Volume 113, Issue 1-2

Kurzfassung Technologische Investitionen können die Wettbewerbsfähigkeit eines Unternehmens nachhaltig positiv beeinflussen, sind aber auch oftmals mit hohen Risiken verbunden. Der Bedarf an systematischen Methoden zur praxisorientierten Unterstützung des Planungs- und Bewertungsprozesses von Produktionstechnologien ist nach wie vor vorhanden. In diesem Beitrag werden fünf ausgewählte Aspekte zur Planung und Bewertung von Produktionstechnologien präsentiert. Für die zukunftsorientierte Leistungspotenzialbewertung von Technologien zeigt sich besonderer Handlungsbedarf, welche deshalb in den Mittelpunkt des Beitrags gestellt wird.

Kurzfassung Die aus der Globalisierung hervorgegangene zentralisierte Produktion beeinflusst Ökonomie, Ökologie und Gesellschaft. Doch wie sind diese Auswirkungen mit den heutigen Ansprüchen an Nachhaltigkeit, Reaktionsfähigkeit und Individualismus vereinbar? Eine mögliche Weiterentwicklung stellen regionale Produktionsstrukturen dar. Ziele des Beitrags sind die Differenzierung zwischen unterschiedlichen Formen der Regionalisierung sowie die Identifizierung und Analyse von Einflussfaktoren und deren Zusammenhängen.

Kurzfassung Industrie 4.0 bezieht sich auf die vierte industrielle Revolution und technologische Einführung von Cyber-Physischen Systemen (CPS) in der Produktion. Eine große Herausforderung im Produktionsmanagement besteht darin, Informationen zu bündeln und zu verknüpfen, um den höchstmöglichen Nutzen für das gesamte Produktionssystem zu erzielen und eine intelligente und vernetzte Fabrik zu schaffen. Auf der operativen Ebene des Produktionsmanagements zeichnet sich mit der Einführung neuer und digitaler Technologen ein grundlegender Wandel des Shopfloor Managements (SFM) ab. In den letzten Jahren wurde Shop-floor Management vor allem durch Lean Methoden optimiert. Mit den technologischen Möglichkeiten von Industrie 4.0 soll das SFM auf eine neue qualitative Ebene gehoben werden. Der folgende Beitrag zeigt erste Erkenntnisse aus einem laufenden Forschungsprojekt, indem Anforderungen an Smart Shopfloor Management (SSFM) ermittelt und erste Funktionskonzepte vorgestellt werden.

Kurzfassung Internationale Produktionsnetzwerke können als Quelle von Wettbewerbsvorteilen maßgeblich den Unternehmenserfolg beeinflussen. Die Positionierung der Produktionsstandorte als Teilelemente des Gesamtsystems stellt einen relevanten Stellhebel zur Optimierung dar. Auf Basis einer strukturierten Vorgehensweise können die strategischen Netzwerkfähigkeiten definiert und deren Ausprägung anhand der jeweiligen Standortbeiträge gesteuert werden.

Kurzfassung Das Thema Supply Chain Management (SCM) hat auf die Konsumgüterindustrie durch Faktoren wie die Globalisierung und einen damit einhergehenden intensiven internationalen Wettbewerb sowie steigende Kundenanforderungen bezüglich Preis, Qualität und Kosten deutliche Auswirkungen. Eine sich stetig weiterentwickelnde Informationstechnologie und verkürzte Produktlebenszyklen gewinnen zunehmend an Bedeutung und müssen insbesondere in mehrstufigen Lieferketten analysiert und implementiert werden. Andernfalls ist die Lieferkette nicht effizient und der sogenannte Bullwhip-Effekt entsteht. In diesem Beitrag werden der Bullwhip-Effekt, seine Ursachen und mögliche Gegenmaßnahmen vorgestellt und anhand qualitativer Experteninterviews mit Verantwortlichen aus Unternehmen der Konsumgüterindustrie analysiert, um eine Vermeidung des Effektes zu ermöglichen.

Kurzfassung Oftmals beschäftigen sich technologieorientierte Startups erst in einer späten Entwicklungsphase mit beschaffungslogistischen Fragestellungen, wenn bereits viel Geld, Kapazität und Arbeitskraft in Sonderprozesse oder ungünstige Lieferantenverträge geflossen sind. Dies lässt sich jedoch vermeiden, wenn frühzeitig Aspekte der Beschaffungslogistik berücksichtigt werden. In diesem Beitrag wird ein flexibles und mitwachsendes Konzept für die Beschaffungslogistik vorgestellt, das speziell auf die Anforderungen technologieorientierter Startups zugeschnitten ist.

