Volume 115, Issue 4

Kurzfassung Dezentrale, vernetzte und offene Mikrofabriken im urbanen Raum, die mit moderner digitaler Fertigungstechnologie ausgestattet sind und sowohl Akteure und Bedarfe der industriellen Wertschöpfung als auch der Maker-Bewegung adressieren (hybride Produktion), haben das Potenzial, gesellschaftliche Mehrwerte zu erzeugen (Partizipation an Wertschöpfung, Innovationsförderung) und aktuellen Herausforderungen zu begegnen (Nachhaltigkeit, MINT-Bildung). In diesem Beitrag werden hierfür eine Definition der hybriden Produktion und ein eigens entwickeltes Planungsvorgehen für urbane Mikrofabriken vorgestellt.

Kurzfassung Das Management globaler Produktionsnetzwerke ist aufgrund weltweiter Turbulenzen, hervorgerufen durch ökonomische, politische und technologische Einflüsse, besonderen Herausforderungen ausgesetzt und erfordert dabei den Umgang mit einem hohen Grad an Komplexität. Aufgrund der gegenwärtigen betrieblichen Rahmenbedingungen ist eine systematische Transformation globaler Produktionsnetzwerke notwendig. Der vorliegende Beitrag zeigt Trends und konkrete Werkzeuge auf, die Produktionsverantwortliche bei der Transforma-tion ihrer Netzwerke unterstützen.

Kurzfassung Existierende Modelle zur Bewertung der Potenziale neuer Technologien werden der Komplexität von Technologien und der von Technologieunternehmen geforderten Applikationsorientierung der Technologieplanung nicht ausreichend gerecht. In diesem Beitrag wird gezeigt, dass Technologienetze mit quantitativ modellierten Beziehungen von Zweck- und Technologieattributen ergänzend zur bewährten hierarchischen Funktionenanalyse ein adäquates Instrument zur zukunftsorientierten Analyse und Bewertung der vielfältigen Entwicklungsoptionen komplexer Technologien sind.

Kurzfassung Ziel von Mass Customization ist, von Unterschieden zwischen Kunden zu profitieren, indem bestimmte Prinzipien die effiziente Bereitstellung von Waren und Dienstleistungen ermöglichen, die den persönlichen Bedürfnissen der Kunden entsprechen. Auch in der aktuellen Diskussion um Industrie 4.0 ist Mass Customization ein häufig genanntes Wertversprechen, wenn es darum geht, Kleinserien bis “Losgröße 1“ durch Automation und Vernetzung wirtschaftlich sinnvoll industriell zu fertigen.

Kurzfassung Ziel eines Hochleistungswertstroms ist es, die hohe Produktindividualität des Engineer-to-Order-Konzepts mit der Leistungsfähigkeit der Mass Customization zu verbinden. Durch den Einsatz webbasierter Technologien wird der Kunde befähigt, ein individuelles Produkt im Produktlösungsraum des Anbieters zu definieren. Der Produktlösungsraum ist dabei auf Merkmale beschränkt, die im Fähigkeitsraum des Produktionsprozesses liegen. Die Kombination dieser kundenintegrierten Produktdefinition mit einer automatisierten Produktionsvorbereitung ermöglicht trotz hoher Produktindividualität kürzeste Lieferzeiten sowie niedrige Kosten.

Kurzfassung Um in der Dynamik heutiger Produktionssysteme angemessene Entscheidungen treffen zu können, sind aktuelle Informationen zum Status eines Wertstroms notwendig. Die Vielzahl der zur Verfügung stehenden Daten bietet Unternehmen im Rahmen des Wertstrommanagements die Möglichkeit, notwendige Veränderungen des Produktionssystems bezüglich einer flussorientierten Gestaltung des Wertstroms gezielt zu priorisieren und umzusetzen. Die Grundlage hierfür bildet die Entwicklung eines digitalen Schattens als echtzeitfähiges, virtuelles Abbild der Produktion.

Kurzfassung Durch die Nutzung von virtuellen Planungsmethoden und Tools sind heute bereits in frühen Phasen der Fahrzeugentwicklung erste Planstände der Serienmontageabläufe verfügbar. Dies ermöglicht es, für die Prototypenmontage vergleichbare Assistenz-Systeme zu nutzen, wie sie für die Serienproduktion bereits verbreitet sind, um diese Montageabläufe frühzeitig zu erproben. Da während der Entwicklung jedoch mit unreifen Prozessen und kontinuierlichen Änderungen gearbeitet werden muss, sollten diese Systeme auch mit auftretenden Problemen umgehen können. Für diesen Zweck wurde ein Problemmeldeprozess entwickelt und in ein Assistenz-System integriert, der den effizienten Wissenstransfer aus der Prototypenproduktion in der Planung und Entwicklung und damit letztendlich in die Serie gewährleistet.

Kurzfassung Der After-Sales-Service bietet für produzierende Industrieunternehmen in Zeiten von stagnierendem Wachstum ein hohes Kundenbindungs-, Differenzierungs- und Ertragspotenzial. Die Ausschöpfungsrate von Ertrag zu Aufwand lässt sich durch einen proaktiven Umgang mit der Digitalisierung steigern. Dieser Beitrag untersucht die Anwendung von digitalen Methoden und neuen Technologien zur Effizienzsteigerung in der Leistungserbringung im After-Sales-Service und basiert auf einer Befragung von über 210 produzierenden Unternehmen.

