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Automobilproduktion

weitere Buchkapitel

3. Drahtspeichenräder

Die Erfindung des Leichtbaurads aus gespannten Drahtspeichen war entscheidend für die Entwicklung des Fahrrads. Es dauerte ein halbes Jahrhundert, bis das neue Denken, welches das Drahtspeichenrad bedeutete, in andere Bereiche, wie etwa die Architektur, vordrang. Der amerikanische Architekt und Designer Richard Buckminster Fuller entwickelte in den 1920er-Jahren daraus eine eigene Entwurfsstrategie, die er „Tensegrität“ nannte. Zugstrukturen benötigen weniger Material als Druckstrukturen und können daher leichter sein.

Hans-Erhard Lessing, Tony Hadland

Open Access

4. Wandel und Kontinuität von Wissenschaft durch KI. Zur aktuellen Veränderung des Wissenschafts- und Technikverständnisses

Diagnosen und Beschreibungen von Veränderungsprozessen sind zentral für deren Gestaltung. Im Folgenden soll erörtert werden, ob und in welcher Hinsicht sich das Wissenschaftsverständnis durch KI- und Machine Learning-Verfahren verändert: Steht eine methodologische Revolution vor der Tür oder findet sich eine Kontinuität, freilich mit modifizierten Mitteln und Instrumenten?

Jan C. Schmidt

Kapitel 2. Forschungsstand und Forschungsfragen

Schichtarbeitende in der Industrie müssen in ihrer alltäglichen Lebensführung zwei grundsätzliche Herausforderungen meistern. Zum einen müssen sie mit körperlichen Belastungen, die sich aus der Lage der Arbeitszeiten ergeben, sowie mit Arbeitsbelastungen der (taktgebundenen) industriellen Fertigung umgehen. Zum anderen müssen die Schichtarbeitenden in ihrem Alltag mehr oder weniger widersprüchliche Zeitbindungen aus dem Arbeits- und Privatleben miteinander koordinieren. Dadurch unterscheiden sie sich deutlich von Nicht-Schichtarbeitenden. Im Rahmen des zweiten Kapitels wird eine Vielzahl von Variablen erläutert, die in diesem Spannungsfeld wirken (dürften) und es werden zudem Veränderungsprozesse aufgezeigt, die den Schichtarbeitenden heute andere Rahmenbedingungen für die Vereinbarkeit von Privatleben und Erwerbsarbeit setzen. Zu den entsprechenden Zusammenhängen werden verschiedene Hypothesen aufgestellt, beispielsweise auch zu den Effekten verschiedener Schichtmodelltypen.

Ann-Kathrin Dohme

Kapitel 7. Neue Technologien – Ein Stimmungsbild des Wirtschaftsbereiches Logistik

Innovationssprünge, die zu besonders spürbaren Entwicklungsschüben von ganzen Branchen führen, werden meist erst durch die Einführung und Verbreitung von neuen Technologien möglich. Die Betrachtung der Trends der Logistik kann zeigen, dass dem Technologieeinsatz vor dem Hintergrund einer sich immer schneller digitalisierenden Logistikwirtschaft eine bedeutende Rolle zukommt. Welche Rolle spielen an dieser Stelle Logistik-Start-ups? Sie fungieren als Innovatoren und frühe Anwender, die Anwendungsfelder für neue Technologien (auch Konzepte) erproben und die Machbarkeit prüfen, Technologien weiterentwickeln und in den Markt tragen. Damit spielen Start-ups die Rolle etwa eines Katalysators, der der Logistikwirtschaft den Einstieg in die Technologiewelt niedrigschwellig gestaltet und deutlich erleichtert. Logistik-Start-ups ebnen den Weg für eine in Zukunft deutlich stärker durch technologiedurchsetzte (darunter neben vielen weiteren Cloud-Technologien, Autonomes Fahren, KI, Robotik, 3D-Druck) und -unterstützte Logistikwirtschaft und deren Prozesse und Aktivitäten.

Christian Grotemeier, Freimut Kahrs

8. Anwendungsbereiche des House of Digital Business

Die Industrie ist nur einer von vielen Wirtschaftsbereichen, in denen die fortschreitende Digitalisierung die Art und Weise, wie Wertschöpfung erbracht wird, grundlegend verändert hat und weiter verändern wird. Einerseits stellt dies etablierte Unternehmen vor neue Herausforderungen und andererseits ergeben sich dadurch auch Chancen, neue Geschäftsfelder zu erschließen. Kleinere Unternehmen sehen sich mit größeren Hindernissen konfrontiert, da ihnen die Möglichkeiten etablierter Großunternehmen fehlen. Allerdings profitieren auch kleinere Unternehmen von der globalen Vernetzung über das Internet, sowie von technischen Fortschritten und Innovationen. Diese Neuerungen gewährleisten die Konkurrenzfähigkeit dieser Unternehmen auf dem zunehmend globalisierten Markt. Weitere Bereiche, in denen die Digitalisierung eine Veränderung in Prozessen von Unternehmen, aber auch bei privaten Personen, erkennen lässt, sind Medien, der Handel und der Bildungsbereich. Kleine Unternehmen können durch die globale Vernetzung über das Internet einen wesentlich größeren Wirkungsbereich erreichen und haben auf Grund höherer Flexibilität oft Vorteile gegenüber etablierten Unternehmen. Neue Potenziale entstehen für Unternehmen auch durch Entwicklungen wie das Crowdsourcing, indem Tätigkeiten und Aufgaben flexibel an externe Personen ausgelagert werden können. Junge Unternehmen mit kreativen Geschäftsideen und wenig Eigenkapital erhalten über Crowdfunding die Möglichkeit, sich am Markt zu etablieren. Der Open-Innovation-Ansatz zeigt weiterhin, wie Kunden mit geringem Aufwand in die Leistungserstellung einbezogen und Produkte sowie Dienstleistungen stärker individualisiert werden können. Gleichzeitig führt die steigende Bedeutung von Social Media zu einer stärkeren Vernetzung der Menschen und der Unternehmen sowohl untereinander als auch miteinander. Insbesondere wird deutlich, wie Social Media für unternehmensinterne Zwecke verwendet werden und das Wissensmanagement verändern können. Diesen beiden Bereichen widmet sich dieses Kapitel, wobei zunächst der Aspekt Industrie 4.0 aufgegriffen und danach der Aspekt des Social Business diskutiert wird.