Kurzfassung Das Verbundprojekt iSLT.NET hat sich die Entwicklung eines Netzwerks für intelligente, modulare Sonderladungsträger zur unternehmensübergreifenden Optimierung des Behälterflusses zum Ziel gesetzt. Dabei werden die Modularität und Rekonfigurierbarkeit von Sonderladungsträgern in Verbindung mit einem intuitiven Produktkonfigurator, der Einsatz von IoT-Technologien und die Potenziale von innovativen produkt- und datenbasierten Dienstleistungen im Bereich des Behältermanagements erforscht.

Kurzfassung Die Risikobeurteilung in der Produktentwicklung ist häufig der komplexeste Prozess des technischen Risikomanagements. Bisherige Ansätze, die eine Priorisierung der Funktionsumfänge zur Risikobeurteilung unterstützen, berücksichtigen den änderungsbedingten Neuentwicklungsanteil nur unzureichend. Der in diesem Beitrag vorgestellte Ansatz unterstützt das Produktentwicklungsteam bei der Priorisierung von Funktionsumfängen unter Berücksichtigung des Änderungsgrads der Anforderungen sowie der (Teil-)Systeme.

Kurzfassung Im Kontext der Instandhaltung hochwertiger Investitionsgüter kommen vermehrt externe Reparaturdienstleister zum Einsatz, die sich auf einzelne Reparaturleistungen spezialisieren. Dazu zählt die Bearbeitung von definierten Bauteilen anhand spezifischer Reparaturverfahren. Ziel dieses Beitrags ist es, Rahmenbedingungen für derartige Reparaturdienstleister zu identifizieren und Potenziale für Zielgrößen wie Durchlaufzeit und Produktivität zu lokalisieren. Zur Nutzung der Potenziale wird ein Vorgehen zur Gestaltung spezialisierter Reparaturwerkstätten entwickelt. An einem Praxisbeispiel werden konkrete Gestaltungsoptionen veranschaulicht und Potenziale für eine Verbesserung von Durchlaufzeit und Produktivität aufgezeigt.

Kurzfassung Die Mensch-Maschine Kollaboration steht am Beginn der industriellen Verbreitung. Abhängig von der Komplexität der Aufgabe, den erforderlichen Investitionen, variablen Lohnkosten, der geforderten Ausbringungsmenge und den Kosten für Produktwechsel aufgrund der Variantenvielfalt lassen sich die optimalen Einsatzbereiche von starrer Automation, Automation durch klassische Industrieroboter, Mensch-Maschine-Kollaboration und dem manuellen Arbeitsplatz ableiten.

Kurzfassung Die Auswertung gegenwärtiger Anwendungsfälle zeigt, dass nur sehr wenige der in der Praxis realisierten Einsatzszenarien von kollaborativen Industrierobotern einer „echten“ Kollaboration entsprechen. Dies ist u. a. auf fehlendes Planungsverständnis zurückzuführen. Unter Berücksichtigung wichtiger Anforderungen an MRK (Mensch-Roboter-Kollaboration) wurde eine Planungshilfe für kollaborative Szenarien entwickelt. Diese ergänzt herkömmliche, allgemeine Planungssystematiken und ermöglicht so eine zielgerichtete Realisierung der Zusammenarbeit von Mensch und Roboter.

Kurzfassung Die Verbreitung der Elektromobilität in Deutschland liegt nach wie vor hinter den Zielen und Erwartungen von Politik und Gesellschaft zurück. Bisherige Hemmnisse der Mobilitätswende sind vor allem die relativ hohen Anschaffungskosten von Elektroautos, die politisch sanktionierten Strompreise, die begrenzten Reichweiten sowie der noch wenig komfortable Ladevorgang. Dem stehen wiederum zahlreiche Treiber wie der überlegene Wirkungsgrad, das emissionsfreie Fahren, die Schonung fossiler Ressourcen sowie der beeindruckende Fahrspaß gegenüber. Der vorliegende Beitrag fasst die aktuellen Treiber und Hindernisse der Mobilitätswende aus ökologischer, ökonomischer und sozialer Perspektive zusammen und leitet daraus Herausforderungen an die Technologieentwicklung und Produktionstechnik ab.

Kurzfassung Additive Fertigungstechnologien stellen in vielen Bereichen potenzielle zukünftige Fertigungsverfahren dar. Wie können diese neuen Techniken und Prozessschritte in ein Unternehmen sinnvoll integriert und mit den „konventionellen“ Fertigungstechnologien verknüpft werden? Wie funktionieren sie einwandfrei und welche Herausforderungen stellen sich bei der Implementierung? Fragen, die die neu gegründete Kompetenzgruppe „Additive Fertigungstechnologien“ des Fraunhofer IML und des Lehrstuhls für Unternehmenslogistik der TU Dortmund beantworten möchte.

