Digitalisierung

Aus der Digitalisierung eröffnen sich faszinierende Chancen. Allerdings müssen wir erkennen, dass wir mehr als die Technologieführerschaft benötigen, um zu reüssieren. Es muss uns gelingen, die Technologieführerschaft, die wir u. a. auf dem Gebiet Industrie 4.0 haben, in Wertschöpfung, Unternehmenserfolg und Beschäftigung zu transformieren. Die wesentlichen Hebel dafür sind datenbasierte Dienstleistungen, Geschäftsmodelle, Positionierung in der Plattformökonomie, Unternehmensgründungen, die Gestaltung der Arbeitswelt und last, but not least Systems Engineering. In jedem Fall wird es mehr denn je auf strategisches Agieren und systemisches Denken und Handeln ankommen.

Monteure und Servicemitarbeiter im Maschinen- und Anlagenbau benötigen sehr viele Informationen, um die immer komplexeren Produkte zu montieren. Zusätzlich entsteht ein erheblicher Aufwand, wenn Monteure Arbeitsfortschritte oder Fehler dokumentieren sollen. Eine Ursache dafür ist: Die Produktion ist in der Regel nicht in den digitalen Informationsfluss eingebunden. Fallbeispiele aus der Industrie zeigen die hohen Potenziale von innovativen Software-Lösungen, indem man auch die Produktion perfekt in den digitalen Informationsfluss einbindet.

Im Zuge der digitalen Vernetzung nehmen Komplexität und Instabilität von Wertschöpfungsnetzen erheblich zu. Dies wirkt sich gravierend auf die Intralogistik aus. Unter VUCA-Bedingungen entwickeln sich intralogistische Systeme zu offenen, dezentralen und sich selbst steuernden Netzwerken aus informationsverarbeitenden Einheiten. Sie passen sich den dynamischen Veränderungen ihrer Umwelt an, indem sie ihre innere und äußere Varietät präventiv erhöhen. I4.0-Technologien sind absehbar nicht in der Lage, nicht-deterministische Arbeitssysteme zu steuern; diese Aufgabe verbleibt im Wesentlichen dem Menschen. Zur Bewältigung der skizzierten Herausforderungen werden im Projekt PREVILOG angemessene Modelle und Methoden einer präventiven Arbeitsgestaltung entwickelt. Der Beitrag stellt kybernetische Basiskonzepte und präventive Gestaltungsprinzipien vor.

Mit einem Ohr am Telefon, parallel E-Mails kontrollieren und gleichzeitig einen Text überarbeiten - so läuft es täglich in Büros weltweit ab. Der stetige digitale Wandel fordert viel von den Unternehmen und ihren Mitarbeitern. Ständige Erreichbarkeit, Multitasking, ein hoher Lärmpegel in Großraumbüros, permanente Störungen des Arbeitsprozesses und Arbeiten auf Zuruf zählen zu den Herausforderungen und Aufgaben, die es zu bewältigen gilt. Zusätzlich leiden sowohl die Kreativität als auch die Innovationskraft der Mitarbeiter. Dabei spielen gerade diese Aspekte in digitalen Unternehmen eine entscheidende Rolle. Wie können Mitarbeiter trotz der veränderten Arbeitswelt noch effizient und produktiv arbeiten? Sind Unternehmen auf die Anforderungen des digitalisierten Zeitalters vorbereitet? Welche Weichen müssen Unternehmen stellen, um einerseits Mitarbeiter vor Überforderung zu schützen und andererseits die Effizienz, Produktivität und Innovationskraft zu steigern?

Erfolgsfaktoren, die Chinas Wirtschaftsboom lange beflügelt hatten, haben zunehmend ihre Antriebskraft verloren. In den letzten zwei Dekaden hat die Heranreifung wettbewerbsstarker indigener Technologieunternehmen in den IT-, Telekommunikation- und Softwarebranchen Chinas Plan industrieller Digitalisierung begünstigt, die das Land dringend benötigt, um ökonomisch zukünftig mehr auf Technologie und Innovation basierend und damit nachhaltiger weiter zu wachsen. Internet+ repräsentiert das derzeitig in der Wirtschaft, Politik und Medieninformation eifrig debattierte Konzept, das für die Digitalisierung in Chinas Industrien richtungsweisend sein soll. Dabei wird die Integration der Informationstechnologie mit anderen produzierenden Industriezweigen besonders hervorgehoben. Der Beitrag erläutert den Hintergrund, den Begriff und wirft einen Blick auf das Marktmodell sowie einige technische Aspekte von Internet+. Eine Fallstudie begleitet den „Ausflug“ nach China und gibt einen ...