Jan Marco Leimeister

Kapitel 4. Automatisierungspyramide und Lösungsgeschäft

Im ersten Abschnitt des Kapitels 4 wird der Lösungsverkauf oder das sogenannte ‚Consultative Value Selling‘ behandelt: Mit zunehmender Automatisierung und Komplexität der Feldgeräte entwickelte sich im Laufe der Jahrzehnte der ‚Lösungsverkauf‘ oder auch ‚Consultative Value Selling‘ als neues Vertriebs-- und Engineering-Werkzeug, um Kundenlösungen effizient und zur Kundenzufriedenheit zu realisieren. Es werden die acht wichtigsten Phasen des Lösungsverkaufs und deren Schwerpunkte gegenüber des reinen Produktverkaufes ausführlich dargestellt und in einem Beispiel aufgezeigt. Dabei wird ein typischer Fragenkatalog zum Lösungsverkauf eines Gerätes in die Bandgalvanik gezeigt. Ebenso wird eine ROI-Berechnung und die vertraglichen Grundlagen für einen Lösungsverkauf anhand eines Beispiels näher erläutert. Besonders in der Automatisierungstechnik sind diese Prinzipien anzuwenden, um erfolgreich zu sein. Im zweiten Abschnitt des Kapitels 4 wird die in der Automatisierungstechnik seit 1985 gültige Automatisierungspyramide, von der ERP- Ebene über die MES-, SCADA-, SPS- Ebenen bis hin zur Feldebene (basierend auf dem OSI-Modell von 1983) eingehend erläutert. Im Einzelnen definiert die Automatisierungspyramide dabei die standardisierten vertikalen und horizontalen Kommunikationsstrukturen und Vernetzungstopologien in der Automatisierung. Es wird jede Ebene detailliert anhand von Beispielen besprochen. Vertiefend wird auf die Historie und die Besonderheiten des SAP als einem der führenden ERP-Systeme eingegangen. Weiter wird detailliert die Historie der über die letzten 40 Jahre zunehmenden Komplexität der Feldgeräte anhand der Analysenmesstechnik und der physikalischen Parameter (Druck, Füllstand, Durchfluss und Temperatur) bezüglich ihrer Integration die die Automatisierung erläutert. Insbesondere wird dabei die Automatisierungshistorie und die einzelnen Entwicklungsstufen vom pH-Sensor, einem sehr schwierigen Analysenmesstechnik-Parameter bezüglich umweltgerechten Designs erläutert. Ebenso werden zukünftige neue Sensortechnologien aufgezeigt. Abschließend wird ein Beispiel für eine ‚smarte Fabrik‘ oder ‚Fabrik 4.0‘ aus dem Jahr 2000 aufgezeigt, die zum bestehenden Hype ‚Industrie 4.0‘, ‚Made in China 2025‘ und IoT keine wesentlichen Unterschiede erkennen lässt und klar zum Ausdruck bringt, dass es sich bei allem Fortschritt bis heute um eine Evolution handelt.

Dr. Wolfgang Babel

Anwendung und Anwendbarkeit von Optimierungsalgorithmen in der Praxis

Optimierungsalgorithmen sind ein zentrales Werkzeug der Digitalen Automation in der betrieblichen Praxis.

Thomas Hußlein, Jörg Breidbach

Kapitel 4. Industrielle Revolutionen und die neue Energiewelt

Industrielle Revolutionen vollziehen sich, dem Ökonomen Rifkin folgend, in drei Grundelementen: der Kommunikation, der Energie und der Logistik. Die zweite und dritte industrielle Revolution stützen sich bei der Energie auf die Dampfkraft, die Elektrizität und das Öl. Revolutionen sind stets durch disruptive Elemente gekennzeichnet. Die Analyse zeigt, wir befinden uns bereits in der 4. Industriellen Revolution. Die Elemente Kommunikation und Logistik zeigen schon disruptive Veränderungen, der Wandel in der Energie hängt dem noch hinterher. Dezentrale Kommunikationstechnologien treffen jetzt auf dezentrale Energiekomponenten und bilden eine neue Kommunikation-Energie-Matrix. Auch die Energiewelt wird sich in Teilen disruptiv verändern. Die neue Energiewelt wird wesentlich gekennzeichnet sein durch dezentrale Strukturen, regenerative Energien und intelligente Systeme. Die Energiewende beschreibt den Wandel hin zu diesem neuen Zustand.

Josef Gochermann

2. Das Hannoveraner Lieferkettenmodell

Kap. 2 „Das Hannoveraner Lieferkettenmodell“ zeigt den Aufbau des Hannoveraner Lieferkettenmodells (HaLiMo). Das HaLiMo als Rahmenmodell für die unternehmensinterne Lieferkette fasst die Hannoveraner Schule der Produktionslogistik zusammen. Es gliedert sich in die fünf Modellkategorien Kernprozesse, logistische Bausteine, Prozessausprägung, Zielsysteme und logistische Modelle. Die Kernprozesse zeigen die zentralen Prozesse zur Leistungserstellung in Produktionsunternehmen. Diese setzen sich aus drei grundlegenden logistischen Bausteinen zusammen. Je nach Zusammensetzungen und Ausgestaltung der logistischen Bausteine ergeben sich unterschiedliche Prozessausprägungen. Die Zielsysteme zeigen die wesentlichen Zielgrößen für die einzelnen Kernprozesse auf. Die logistischen Modelle bilden die theoretische Basis zur Beschreibung und Analyse des Systemverhaltens und der Wechselwirkungen innerhalb und zwischen den Prozessen. Das HaLiMo fokussiert so die operative Auftragsabwicklung mit den wesentlichen Informations- und Materialflüssen und zeigt Beziehungen und Wechselwirkungen zwischen den einzelnen Elementen der unternehmensinternen Lieferkette auf.

Matthias Schmidt, Peter Nyhuis

Technik dient dem Menschen – Künstliche Intelligenz im BMW-Produktionssystem

Individualisierung und steigende Variantenvielfalt kennzeichnen insbesondere die Produktion von Premiumfahrzeugen. Dies impliziert einen Anstieg der Komplexität in Produktionssystemen. Die Basis für die kontinuierliche Verbesserung der Prozesse stellen die Prinzipien der schlanken Produktion dar. Weitere Optimierungen der Produktion lassen sich mit Data Analytics und Verfahren der künstlichen Intelligenz (KI) erzielen.Bei diesen Innovationen stellt sich die gesellschaftliche Frage der CSR. Dieser Beitrag beschreibt den Umgang der BMW Group mit der unternehmerischen Gesellschaftsverantwortung und der nachhaltigen Entwicklung der Digitalisierung in der Produktion. Neben den technischen Aspekten zu Data Analytics und KI werden die organisatorischen Implikationen beleuchtet. Der Anspruch „Technik dient dem Menschen“ bedeutet für die BMW Group, dass Produktionsmitarbeiter die Qualitätszahlen in ihrem Bereich verstehen und eine Ursachenanalyse im Fehlerfall eigenständig durchführen können müssen. KI-Systeme müssen intuitiv gestaltet sein, sodass Mitarbeiter sie im Self-Service auf ihre spezielle Anwendung zuschneiden können.Für die BMW Group steht der Mensch – im Produktionssystem insbesondere der direkte Fertigungsmitarbeiter – im Mittelpunkt. Data Analytics und KI müssen dazu beitragen, die Arbeit im BMW Produktionssystem angenehmer und noch attraktiver zu machen. Ziel ist die stärkenbasierte Arbeitsteilung zwischen Mensch und IT-System.

Matthias Schindler, Frederik Schmihing

3. Dynamisches Problemlösen stärkt die Innovationskompetenz

Ein Beitrag der HR zur Innovationskompetenz des Unternehmens

Dynamische Problemlösungskompetenz (DPLK) ist eine frische Zutat aus den Regalen der Arbeitspsychologie. Sie bewertet die Fähigkeiten von Personen, erstens für eine komplexe Situation eine effiziente Verständnisstrategie auszuwählen, zweitens diese Strategie anzuwenden, um die Zusammenhänge der Situation zu verstehen, und schließlich drittens, dieses Verständnis zu nutzen, um die Zusammenhänge zielsicher bedienen zu können.

Peer Ederer, Arne Jonas Warnke, Samuel Greiff, Philipp Schuller

Kapitel 1. Die Entwicklung des MES-Gedankens

In diesem Kapitel wird zunächst dargestellt, warum Fertigungs¬unternehmen überhaupt einen Bedarf an IT-gestützten Informations- und Steuerungs¬instrumenten haben. Außerdem wird aufgezeigt, dass ein Manufacturing Execution System vielfältige Anforderungen erfüllen muss, um den speziellen Randbedingungen gerecht zu werden, die mit einem flächendeckenden Einsatz über alle Bereiche und Ebenen eines Fertigungsunternehmens hinweg einhergehen. Zur Abrundung folgen ein kurzer Rückblick zur historischen Entwicklung und anschließende Betrachtungen zu den aktuellen Anforderungen an MES im Zeitalter der Digitalisierung.

Jürgen Kletti, Rainer Deisenroth

Kapitel 19. Das Automobil von der Innovation bis zum Pflichtenheft

Die Automobile der Zukunft und insbesondere ihre Antriebssysteme werden zwischen zahlreichen technischen Anforderungen, immer strengeren gesetzlichen Limitierungen und sehr vielfältigen und weitgehenden Akzeptanzkriterien der Kunden entwickelt.

Cornel Stan

Kapitel 3. Automobile Welt und ihre Umwelt

Am 5. Dezember 1952 zog Nebel in London auf, was nicht ungewöhnlich war. London war bis 1925, über 100 Jahre, die Stadt mit den meisten Einwohnern der Welt. Sie heizten alle mit Kohle, und die Millionen von Schornsteinen über den klassischen Londoner Häusern sind bis heute sehr beeindruckend. Die Kohle beinhaltete viel Schwefel, es entstanden, neben dem Kohlendioxid, auch ganze Rauchgeschwader mit den giftigsten Zutaten: Ruß, unverbrannte Kohlepartikel, Schwefeldioxid, Kohlenmonoxid. Die warmen Gase stießen in den Himmel, aber unten, in Bodennähe, zog immer wieder eine kühle Meeresbrise hindurch.

