EinPrototyp (vonaltgriechischπρωτότυπονprōtótypon, deutsch‚erste Bildung, Urbild, Original‘)[1] stellt in derTechnik ein für die jeweiligen Zwecke funktionsfähiges, oft aber auch vereinfachtes Versuchsmodell eines geplanten Produktes oder Bauteils dar. Es kann dabei nur rein äußerlich oder auch technisch dem Endprodukt entsprechen. Ein Prototyp dient oft als Vorbereitung einerSerienproduktion, kann aber auch alsEinzelstück geplant sein, das nur ein bestimmtes Konzept illustrieren soll. Mit dem Prototyp wird einerseits die Tauglichkeit, andererseits die Akzeptanz geprüft. Entsprechend ist der Prototyp auch ein wesentlicher Entwicklungsschritt im Rahmen desDesigns und wird nicht nur in technischen Zusammenhängen genutzt.
Prototyping bezeichnet dabei verschiedene moderne Verfahren der Prototypenherstellung.
Im technischen Prototypenbau unterscheidet man je nach Detaillierungsgrad zwischen:[2]
Bei Kleinserien von Prototypen (z. B. Vorserienfahrzeuge derAutomobilindustrie) spricht man auch von „Industrial Prototyping“.
Prototypen müssen nicht unbedingt aus materiellen Objekten bestehen – ein Prototyp kann beispielsweise auch eine einfache Implementation einerSoftware (siehePrototyp in der Softwareentwicklung) oder ein dreidimensionalesCAD-Modell sein. AuchDienstleistungen und bestimmte Kommunikationsmaßnahmen können in Form von Prototypen getestet werden, z. B. im Rahmen einesService Design Projektes.
Ein Prototyp in derAutomobilindustrie, der zu geheimen Testfahrten verwendet wird, wird alsErlkönig bezeichnet. Dieser besitzt bereits alle wesentlichen Merkmale des zukünftigen Serienfahrzeuges. Er wird meist durch Abdeckungen und Verkleidungen verändert, damit das genaue Aussehen nicht vorzeitig öffentlich wird.
Zur Differenzierung zwischen Forschungs- und Entwicklungstätigkeiten werden im wissenschaftlichen Umfeld, besonders im Hinblick auf Fördermaßnahmen Prototypen vonFunktionsmustern und Erprobungsträgern abgegrenzt. Unter einem Prototyp wird dabei ein seriennahes Gerät verstanden, das in Form, Gestalt, Bedienung und Herstellung dem Endprodukt bereits weitgehend ähnelt. Ein Funktionsmuster dient nur zur Versuchsdurchführung und zum Test einzelner Teilfunktionen des projektierten Seriengerätes. Ein Erprobungsträger grenzt sich noch stark vom projektierten Seriengerät ab. Die Konstruktion, der Aufbau und die Versuchsdurchführung in Verbindung mit Funktionsmustern und Erprobungsträgern werden häufig als Forschungstätigkeit gewertet.
Da bei der Herstellung von Prototypen noch nicht die rationellen Fertigungsmöglichkeiten einerMassenproduktion bzw. Markteinführung (mit allen zugehörigen Prozessschritten) zur Verfügung stehen, sind diese oft deutlich teurer als die späteren Serienmodelle. Zur schnellen und kostengünstigen Herstellung von physischen Prototypen stehen moderne Verfahren zur Verfügung, die den gesamten Produktentstehungsprozess effizient gestalten:
