TY - THES

T1 - Entwicklung einer Total Cost of Ownership (TCO) Methodik für AVL List. Modellimplementierung in ein TCO Berechnungswerkzeug für Antriebsstränge gewerblicher Nutzung

AU - Sams, Christoph

N1 - gesperrt bis 02-02-2020

PY - 2015

Y1 - 2015

N2 - Die Kunden der AVL (OEMs) sind mit der Herausforderung konfrontiert, sowohl die Ex Works Preise ihrer Produkte als auch die durch die Produktspezifikationen festgelegten Kosten über den gesamten Produktlebenszyklus möglichst niedrig zu halten. Gleichzeitig erfordern immer strengere Verbrauchs- sowie Abgasgesetzgebungen technologische Weiterentwicklungen von Antriebsstrangsystemen, die in der Regel zu höheren Entwicklungs- und Produktionskosten führen. Sollten diese erhöhten Aufwände aber auch in höhere Anschaffungskosten für den Endkunden münden, müssen diese durch geringere Betriebskosten kompensiert und argumentiert werden. Durch die Entwicklung komplexerer Systeme steigen in vielen Fällen aber auch die Aufwände für Infrastrukturanpassungen, Applikations- und Instandhaltungsmaßnahmen sowie die Kosten für die Entsorgung und Aufbereitung umweltkritischer Komponenten. Die Aufgabenstellung für diese Arbeit lautet, in einem ersten Schritt, eine Methodik zur Ermittlung der Total Cost of Ownership von Antriebssträngen zu entwickeln mit der die beschriebenen Abhängigkeiten abgebildet werden können. In einem zweiten Schritt soll die erarbeitete Methodik unter Berücksichtigung weiterer Einflüsse, wie z.B. unsichere Preis-, Zins- und Inflationsentwicklungen im jeweiligen Zielmarkt, in ein Excel-basiertes Berechnungswerkzeug übergeführt und mit konkreten Kundenanwendungsfällen getestet werden. Durch die Fokussierung auf Antriebsstränge gewerblicher Nutzung stellt der spezifische Kraftstoffverbrauch der Antriebseinheit den dominierenden Kostentreiber im Lebenszyklus dar. Unter gewerblicher Anwendung werden in diesem Beitrag Motoren und Antriebsstränge mit einem Leistungsbereich zwischen 300 kW und 4000 kW verstanden, wie sie im Nutzfahrzeugbereich und im Großmotorenbereich beispielsweise bei Bergbaumaschinen, in der Erdöl- und Erdgasbranche, in der Schifffahrt oder zur Stromerzeugung eingesetzt werden. Bei der Umsetzung der Zielsetzung wird insbesondere darauf Wert gelegt, dass der zu entwickelnde Prozess und auch das Berechnungswerkzeug gut in die bestehenden Entwicklungsabläufe passen, sodass diese von den involvierten Ingenieuren angenommen und eingesetzt werden.

AB - Die Kunden der AVL (OEMs) sind mit der Herausforderung konfrontiert, sowohl die Ex Works Preise ihrer Produkte als auch die durch die Produktspezifikationen festgelegten Kosten über den gesamten Produktlebenszyklus möglichst niedrig zu halten. Gleichzeitig erfordern immer strengere Verbrauchs- sowie Abgasgesetzgebungen technologische Weiterentwicklungen von Antriebsstrangsystemen, die in der Regel zu höheren Entwicklungs- und Produktionskosten führen. Sollten diese erhöhten Aufwände aber auch in höhere Anschaffungskosten für den Endkunden münden, müssen diese durch geringere Betriebskosten kompensiert und argumentiert werden. Durch die Entwicklung komplexerer Systeme steigen in vielen Fällen aber auch die Aufwände für Infrastrukturanpassungen, Applikations- und Instandhaltungsmaßnahmen sowie die Kosten für die Entsorgung und Aufbereitung umweltkritischer Komponenten. Die Aufgabenstellung für diese Arbeit lautet, in einem ersten Schritt, eine Methodik zur Ermittlung der Total Cost of Ownership von Antriebssträngen zu entwickeln mit der die beschriebenen Abhängigkeiten abgebildet werden können. In einem zweiten Schritt soll die erarbeitete Methodik unter Berücksichtigung weiterer Einflüsse, wie z.B. unsichere Preis-, Zins- und Inflationsentwicklungen im jeweiligen Zielmarkt, in ein Excel-basiertes Berechnungswerkzeug übergeführt und mit konkreten Kundenanwendungsfällen getestet werden. Durch die Fokussierung auf Antriebsstränge gewerblicher Nutzung stellt der spezifische Kraftstoffverbrauch der Antriebseinheit den dominierenden Kostentreiber im Lebenszyklus dar. Unter gewerblicher Anwendung werden in diesem Beitrag Motoren und Antriebsstränge mit einem Leistungsbereich zwischen 300 kW und 4000 kW verstanden, wie sie im Nutzfahrzeugbereich und im Großmotorenbereich beispielsweise bei Bergbaumaschinen, in der Erdöl- und Erdgasbranche, in der Schifffahrt oder zur Stromerzeugung eingesetzt werden. Bei der Umsetzung der Zielsetzung wird insbesondere darauf Wert gelegt, dass der zu entwickelnde Prozess und auch das Berechnungswerkzeug gut in die bestehenden Entwicklungsabläufe passen, sodass diese von den involvierten Ingenieuren angenommen und eingesetzt werden.

KW - Total Cost of Ownership (TCO)

KW - Life Cycle Cost (LCC)

KW - Lebenszykluskosten

KW - Modellerstellung

KW - Berechnungswerkzeug

KW - Antriebsstrangentwicklung

KW - Motorenentwicklung

KW - Motorenbau

KW - total cost of ownership (TCO)

KW - life cycle cost (LCC)

KW - Lebenszykluskosten

KW - modell implementation

KW - calculation tool

KW - powertrain engineering

KW - internal combustion engine development and production

M3 - Masterarbeit

ER -