Cornel Stan

Kapitel 3. Ökonomische Einordnungen zu Covid-19: Globalisierung im Lockdown

Innerhalb weniger Wochen hat sich das Infektionsgeschehen von Asien über Europa in die USA zu einer globalen Pandemie entwickelt, vor der sich selbst äußerst rigoros agierende Inselstaaten wie Neuseeland und Australien nicht gänzlich zu schützen wussten. Grenzschließungen und massive Restriktionen der Bürger- und Freiheitsrechte haben Handel, Migration sowie das öffentliche und wirtschaftliche Leben vielerorts deutlich eingeschränkt oder zwischenzeitlich sogar zum Erliegen gebracht. Empfindlich getroffen wurde abermals die vom Systemkonflikt gebeutelte Herzkammer der zweiten Globalisierung: die internationalen Wertschöpfungsketten. Unsere Analyse der ökonomischen Wirkungen der Covid-19-Pandemie beschränkt sich auf den ersten Lockdown, indem die direkten Auswirkungen auf die Globalisierung gravierend waren.

Michael Hüther, Matthias Diermeier, Henry Goecke

9. In der Zeit der Weimarer Republik 1919 bis 1932

Am 10. November 1918, dem ersten Tag nach dem Waffenstillstand (Abb. 9.1), beschäftigte der Maybach-Motorenbau noch 3.601 Angestellte und Arbeiter, unter ihnen 763 Frauen. Am Tag darauf wurden überall rote Fahnen gehisst, die Arbeit eingestellt. Viele Unterlieferanten konnten wieder ihre alte Friedensfabrikation aufnehmen. Der Maybach-Motorenbau aber war gezwungen, sich ein neues Arbeitsgebiet zu suchen bzw. zu schaffen. Zunächst einmal setzte Colsman rigoros die Belegschaft auf 844 Männer herab, wodurch er sich in weiten Kreisen unbeliebt machte. Insgesamt verließen in den folgenden Monaten etwa 75 % der Belegschaft, darunter viele ausgezeichnete Facharbeiter, nicht nur das Werk, sondern auch den Raum Friedrichshafen. Wer freiwillig kündigte, erhielt eine Entschädigung von mehreren tausend Mark.

Wilhelm Treue

26. Einführung

Der Personenwagen aus der Zeit vor dem Zweiten Weltkrieg (1939–1945) war nicht nur technisch, sondern auch mental zweigeteilt: hier das fahrfähige Fahrwerk, hergestellt vom eigentlichen Fahrzeughersteller, dort der Aufbau, eine meist nach Kundenwunsch angefertigte Karosserie; hier der wissenschaftlich orientierte, auf der Fachschule ausgebildete Techniker, dort der Handwerker mit einer zwei- bis dreijährigen Lehre im (Kutsch-)Wagen- oder Karosseriebau mit anschließender Walz (Gesellenwanderung). Obwohl auch die Handwerker Fortbildungsschulen besuchen konnten und obwohl aus ihren Reihen wahre Künstler hervorgingen, die den Ruf des deutschen Karosseriebaus auf Weltniveau brachten, spürten sie die Geringschätzung der Techniker über Generationen hinweg.Die Maybach-Motorenbau GmbH hat sich nicht mit der Gestaltung der Karosserien ihrer Automobile beschäftigt. Insbesondere von Karl Maybach wird berichtet, dass er, wie auch August Horch, kein Interesse an dieser Seite der Autos mit seinem Namen hatte und überhaupt keinen Einfluss auf ihre Gestaltung nahm. Dies wurde den einzelnen Karosseriebauern und ihren Gestaltern überlassen.

Erik Eckermann

11. Im Zweiten Weltkrieg 1939 bis 1945

Die einzelnen Kriegsereignisse finden in den bei Maybach erhalten gebliebenen Akten keinen Niederschlag – weder in den Protokollen über meist lange Besprechungen der Oberbeamten, an denen fast immer Karl Maybach und nicht selten auch Hugo Eckener teilgenommen haben, noch bei den weniger häufigen Gesellschafterversammlungen. Mit dieser Feststellung ist nicht gemeint, dass der Historiker so naiv ist, Äußerungen der Begeisterung oder der Befürchtung, des Patriotismus oder des Defätismus zu erwarten. Aber der Krieg wirkte sich vom ersten Tag an für den Maybach-Motorenbau technisch und wirtschaftlich in allen Bereichen aus.Bereits seit 1938 war es schwierig, genug Arbeitskräfte zu finden, um die großen Aufträge für die Wehrmacht termingerecht zu erfüllen. Beim Beginn des Polenfeldzuges und beim Aufmarsch am Westwall, spätestens am 10. Mai 1940, musste man sich fragen, wie man der vorauszusehenden Produktionssteigerung gerecht werden wollte, wenn ein Großteil der Männer zur Wehrmacht eingezogen wurde (Abb. 10.55, 11.2 und 11.3). Gewiss: Die Älteren konnten sich erinnern, dass seit 1915 zum Ersatz der Männer Frauen und Mädchen freiwillig oder gleichfalls »eingezogen« zum »Motorenbau« gekommen waren. Würde das auch jetzt wieder geschehen (Abb. 11.1)? Noch machte man sich in Deutschland keine Gedanken darüber, weil man glaubte, dass mit dem Frankreichfeldzug der Krieg zu Ende sein würde.