Kurzfassung Die Fertigungsgenauigkeit bei der Fräsbearbeitung ist von einer Vielzahl von Einflussfaktoren abhängig. Einige der wichtigsten Faktoren sind thermo-elastische Effekte. Zur Reduktion des thermisch bedingten Geometriefehlers wird vor dem Produktionsbetrieb obligatorisch ein Warmlaufprogramm ausgeführt. Die Minimierung der Dauer des Warmlaufprogramms kann die Produktivität positiv beeinflussen. In diesem Beitrag wird eine Methodik zur Flexibilisierung des Energieverbrauchs einer Werkzeugmaschine während der Warmlaufphase durch eine Erweiterung des Kühlkreislaufs vorgestellt.

Kurzfassung Die vorliegende Arbeit beantwortet die Frage, ob eine Mehrzahlungsbereitschaft für nachhaltige E-Scooter-Konzepte besteht. Als Basis wurde eine Online-Umfrage an der Hochschule Reutlingen durchgeführt. Ziel dieser Umfrage war es, ein repräsentatives Meinungsbild als Basis für die Konzeptentwicklung zu erhalten. Dabei stellte sich heraus, dass die Mehrheit ein nachhaltiges Konzept befürwortet und dafür auch eine höhere Zahlungsbereitschaft besteht.

Kurzfassung Die wirtschaftliche Herstellung von Lithium-Ionen-Batteriezellen in verschiedenen Formaten und aus unterschiedlichen Materialien fordert flexible Anlagen für die Stapelbildung. Im Rahmen dieses Beitrags werden deren Prozesse, aktuell verfügbare Lösungen sowie Trends in der Materialentwicklung analysiert, um ein neuartiges Anlagenkonzept abzuleiten, welches den Forderungen nach Flexibilität bezüglich Zellformat und Material gerecht wird und bisher bestehende Defizite ausgleicht.

Kurzfassung Vor dem Hintergrund zahlreicher Initiativen zur Verbesserung des Klimaschutzes suchen viele Unternehmen nach Lösungen zur Verringerung ihres ökologischen Fußabdrucks. Dabei werden logistische Prozesse bisher allerdings zumeist vernachlässigt. Gerade die Lagerhaltung zeichnet jedoch in vielen Unternehmen für hohe Energieverbräuche und entsprechend hohe Kohlenstoffdioxidemissionen verantwortlich, wobei insbesondere die Beleuchtung ein bedeutender Verbraucher ist. Marktreife intelligente Beleuchtungssysteme bieten Unternehmen die Möglichkeit, Lagerprozesse effizient zu steuern und gleichzeitig durch eine bedarfsgerechte Beleuchtung den Energiebedarf deutlich zu reduzieren. In diesem Beitrag werden die Potenziale einer intelligenten Beleuchtung anhand eines Simulationsmodells am Beispiel der Kommissionierung untersucht.

Kurzfassung Die zunehmende Komplexität von Produkten sowie der Trend zu individualisierten Produkten stellen enorme Anforderungen an die Fertigungsindustrie dar, die nur durch Industrie 4.0 bewältigt werden können. In diesem Rahmen hält die Digitalisierung vermehrt auch Einzug in die Qualitätssicherung und ermöglicht dabei eine signifikante Steigerung der Produkt- und Prozessqualität. Die vorliegende Studie zeigt den Stand der Digitalisierung sowie die Chancen und bestehenden Herausforderungen aus Sicht der Fachkräfte und Entscheidungsträger aus Unternehmen der Fertigungsindustrie.

Kurzfassung Führende deutsche produktionstechnische Institute haben sich zum vierten Mal zur Durchführung einer Studie zusammengeschlossen, um die aktuellen Entwicklungen der Produktionsplanung und -steuerung (PPS) in der Praxis zu erfassen. Das Ziel der Expertenbefragung lag darin, den aktuellen Reifegrad der digitalen Transformation in der PPS zu ermitteln sowie zukünftige Entwicklungen in diesem Bereich zu identifizieren. Die Studienergebnisse zeigen, dass sich zwar alle Unternehmen mit der Digitalisierung in der PPS beschäftigen, die meisten sich jedoch noch am Anfang der digitalen Transformation befinden.

Kurzfassung Die branchenübergreifende Digitalisierung der Wirtschaft führt nicht nur zur Entstehung innovativer Produkte und Dienstleistungen, sondern auch zu einem Wandel bestehender Marktlogiken [1]. Insbesondere digitale Plattformen werden in zunehmendem Maße als Wachstums- und Innovationstreiber des digitalen Wandels betrachtet [2]. Durch die Verknüpfung der Sharing Economy in Form des Kapazitäten-Sharings mit digitalen Plattformen können Unternehmen ihre freien bzw. benötigten Kapazitäten überbetrieblich ver- bzw. einkaufen und damit Negativfolgen der Unter- bzw. Überlastung, wie z. B. Kurzarbeit oder Überstunden, entgegenwirken.

Kurzfassung Im ersten und zweiten Teil dieser Veröffentlichungsreihe wurden in der ZWF-Ausgabe (2020) 1/2 das Thema “Daten“ und ZWF-Ausgabe (2020) 3 das Thema “Software“ erläutert. Sie befassen sich mit den Kategorien: Datenqualität, -austausch, -verarbeitung und -speicherung sowie Produktdesign und Entwicklung, intelligente Materialplanung, intelligente Produktion, intelligente Wartung. In diesem dritten Teil werden die letzten vier Kategorien der Industrie-4.0-Leitfaden erläutert. Sie sind intelligente Logistik, Maschinenbereitschaft, Maschinen-Kommunikation und IT-Sicherheit.