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Simulierte Produktionsumgebung heute

Simulierte Produktionsumgebung heute

Evaluation der numerischen Prozesssimulation des selektiven Laserschmelzens
Lennart Grüger ORCID Icon, Sebastian Härtel ORCID Icon, Emre Sahin ORCID Icon
Generative Herstellungsverfahren (AM) haben in den letzten Dekaden immer mehr an Bedeutung gewonnen. Dazu hat insbesondere ihre Fähigkeit beigetragen, komplexe Bauteile nach Bedarf herzustellen. Weitere Vorteile ergeben sich aus verkürzten Produktentwicklungszeiten, Automatisierbarkeit und der Erzeugung mikrostrukturierter Materialien mit verbesserten (möglicherweise gradierten) physikalischen Eigenschaften. Alle diese Vorteile setzen jedoch eine genaue Prozesskenntnis voraus, die durch numerische Simulationen unterstützt werden kann. In diesem Beitrag werden verschiedene Simulationsmethoden diskutiert, welche Rückschlüsse auf die zu erwartende Bauteilqualität erlauben.
Industry 4.0 Science | 40. Jahrgang | 2024 | Ausgabe 4 | Seite 70-77 | DOI 10.30844/I4SD.24.4.70
Von der Lean Production zum nachhaltigen Produktionssystem der Zukunft

Von der Lean Production zum nachhaltigen Produktionssystem der Zukunft

Eine Innovationsfabrik als mehrstufige Lernfabrik
Markus Schneider, Christoph Müller
Die typischen Probleme eines mittelständischen Unternehmens, gepaart mit den neuen Anforderungen an Nachhaltigkeit, bergen wirtschaftliches Spannungspotenzial. Lernfabriken können dem begegnen: sie simulieren Fertigungsprozesse und bieten eine Umgebung, in der Teilnehmer Kenntnisse und Fähigkeiten in einem realitätsnahen Produktionsumfeld entwickeln. Mit dem Aufbau einer Innovationsfabrik wird nicht nur die Produktivität gesteigert, sondern auch der Flächenverbrauch signifikant reduziert.
Industry 4.0 Science | 40. Jahrgang | 2024 | Ausgabe 4 | Seite 78-84 | DOI 10.30844/I4SD.24.4.78
Die Digitale Fabrik im Ingenieurstudium

Die Digitale Fabrik im Ingenieurstudium

Ein Lehrkonzept an einer Hochschule für angewandte Wissenschaften
Sven Völker ORCID Icon
Die Unbeständigkeit der wirtschaftlichen Rahmenbedingungen und der rasche technologische Fortschritt erfordern eine ständige Anpassung und Verbesserung von Produktionsstandorten. Dies erfordert hochqualifizierte Fabrikplaner, die digitale Planungswerkzeuge effizient einsetzen können. Der beste Weg zur Qualifizierung von Fabrikplanern ist die enge Verzahnung der Vermittlung von Planungsmethoden und der Anwendung dieser Methoden in einem Planungsprojekt nach dem Prinzip „learning by doing“.
Industry 4.0 Science | 40. Jahrgang | 2024 | Ausgabe 4 | Seite 8-15
Reifegrade von Smart Knowledge Services

Reifegrade von Smart Knowledge Services

Selbsteinschätzung und GAP-Analyse
Isger Glauninger ORCID Icon, Nick Tugarin ORCID Icon, Christian van Husen ORCID Icon
Die Digitalisierung eröffnet neue Formen der betrieblichen Weiterbildung. Dabei liegt der Fokus zunehmend auf Smart Services. Diese ermöglichen proaktives Eingehen auf Kundenbedürfnisse und stärken Unternehmen in Zeiten der Digitalisierung. Während traditionelle Lernumgebungen selten auf individuelle Bedürfnisse zugeschnitten sind, bieten Smart Services neue Möglichkeiten. Dezentralität, früher nur utopische Vision, wird heute Realität.
Industry 4.0 Science | 40. Jahrgang | 2024 | Ausgabe 4 | Seite 50-56
Lernfabrik Additive Fertigung 4.0

Lernfabrik Additive Fertigung 4.0

Digitalisierung für Losgröße 1
Fabian Riß, Nicolas Rolinck, Stefan Böhm ORCID Icon, Alessandro Morath
Im Zuge der Digitalisierung ist die Kollaboration von Mensch und Maschine unausweichlich. Das sollte bei der Aus- und Weiterbildung möglichst früh berücksichtigt werden. Im Maschinenbau gibt es ein großes Hindernis: der Mangel an Zugang zu erfolgskritischem Wissen, der die Akzeptanz digitalisierter Abläufe negativ beeinflussen kann. Eine praxisnahe Lehr- und Lernplattform, die Digitalisierungsthemen an realen Maschinen und Komponenten vermittelt, leistet hierbei wichtige Arbeit.
Industry 4.0 Science | 40. Jahrgang | 2024 | Ausgabe 4 | Seite 57-62
Vernetzte Lernfabriken als Wegbereiter