Wilhelm Treue

Kapitel 4. Der Aufstieg des Erdöls zum zentralen Energieträger im Nachkriegseuropa

Der Zweite Weltkrieg bestätigte zwar erneut die strategische und kriegsentscheidende Bedeutung von Erdöl, dennoch war Kohle nach Kriegsende nach wie vor der mit Abstand meistverbrauchte Energieträger in Europa. Noch in den frühen 1950er Jahren betrug der Anteil der Kohle am gesamten Primärenergieaufkommen in Westeuropa deutlich über 80 Prozent und in den Ländern, die sich östlich des Eisernen Vorhangs befanden, der nunmehr die Nationen auf dem europäischen Kontinent für Jahrzehnte trennen sollte, sogar über 90 Prozent. In der Bundesrepublik Deutschland und im Vereinigten Königreich erreichte Kohle mit 93 bzw.

Alexander Smith

Kapitel 3. Die Genese der globalen Erdölwirtschaft von den Anfängen bis 1945

Bis weit in das 19. Jahrhundert reichte der Verbrauch von Rohstoffen mit niedrigem kalorischen Wert und die Nutzbarmachung primitiver kinetischer Kraftquellen zur Deckung des gesamten Energiebedarfs in den europäischen Agrargesellschaften der vorindustriellen Zeit. Neben Brennholz war der Mensch selbst der wichtigste Energiespender. Nach Bedarf machte er sich auch die Antriebskraft domestizierter Tiere und mancherorts die Bewegungsenergie von Wind- und Wasserrädern zunutze.

Alexander Smith

3. Handlungsfelder des Produktionsmanagements

In diesem Kapitel erfolgt die Beschreibung der vielschichtigen Handlungsfelder eines ganzheitlichen Produktionsmanagements. Die Basis hierfür sind die Beschreibungen des strategischen Rahmens des Produktionsmanagements, der in Kap. 2 gegeben wird. Basierend darauf folgen nun die Beschreibungen zu dem Technologiemanagement, dem Ganzheitlichen Produktionssystem, dem Ganzheitlichen Produktentstehungssystem, der Führung in Ganzheitlichen Produktionssystemen, der Produktionsplanung und -steuerung, dem Logistikmanagement, dem Supply Chain Management, den Knocked-Down-Verfahren, dem Industriellen Qualitätsmanagement, dem Instandhaltungsmanagement, dem Facility Management, der Ressourceneffizienten Fabrik sowie dem Human Resource Management. Jedes dieser genannten Handlungsfelder wird zunächst theoretisch beschrieben und anschließend durch einen thematischen Praxisbeitrag ergänzt. Damit sollen anwendungsorientierte Einblicke in die praktische Umsetzung des ganzheitlichen Produktionsmanagements gegeben werden.

S. Anders, H. Biedermann, Y. Dix, U. Dombrowski, K. Franz, A. Gemeiner, U. Gerkens, T. Hoffmann, P. Huke, C. Intra, H. Knake, P. Krenkel, M. Meeser, T. Mielke, H. Nottbohm, F. Nyhuis, D. Opritescu, K. Patzelt, T. Rennemann, T. Richter, J. Wullbrandt, T. Zahn

Kapitel 3. Energiewende aus Sicht der Energie-, Umwelt- und Klimaschutz-Ökonomik

Während die traditionelle industrieökonomische Perspektive aus Gründen der ökonomischen Effizienz auf die Internalisierung der externen Kosten fossiler Energien mittels Instrumenten der CO2-Bepreisung setzt und hierzu vor allem das System der Emissionszertifikate ausbauen möchte, bei gleichzeitiger Zurückdrängung prozesspolitischer Detailregulierungen, strebt die evolutorisch-systemische Perspektive eine größere Instrumentenvielfalt an, unter Wahrung bewährter ordnungsökonomischer Prinzipien. Hierbei spielen Phänomene der Pfadabhängigkeit ebenso eine Rolle wie Aspekte des systemischen Lernens und des Aufbaus einer problemadäquaten Transformations-Kompetenz. Am Beispiel der Photovoltaik kann dies besonders verdeutlicht werden. Solche Erkenntnisse und Konzepte spielen ebenso bei weiteren polit-ökonomischen Aspekten der Energiewende eine Rolle.

Thomas Göllinger

Kapitel 7. Einfluss und Herausforderungen der Digitalisierung

Digitalisierung ist derzeit eines der zentralen Themen in Politik und Wirtschaft. Dies ist nicht verwunderlich, kommt es doch immer mehr zur Durchdringung aller Lebensbereiche mit Computern und ”intelligenten Apparaten“ wie dem täglich genutzten Smartphone. Der Industriesektor ist von diesen Entwicklungen nicht ausgenommen, wie beispielsweise der Begriff ”Industrie 4.0“ nahelegt.

Christian Rutzer, Rolf Weder

Kapitel 2. Einfluss der Megatrends auf die Logistik

Überblick und LernzieleDie letzten Jahre und Jahrzehnte sind von mehreren Trends geprägt, die die Logistik beeinflussen. Sie zu kennen hilft, aktuelle und künftige Probleme besser zu verstehen und ihnen erfolgreich zu begegnen. Zunehmende Globalisierung, steigende Kundenanforderungen, verkürzte Produktlebenszyklen und eine sich rasch entwickelnde Informationstechnologie stellen Unternehmen vor Herausforderungen, denen sie sich stellen müssen.

