Wandlungsfähigkeit

Fahrerlose Transportsysteme (FTS) versprechen in Kombination mit einer frei verketteten Montage eine hohe Flexibilität und Wandlungsfähigkeit des Produktions- und Logistiksystems, um der zunehmenden Dynamik und Komplexität des unternehmerischen Umfelds zu begegnen. Bisherige Systematiken zur Planung von FTS berücksichtigen jedoch nicht die Wandlungsfähigkeit des Transportsystems und agieren auf einer zu hohen technischen Aggregationsebene. Daher wird in diesem Beitrag eine Planungssystematik vorgestellt, die explizit die Wandlungsfähigkeit eines FTS adressiert und mithilfe eines Baukastensystems eine Planung auf Komponentenebene ermöglicht. Die Anwendung der entwickelten Planungssystematik wird am Beispiel eines Greenfield-Projekts des weltweit tätigen Pumpenherstellers WILO SE aufgezeigt.

Industrieroboter stellen aufgrund ihrer freien Programmierbarkeit und einer Vielfalt von Einsatzmöglichkeiten einen wesentlichen Bestandteil moderner, hochautomatisierter Produktionsanlagen dar. Die Einrichtung und Vernetzung dieser Systeme setzt wegen unterschiedlichster Bauformen sowie herstellerspezifischer Steuerungsbefehle allerdings ein hohes Maß an Expertenwissen voraus, welches meist von Systemintegratoren bereitgestellt wird. Hieraus folgt, dass Anwender Robotersysteme repetitiv über lange Zeiträume einsetzen - die inhärente Flexibilität dieser Systeme wird nicht genutzt. Durch diese Einschränkungen können die im Rahmen der Vision „Industrie 4.0“ gestellten Forderungen nach intelligenten, flexiblen und sich selbst vernetzenden Cyber-Physischen Systemen noch nicht erfüllt werden. Im Rahmen des Forschungsprojekts AKOMI wurden deshalb Methoden entwickelt, welche eine automatisierte Vernetzung und lösungsneutrale Programmierung von robotergestützten Montageanlagen ...

Der technologische und demografische Wandel führt in der Automobil- und Zulieferindustrie zu Herausforderungen im betrieblichen Kompetenzmanagement. Die steigenden fachlichen und methodischen Anforderungen erfordern eine hohe Flexibilität in der Weiterbildung der Beschäftigten. Um diesen Erfordernissen zu begegnen, ist das Forschungsprojekt PLUG+LEARN auf die Entwicklung wandlungsfähiger Lösungen zur Kompetenzentwicklung ausgerichtet. Für eine breite Nutzbarkeit der Ergebnisse sollen Kompetenzen entlang der automobilen Wertschöpfungskette gebündelt werden, die ein Zusammenwirken der Akteure auf dem PLUG+LEARN-Marktplatz ermöglichen.

Zunehmende Marktvolatilität und steigende Unsicherheit zwingen Produktionsunternehmen, ihr Produktionskonzept an sich stark verändernde Umweltbedingungen anzupassen. Die Ausrichtung nach dem Konzept der agilen Produktion kann der Schlüssel zum Erfolg in einem solch schwierigen Marktumfeld sein. Um die Agilität eines Unternehmens zu steigern, muss darüber in vier Dimensionen nachgedacht werden. Während ein nach Lean Production ausgerichtetes Unternehmen versucht, eine Zielgröße zu optimieren, ist es für eine agile Produktion erforderlich, zwei Zielgrößen gleichzeitig zu adressieren. Der vorliegende Beitrag diskutiert diese Agilitätsdimensionen sowie Zielgrößen und zeigt praktische Beispiele dafür auf.

Der Beitrag beschreibt insgesamt sieben Wirkungen von Cyber-Physical Systems auf Produktionssysteme, darunter den Einfluss auf die Wandlungsfähigkeit, die Nutzung der dann deutlich umfangreicheren verfügbaren Fertigungsdaten sowie die Dehierarchisierung von Planung und Steuerung. Abschließend wird ein Forschungsansatz vorgestellt, mit dem die Wirkung von Cyber-Physical Systems auf Produktionssysteme anhand einer Laborsituation erforscht werden kann. Der Beitrag endet mit einer Beschreibung des weiteren Forschungsbedarfs.

Volatile Märkte sowie globale und interindustrielle Vernetzung dynamisieren das Marktgeschehen drastisch und erfordern deutlich mehr und kurzfristigere Flexibilität im Ressourceneinsatz. Unternehmen müssen heute auf die sich entwickelnden Trends reagieren. Dies gilt neben der Erhöhung der Flexibilität vor allem für zwei weitere Bereiche - die Erhöhung der Wandlungsfähigkeit sowie die Reaktion auf den demografischen Wandel. Auch die Produktion muss sich auf die zunehmende Dynamik der Absatzmärkte und die extremen Herausforderungen aus dem Innovationsgeschehen einstellen - insbesondere mit Blick auf Energie- und Ressourceneffizienz sowie die zunehmende Komplexität von Produkten durch den Einsatz von Mechatronik, Software und Dienstleistungen. Innovative Ansätze sind notwendig, um den Produktentstehungsprozess zu beschleunigen, die Übergänge von der Produktentwicklung zur Produktion zu optimieren und die Wirtschaftlichkeit der Produktion im Wettbewerb zu sichern. ...

Steigende Komplexität im Umfeld produzierender Unternehmen erfordert die schnelle und aufwandsarme Reaktion auf Veränderungen. Fokus des Beitrags ist die Gestaltung und Umsetzung eines wandlungsfähigen Produktionssystems, das das in der Montage bewährte Taktprinzip auf die gesamte Auftragsabwicklung überträgt. Die konkrete Umsetzung und deren Nutzen werden anhand von Praxisbeispielen dargestellt.

Kunden, Gesellschaft und Politik fordern Unternehmen auf, die Leistungserstellung nachhaltig zu gestalten. Insbesondere die Logistik steht hier im Fokus vieler Anspruchsgruppen, die stets neue Forderungen an die Unternehmen stellen. Heute reicht es daher nicht mehr aus, reaktiv auf sich wandelnde Ansprüche zu reagieren. Vielmehr können Unternehmen durch die Antizipation von Nachhaltigkeitstrends und die schnelle Reaktion auf diese, Zeit- und somit Wettbewerbsvorteile erzielen. Vor diesem Hintergrund wird in diesem Beitrag ein Ansatz zum integrativen Nachhaltigkeitstrendmonitoring sowie ein Wandlungsagent zur effektiven und effizienten Reaktion auf Nachhaltigkeitstrends vorgestellt.