Konstruktionssystematische Grundlagen - CATIA V5: Grundkurs fur Maschinenbauer - page 8

2.3 Konzeptphase
Die Konzept- oder Prinzipphase ist die kreativste Phase im Konstruktionsprozess. Die Gesamt-
funktion wird in die Prinzipl￶sung des technischen Gebildes berfhrt. Dazu bedarf es in der
Regel mehrerer Schritte:
1. Zerlegen der Gesamtfunktion in Teilfunktionen.
2. Logisches Anordnen der Teilfunktionen in mindestens einer Funktionsstruktur .
2. Finden von mehreren (wirkungsgleichen) physikalischen Effekten bzw. Wirkprinzipien
fr die Teilfunktionen. Fr eine systematische L￶sungssuche ist die Verwendung von Vari-
ationstabellen mit zutreffenden Ordnungsmerkmalen im Kopf der Zeile oder Spalte hilf-
reich.
3. ￜberfhren der physikalischen Effekte oder Wirkprinzipien in ein technisches Konzept
(Gesamtkonstruktion in Prinzipdarstellung). Dabei werden den Effekten Funktionstr￤ger
zugewiesen. Man unterscheidet zwischen Haupt- und Nebenfunktionstr￤gern. Hauptfunkti-
onstr￤ger sind im Maschinenbau berwiegend die Antriebselemente. Die Kombination der
jeweiligen fr die Teilfunktionen gefundenen Wirkprinzipien zur Gesamtl￶sung erfolgt da-
bei zweckm￤￟ig in einem morphologischen Kasten (Kombinationsmatrix).
Physikalische Effekte beschreiben das zur L￶sung fhrende physikalische Gesetz und sind in der
Regel anwendungsneutral. Von einem Wirkprinzip spricht man, wenn der physikalische Effekt
auf eine Anwendung bezogen, bildhaft als Skizze vorliegt (siehe Abbildung). Diese Darstellung
ist fr den Ingenieur besonders vorteilhaft. Von einem technischen Konzept spricht man dann,
wenn in der Prinzipkonstruktion bereits Nebenfunktionstr￤ger (z. B. Sttz-, Hll- und Dichtungs-
elemente) enthalten sind und wenn die L￶sung bereits konkreter untersucht wurde (wie z. B.
durch orientierende Berechnungen und durch den Bau eines Funktionsmodells). Die Begriffe
werden nicht einheitlich verwendet und die ￜberg￤nge sind unscharf.
Auf der folgenden Seite ist ein Beispiel fr das Ermitteln einer Gesamtl￶sung fr eine Land-
maschine ber einen morphologischen Kasten aufgefhrt. Das Beispiel ist auszugsweise /6/
(Pahl/Beitz: Konstruktionslehre) entnommen. Einzelheiten k￶nnen dort nachgelesen werden.