Holger Arndt

4. Karosserie

In der Anfangszeit des Automobils wurde die Karosserie – dem Beispiel des Kutschenbaus folgend – auf einem Rahmengestell befestigt. Diese Bauweise findet man heute nur noch bei Lastkraftwagen und großen Off-Road-Fahrzeugen. Im Bereich der Personenwagen hat sich die selbsttragende Karosserie durchgesetzt. Sie wurde 1935 von Opel erstmalig mit dem Modell Olympia in der Großserie eingeführt. Die Innovation bestand darin, dass die Karosserie für sich komplett vorgefertigt wurde. Anschließend wurden die restlichen Komponenten wie Motor, Kupplung, Getriebe, Vorder- und Hinterachse sowie der Auspuffanlage direkt an der Karosserie befestigt und zum Fahrzeug komplettiert. Damit ist die selbstragende Karosserie der wichtigste Aggregateträger, die zudem noch vielen Anforderungen gerecht werden muss.Sie reichen von konsequentem Leichtbau über wirksamen Insassen- und Fußgängerschutz bis hinzu attraktivem Aussehen.

Dipl.-Ing. Lothar Teske, Dipl.-Ing. Helmut Goßmann, Dipl.-Ing. Heinrich Timm, Dr. Armin Plath, Walter Pecho, Martin Derks, Sebastian Veith, Marc Reinstettel, Christian Rauber, Dr. Klaus Werner Thomer

Krönung der Beratung – Wie Unternehmer und Consultants königlich Krisen meistern

Stefanie Burgmaier, Hans Haarmeyer, Thorsten Garber

Anpassung als Krisenschutz – Wie Unternehmen mit agilen Prozessen und Strukturen überleben

Stefanie Burgmaier, Hans Haarmeyer, Thorsten Garber

7. Kompetenzprofile von Ingenieurinnen und Ingenieuren im digitalen Wandel

Unternehmen des Maschinen- und Anlagenbaus sehen sich heute mit einer Reihe neuer Anforderungen durch die Einführung von Industrie 4.0 und Digitalisierung konfrontiert. Es besteht weitgehend Konsens darüber, dass ein Aufbau und Ausbau von Qualifikationen und Kompetenzen von Ingenieurinnen und Ingenieuren erforderlich sind, um diese neuen Anforderungen zu bewältigen und die Vorteile von Industrie 4.0 zu realisieren – beispielsweise erhöhte Flexibilität, schnellere Innovationen sowie die Erschließung neuer Geschäftsfelder. Eine zentrale Fragestellung der gegenwärtigen Diskussion besteht darin, welcher Mix aus klassischen Qualifikationen, neuen fachlichen Kompetenzen sowie methodischen und sozialen Kompetenzen erforderlich ist, damit Beschäftigte und Unternehmen die Chancen der digitalen Transformation nutzen und Hochschulen entsprechend ausbilden können. Im Zuge der beschleunigten technologischen Entwicklung und der zunehmenden organisatorischen Vernetzung, die den digitalen Wandel kennzeichnen, kommt den Fähigkeiten der Ingenieurinnen und Ingenieure eine besondere Bedeutung zu: den klassischen Ingenieurkompetenzen, aber darüber hinaus auch neuen fachlichen, methodischen und sozialen Kompetenzen. Gezeigt wird, welche Anforderungen die Unternehmen des Anlagen- und Maschinenbaus an die Ausbildung der Ingenieurinnen und Ingenieure haben und welche Aktivitäten die Hochschulen unternehmen, um diesen Anforderungen gerecht zu werden.

Eckhard Heidling, Judith Neumer

Kapitel 14. Erfolgsfaktoren

So sinnvoll wie „Spielwiesen“ in der Innovation und für die Zukunft eines Unternehmens sind, so müssen diese doch im Heute finanziert werden. Das eine geht nicht ohne das andere. Unternehmen, insbesondere der Mittelstand, benötigt daher eine sehr direkte Ertragswirkung.

Andreas Mockenhaupt

Kapitel 13. Robotik

Die Robotik ist eine Schlüsselanwendung der Künstlichen Intelligenz, insbesondere für KI-basierte autonome Systeme. Sie sind die Aktoren der KI, die Hände, die in der realen Welt Manipulationen, also Bewegungen, durchführen können. Dabei wird bei KI-Anwendungen der Begriff Roboter zumeist weiter gefasst als üblich: Neben den klassischen Robotertypen, wie Industrieroboter oder humanoide Roboter, gelten auch Drohnen oder sich autonom bewegende Schöpfungen gemeinhin als Roboter.

Andreas Mockenhaupt

10. CO2 – aktuelle Debatten im Vergleich

Politische Handlungsfelder – State of Play CO2: Die Debatte um einen Ausstiegsplan aus der Verbrennertechnologie wird unter der Überschrift des „Green Deal“ (mit der Corona-Krise als Beschleuniger) die bestimmende Debatte in Europa in den kommenden Jahren sein. Dabei wird auch die Zukunft von Alternativpfaden wie Wasserstoff und synthetischen Kraftstoffen verhandelt. In den USA hat die Konfrontation zwischen der Trump-Administration und dem Staat Kalifornien über die bisherige Flotten-CO2-Logik zu einer offenen Spaltung der Automobilindustrie zwischen beiden Lagern geführt. Für die Biden-Administration wird das Verhältnis zwischen den inzwischen angekündigten Verbrenner-Ausstiegsplänen Kaliforniens und einem künftigen bundesgesetzlichen Rahmen zur zentralen Herausforderung. China hat derweil in punkto Volumen die Führungsrolle im Bereich elektrischer Mobilität übernommen und zugleich als erster Markt den Einstieg in eine Effizienzregulierung für elektrische Fahrzeuge anstelle einer reinen, mit steigender Elektrifizierung immer fragwürdigeren CO2-Logik eröffnet. Die Debatte darüber, mit welcher alternativen Steuerungslogik Energieeffizienz und indirekter Klima-Fußabdruck von Autos ohne eigene Emissionen gesteuert werden können, ist zentral für den künftigen politischen globalen Konzeptwettbewerb

