Wettbewerb teilnahm.
Die offene Ausschreibung führte zu einem überraschenden Ergebnis: Externe Anbieter konnten die Fertigungskosten um rund 30 % reduzieren und machten die ursprünglich vorgesehene Inhouse-Fertigung wirtschaftlich unattraktiv.
Ergebnis
Das Projekt zeigte eindrucksvoll, welchen Mehrwert professionelles Entwicklungsmanagement für mittelständische Unternehmen schaffen kann:
- Vollständige Kontrolle über Hardware, Software und Entwicklungsdaten
- Deutliche Reduzierung der Produktabhängigkeit von einzelnen Lieferanten
- Rund 30 % niedrigere Fertigungskosten durch wettbewerbliche Vergabe
- Die Stückkosten der ECU konnten um rund 70 % gesenkt werden!
- Verbesserte Produktqualität und EMV-Eigenschaften
- Höhere Innovationsfähigkeit durch verfügbare Quellcodes und Entwicklungsdaten
- Einführung nachhaltiger Entwicklungs- und Freigabeprozesse
Fazit
Viele mittelständische Unternehmen besitzen innovative Produkte, verfügen jedoch nicht über die notwendige Kontrolle über ihre Entwicklungs- und Fertigungsprozesse. Genau hier liegt häufig ein erhebliches Potenzial für Kostenreduzierung, Qualitätssteigerung und schnellere Markteinführung.
Unsere Aufgabe bestand weniger darin, eine neue ECU zu entwickeln, sondern der Mehrwert war vor allem, das Unternehmen in die Lage zu versetzen, seine Produkte langfristig selbstbestimmt, flexibel und wirtschaftlich weiterzuentwickeln.
Von der Anforderungsdefinition über die Entwicklung bis zur Lieferantenauswahl: Produkthoheit statt Lieferantenabhängigkeit.