Kurzfassung Dieser Beitrag beschreibt eine durchgeführte Studie zur Ermittlung der Anforderungen und Bedenken bzgl. Virtueller Zwillinge aus Nutzersicht. Die Studie dient als wichtige Grundlage für eine gelungene Implementierung und Akzeptanz Virtueller Zwillinge im Rahmen des digitalen Wandels.

Kurzfassung Die Einführung der Prozessorganisation schafft die Voraussetzung für eine neue Führungskultur, in der das Management mit den Mitarbeitern in flachen Hierarchien und einer ausgeprägten Feedback-Funktion auf Augenhöhe kommuniziert. Notwendig ist dabei im Rahmen eines Changemanagementprozesses die Ablösung der Funktionsorientierung mit ihren arbeitsteiligen, hierarchischen Strukturen, und den damit verbundenen Abbau von Macht und Privilegien zugunsten der Teamarbeit.

Kurzfassung In diesem Beitrag werden Anforderungen an Inhalte und Themen in Gestaltungsrichtlinien aus der Industrieperspektive präsentiert. Die Anforderungen wurden in Rahmen einer qualitativen Studie (semi-strukturierte Interviews) und einer quantitativen Studie (Online-basierter Fragenbogen) erhoben. Die Ergebnisse tragen zur Aufdeckung der relevanten Themenfelder für Gestaltungsrichtlinien bei, zeigen Verbesserungspotenziale in der Wissensdokumentation und ermöglichen somit deren bedarfs- und anwendungsorientierte Entwicklung.

Kurzfassung Für die erfolgreiche Umsetzung von Industrie 4.0 in mittelständischen Unternehmen spielt die Betrachtung von Industrie 4.0-Methoden als zusammenhängendes dynamisches System eine große Rolle. Erst durch die Analyse der Wechselwirkungen der Methoden untereinander lassen sich effektive Einführungsstrategien identifizieren und bewerten. Mithilfe von System Dynamics wird ein dynamisches System modelliert. Wechselwirkungen der Methoden, definierte Kennzahlen, Produktionsstruktur und der Ausprägungsgrad der Methoden werden mit in das Modell einbezogen. Das Ziel ist ein Methodenkalender zur Unterstützung des strategischen Managements bei der gezielten Einführung von Industrie 4.0-Methoden.

Kurzfassung Die im Zusammenhang mit Industrie 4.0 diskutierten Entwicklungen eröffnen für Unternehmen vielfältige Möglichkeiten zur Leistungssteigerung. Gerade für kleine und mittlere Unternehmen ist es zielführend, nicht das grundsätzlich Mögliche einzuführen, sondern das für die spezifische Situation Erforderliche. Das Verbundprojekt INLUMIA unterstützt Unternehmen darin, ihre Leistungsfähigkeit im Kontext von Industrie 4.0 zu erhöhen.

Kurzfassung Ziele der Digitalisierung in Fertigungsbetrieben sind meist Produktivitätssteigerungen, Erhöhung der Produkt- und Prozessqualität sowie Durchlaufzeitreduzierungen. Unmittelbare Kundenvorteile durch Digitalisierung stehen oft nicht im Vordergrund. Dieser Beitrag stellt ein Vorgehen zur antizipativen Berücksichtigung der Kundenbedürfnisse bei der Entscheidung über Digitalisierungsvorhaben vor und erörtert es am Beispiel eines Herstellers von metallischen Komponenten für die Luftfahrtindustrie.

Kurzfassung Während die Einsatzpotenziale digitaler Technologien häufig bekannt sind, stellt die Umsetzung dieser insbesondere für KMU eine große Herausforderung dar. „Digital in NRW – Das Kompetenzzentrum für den Mittelstand“ unterstützt und befähigt diese Unternehmen mit breitgefächerten Services, um Industrie 4.0 einen Schritt näher zu kommen. Ein solcher ist die Ermittlung des Digitalisierungsgrads von KMU in NRW, welcher im folgenden Beitrag genauer beleuchtet wird.

Kurzfassung Die Steigerung der Effizienz in administrativen Prozessen basiert auf zwei wesentlichen Prinzipien: Erst vereinfachen, dann automatisieren. Die Digitalisierung bietet hierzu weitreichende Möglichkeiten, um auch oder gerade in der Administration die Prozesseffizienz deutlich zu erhöhen. Wer aber glaubt, sich deshalb den Aufwand einer umfassenden Analyse ersparen zu können, liegt falsch.