Thomas Becker

7. Handels- und Standortpolitik

Politische Handlungsfelder – Handels- und Standortpolitik: Die Automobilindustrie ist durch ihren hohen Beschäftigungs- und Investitionsmultiplikator früh zu einem Schwerpunkt nationaler Industriepolitik und des Wettbewerbs der Staaten geworden. Zugleich stand sie schon früh im Mittelpunkt handelspolitischer Auseinandersetzungen. Zölle und technische Handelshemmnisse spielten bei der Ansiedlung von Automobilproduktion weltweit eine erhebliche Rolle. Nach dem Ende der WTO-Liberalisierungsrunde hat vor allem die erfolgreiche Lokalisierungspolitik Chinas eine Vielzahl von Nachahmern insbesondere in Schwellenländern gefunden. Eine Zuspitzung und national-symbolische Aufladung von Automobilthemen erfolgte mit der handelspolitischen Kehrtwende der Trump-Administration. Sie betraf die Autoindustrie ganz direkt transatlantisch, aber auch indirekt in der Auseinandersetzung mit China. Parallel stellte der Brexit die in der Europäischen Union selbst geschaffenen Grundlagen des Zugangs zum gemeinsamen Markt infrage. In der Zukunft wird die Kontrolle von technologischen Schlüsselkompetenzen bis hin zum Management des Verkehrssystems zu einem neuen Feld der handels- und standortpolitischen Auseinandersetzung. Die Durchsetzung der umweltpolitischen Ziele der EU mit handelspolitischen Mitteln könnte ein weiteres neues Konfliktfeld eröffnen.

Thomas Becker

4. Das Auto und die Wirtschaftssysteme

Konzeptioneller Rahmen – Automobilindustrie und Wirtschaftsordnung: Die politische Systemauseinandersetzung um die Soziale Frage des späten 19. und 20. Jahrhunderts spiegelt sich in der Geschichte der Automobilindustrie. Diese ist ebenso ein Schlüsselfaktor für die Entwicklung starker Gewerkschaften gewesen wie für die totalitäre Behauptung eine Aufhebung des Konflikts zwischen Arbeitgeber- und Arbeitnehmerinteressen. Der „Sozialdemokratische Kompromiss“ und die Nachkriegsordnung gerade der Bundesrepublik Deutschland wurden durch den Erfolg der Automobilindustrie gestärkt und abgesichert, waren zugleich aber dessen Beschleuniger. Der Sozialismus sowjetischer Prägung scheiterte umgekehrt kaum in einem anderen Sektor so sichtbar wie im Automobilbau. Die europäische Integration hat mit der Vereinheitlichung der technischen Anforderungen zur Stärkung der Industrie, und wiederum vor allem der deutschen, beigetragen. In den USA dagegen sind die arbeitsmarktpolitischen Spielregeln bis heute Teil des Standortwettbewerbs zwischen den Bundesstaaten und waren (mit einer Unterbrechung durch Donald Trump) auch klares Differenzierungsmerkmal der beiden politischen Lager. In China demgegenüber steht das enorme Wachstum der Automobilindustrie für die zentrale politische These, dass marktwirtschaftliche Organisation von industrieller Produktion und parlamentarische Demokratie einander weder bedingen noch voraussetzen. Der Erfolg des Automobils bei der Stabilisierung von Volkswirtschaften (unabhängig von deren politischer Verfassung) hat sich weltweit auch in der Bereitschaft zu erheblichen staatlichen Interventionen zu Gunsten der Industrie niedergeschlagen.

Thomas Becker

1. Worum es heute geht – Europa, China, USA

Gesamtüberblick über das Buch: Die Rolle des Automobils als Kern des Mobilitätssystems, als Schlüsselfaktor industrialisierter Volkswirtschaften und als Wachstums- und Innovationsmotor ist im 20. Jahrhundert im Wechselspiel zwischen industrieller Innovation und politischer Entscheidung entstanden. Eine technologische Führungsrolle der europäischen und besonders der deutschen Autohersteller ging mit einem weltweit konvergierenden Regulierungsmodell einher. Dieses Grundmodell verändert sich jetzt fundamental, wobei die USA und China in eine Treiberrolle gerückt sind. Europa steht deshalb jetzt vor fünf Richtungsentscheidungen in Schlüsselfragen für die Zukunft der Industrie aber auch für die Mobilität seiner Bürger: 1. Der Antriebstechnologie, 2. der Machtverteilung im Mobilitätssystem, 3. dem Verhältnis zu den USA und zu China, 4. der Rollenverteilung zwischen europäischer, nationaler und städtischer Ebene und schließlich 5. dem Prozess politischen Entscheidens und der Ausgestaltung des regulatorischen Instrumentenkastens. Auf der Basis eines konzeptionellen Rahmens (Kapitel 2–6) werden die wichtigsten politischen Handlungsfelder (Kapitel 7–14) dargestellt und anschließend die zentralen Schlussfolgerungen (Kapitel 15–18) abgeleitet.