Aktuelle Entwicklungen erfordern zunehmend komplexere Produktionsprogramme. Die Kombination von additiver Fertigung und Industrie 4.0 ermöglicht neue Ansätze, die eine wirtschaftliche Fertigung jener erst ermöglichen. Die Bionic Smart Factory 4.0 gibt diesen Elementen einen Ordnungsrahmen und beschreibt sie hinsichtlich ihrer Anordnung und ihres Zusammenspiels. Die Wirkungsweise wird durch eine Beurteilung gegenüber Determinanten der Produktionsprogramme erläutert.

Die Digitalisierung betrieblicher Wertschöpfungs- und Kommunikationsprozesse erfährt mit Industrie 4.0 einen neuen Schub. Mit der Einführung von sozialen Netzwerken sollen die Kollaboration und der Wissensaustausch der Beschäftigten untereinander unterstützt und rationalisiert werden. Der Beitrag geht auf diese Enterprise Social Networks ein und diskutiert die sozialen Herausforderungen bei der betrieblichen Umsetzung. Auf Basis eines Unternehmensbeispiels werden Anwendungsempfehlungen abgeleitet.

Im Zuge der Industrie 4.0 wird auch die Gestaltung der zukünftigen Produktionslandschaften weiter vorangetrieben. Der Aufbau von resilienten Produktionssystemen stellt hierbei ein Kernelement dar, ist in den verschiedenen Branchen jedoch unterschiedlich weit entwickelt. Während die Automobilbranche Vorreiter ist, bedarf es in der mittelständisch geprägten Textilbranche noch einiger Anstrengungen. Da auch hier die Anforderungen an Individualisierung sowie Reaktionsfähigkeit steigen, wird ein für kleine und mittlere Unternehmen (KMU) tragfähiges Konzept benötigt. Daher arbeitet das futureTEX Basisvorhaben Smart Factory an der Beschreibung der Entwicklungsstufen der textilen Smart Factory. Im Beitrag werden die bisher beschriebenen Entwicklungsstufen der textilen Smart Factory vorgestellt.

Die Befundung und Dokumentation der Reparaturprozesse samt abschließender Zertifizierung der betroffenen Bauteile spielt im Bereich Aviation aufgrund sehr hoher Sicherheitsanforderungen eine zentrale Rolle. Die Dokumentation aller Arbeitsschritte inklusive verwendeter Materialien, sämtlicher Prozessparameter der eingesetzten Maschinen und Anlagen sowie der erhaltenen Testergebnisse führt in Kombination mit der Gewährleistung einer ständigen Nachverfolgbarkeit aller Teile und Prozesse zu einem sehr hohen Aufwand, der in ineffizienten Durchlaufzeiten und somit hohen Kosten resultiert. Das Projekt „Aufbau einer Plenum-Fertigung“ bei der Lufthansa Technik AG in Hamburg setzt genau an diesem Problem an und verdeutlicht, wie durch eine umfassende Digitalisierung und Automatisierung der zugrundeliegenden Prozessschritte eine Reduzierung der Durchlaufzeit um knapp 70 % erreicht werden kann.

Digitalisierung ist ein viel diskutierter Begriff. Aber was bedeutet sie tatsächlich für Unternehmen, Mitarbeiter und industrielle Prozesse? Produktivitätssteigerung durch Augmented Reality, Wissenstransfer und Kompetenzprofile, agiles Änderungsmanagement sowie lernförderliche Gestaltung von Assistenzsystemen sind insoweit Stichworte. Spannend sind die Themen Arbeitsschutz in der Industrie 4.0 und intelligente Produktion.