Vernetzte Lernfabriken als Wegbereiter

Digitale Pionierarbeit für moderne Bildung
Julian Buitmann, Steffen Greiser ORCID Icon, Robert Holling ORCID Icon
Lernfabriken fördern die Digitale Transformation durch einen interdisziplinären Ansatz zwischen Lean-Management und Industrie 4.0, Trainingsstätte und Forschungshof. Mittelstandszentren zeichnen sich durch die Integration kleiner und mittelständischer Betriebe vor Ort aus. Eine solche regionale Strategie mit Lernfabriken fördert den Dialog zwischen Wissenschaft und Praxis, bei dem Studierende ihr theoretisches Wissen auf die Probe stellen können.
Industry 4.0 Science | 40. Jahrgang | 2024 | Ausgabe 4 | Seite 16-23
Generative Künstliche Intelligenz

Generative Künstliche Intelligenz

Neue Horizonte für das Technologiemanagement? Eine Fallstudie in der produzierenden Industrie
Günther Schuh ORCID Icon, Leonard Cassel, Bastian Thanhäuser, Thomas Scheuer
Die fortschrittliche Entwicklung und das Nutzenpotenzial generativer Künstlicher Intelligenz (KI), exemplarisch verdeutlicht durch den Erfolg von OpenAIs ChatGPT, deuten auf eine vielversprechende Applikation in der industriellen Produktion hin. Besonders im Technologiemanagement produzierender Unternehmen besteht die Vermutung, dass KI-Anwendungen bei komplexen Herausforderungen, bspw. Technologiefrüherkennung und strategische Entscheidungsfindung, eine Unterstützung sein können. Dieser Artikel stellt drei zukünftige Entwicklungshorizonte generativer KI dar und beleuchtet anhand von Fallstudien aktuelle Einsatzmöglichkeiten. Abschließend werden fünf Thesen zur zukünftigen Integration von generativer KI in unternehmerische Prozesse formuliert.
Industry 4.0 Science | 40. Jahrgang | 2024 | Ausgabe 3 | Seite 6-13 | DOI 10.30844/I4SD.24.3.6
Risikomanagement in der Planung automatisierter Lager

Risikomanagement in der Planung automatisierter Lager

Entwicklung und Einsatz einer wissensbasierten, generischen Lager-FMEA
Harald Augustin ORCID Icon, Gabriel Mičić ORCID Icon
Obwohl viele Aufgaben und Aktivitäten im Lagerbereich repetitiv sind, werden Risikofaktoren und Fehlerarten in FMEAs oft getrennt voneinander betrachtet. Eine universal anwendbare FMEA zur Risikoanalyse könnte daher eine wichtige Lücke schließen.
Industry 4.0 Science | 40. Jahrgang | 2024 | Ausgabe 3 | Seite 41-46
Digitale Veränderung in Unternehmen gestalten

Digitale Veränderung in Unternehmen gestalten

Visionsentwicklung mithilfe des Living-Lab-Ansatzes und der Backcasting-Methode
Julia Brandt, Annalena Präger, David Koch ORCID Icon, Sebastian Schmid
Mit der Nachhaltigkeit gewinnt auch das Nachhaltigkeitsmanagement an Bedeutung. Gleichzeitig schreitet die Digitalisierung weiter voran, eingebettet in ein Spannungsfeld komplexer ökonomischer, ökologischer und sozialer Herausforderungen. Eine Nachhaltigkeitsplattform, die dabei nicht nur relevante Unternehmensdaten erfasst, sondern auch die nötige Sicherheit gewährleistet, kann Synergien zwischen den transformativen Tendenzen im Sinne einer nachhaltigen und effizienten Unternehmensentwicklung freisetzen.
Industry 4.0 Science | 40. Jahrgang | 2024 | Ausgabe 3 | Seite 61-66 | DOI 10.30844/I4SD.24.3.61
Digitale Instandhaltungslogistik

Digitale Instandhaltungslogistik

Eine Umfrage zur Ermittlung des Status quo deutscher Landwirtschaftsbetriebe
Iris Hausladen ORCID Icon, Andreas Matthes ORCID Icon, Philipp Sylla ORCID Icon
Die Instandhaltungslogistik als integraler Bestandteil eines nachhaltigen Instandhaltungsmanagements erfolgt heutzutage in vielen Anwendungsfeldern IT-gestützt und kann daher als eines von vielen Beispielen innerhalb der Digitalisierung der Arbeitswelt verstanden werden. Charakteristisch für den Grad der Digitalisierung in diesem Kontext sind zum einen die gewählte Instandhaltungsstrategie, deren jeweilige Realisierung an den Einsatz von intelligenten Technologien mehr oder weniger gekoppelt ist, zum anderen die aktuelle Ausprägung der IT-Integration. Im landwirtschaftlichen Sektor spielen u. a. die Art der Instandhaltungsobjekte eine wichtige Rolle für den Einsatz von digitalen Technologien. Der vorliegende Beitrag widmet sich dem Status quo digitaler Instandhaltungslogistik in deutschen Landwirtschaftsbetrieben an der Schnittstelle von IKT, Technik und Wirtschaft.
Industry 4.0 Science | 40. Jahrgang | 2024 | Ausgabe 3 | Seite 47-53
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