Thomas Becker

6. Anwendungsbeispiele für die Praxis

Das Konzept der wissensbasierten Entscheidungsfindung kann auf verschiedene Szenarien angewendet werden. In zehn Praxisfällen wird dargelegt, wie das zuvor theoretisch hergeleitete Konzept umgesetzt werden kann. So wird etwa aufgezeigt, welche Informationen wichtig sind, um als Patient gute Entscheidungen zu treffen, oder aber welche Fehler im Rahmen einer Digitalisierungsstrategie vermieden werden sollten.

Sebastian Pioch

Kapitel 1. Grundlagen und Organisation von integrierter Logistik, Beschaffung, Materialwirtschaft und Produktion

Infolge der Globalisierung der Warenströme hat sich die Logistik zu einer Boombranche entwickelt. Der Logistik-Umsatz der deutschen Wirtschaft betrug im Jahre 2018 ca. 279 Mrd. EUR. Zum Vergleich im Jahre 2013 betrug der Logistikumsatz ca. 230 Mrd. EUR

Helmut Wannenwetsch

Kapitel 5. Beschaffungsstrategien

Beziehungen zwischen Herstellern, Original Equipment Manufacturer (OEM)) und Lieferanten sind oft Spannungen ausgesetzt. Kurzfristige Preiszugeständnisse werden häufig langfristigen Vorteilen einer Lieferantenentwicklung vorgezogen. Langfristig erfolgreich beschaffende Unternehmen betreiben eine Vielfalt von Beschaffungsstrategien entlang ihrer Lieferstruktur.

Helmut Wannenwetsch

Kapitel 1. Die Führungskraft als Performance Manager

Wieso sind einige Bauunternehmen erfolgreicher als andere? Entscheidend für den Unternehmenserfolg sind u. a. die Managementleistungen. Erfolgreiches Management ist als Performance Management leistungs- und ergebnisorientiert. In diesem Kapitel wird der Ansatz des Performance Managements als Leistungsmanagement und Möglichkeiten seiner Umsetzung beschrieben. Zur Umsetzung werden das strategische Managementinstrument Balanced Scorecard (BSC) und das Management- und Organisationskonzept Lean Management vorgestellt und je anhand von Praxisbeispielen aus dem Bauwesen erläutert.

Dr. Brigitte Polzin, Herre Weigl

Kapitel 4. Konzept zu cyber-physischen Produktionssystemen für die energieeffiziente Komponentenproduktion

Um die Planung energieeffizienter Komponentenproduktionen zu ermöglichen, ist wie vorhergehend gezeigt die Kombination aus geeigneten Planungsmethoden, eines effizienten Konzeptes zur Erfassung und Aufbereitung in der Fertigung erfasster Daten, sowie der adressatengerechten Aufbereitung dieser Daten notwendig.

Ingo Labbus

Kapitel 1. Einleitung

Das erste Kapitel gibt einen Einblick in das Ziel dieser Arbeit. Dazu geht Abschnitt 1.1 auf die Ausgangssituation ein und erläutert die Motivation. Abschnitt 1.2 beginnt mit der Aufstellung der aus Abschnitt 1.1 resultierenden grundlegenden Forschungsfragen. Im Anschluss folgt eine Beschreibung der Herangehensweise und eine Darstellung der Struktur der Arbeit.

Ingo Labbus

Kapitel 2. Planung und Betrieb energieeffizienter Komponentenproduktionen

Kapitel 2 erläutert relevante technische und theoretische Grundlagen zur Entwicklung cyber-physischer Produktionssysteme für die energieeffiziente Komponentenproduktion. Abschnitt 2.1 ordnet zunächst die Komponentenproduktion in den Prozess der Automobilproduktion ein und beschreibt wesentliche Randbedingungen. Abschnitt 2.2 stellt aktuell in Planung und Betrieb genutzte Softwaresysteme vor.

Ingo Labbus

Kapitel 5. Produktionslogistikplanung

Die Produktionslogistik umfasst alle logistischen Vorgänge im Werk. Abzugrenzen davon sind die Beschaffungs- und Distributionslogistik; sie regeln sämtliche logistischen Abläufe nach außen. Die Produktionslogistik befasst sich überwiegend mit der Planung und Umsetzung der innerbetrieblichen Materialbereitstellungsprozesse. Bedeutend für die Fabrikplanung ist nicht nur die Bestimmung direkter Bereitstellungsflächen am Arbeitsplatz, die jeweils aus den in der Produktionslogistikplanung festgelegten Bestandserwartungen resultieren, sondern auch die Auslegung aller Lagerstufen entlang der gesamten Logistikkette (Wareneingang bis Warenausgang). Die Lagerstufen werden maßgeblich durch die Materialbereitstellung bestimmt. Aus diesem Grund wird in Kap. 5 zunächst die innerbetriebliche Materialbereitstellung vorgestellt, dann der Ablauf der Bereitstellungsplanung beleuchtet und abschließend eine Bewertung der Bereitstellungsprozesse vorgenommen.

Peter Burggräf, Matthias Dannapfel, Mateusz Swist, Matthias Ebade Esfahani

Kapitel 3. Anwendung des Target Costing in der Automobilindustrie

Die Automobilindustrie hat insbesondere in Deutschland eine herausragende volkswirtschaftliche Bedeutung. Die deutsche Automobilindustrie wird oftmals auch als Schlüsselbranche der deutschen Volkswirtschaft bezeichnet. Das Marktumfeld und die damit verbundenen Herausforderungen für die Branche haben sich zusammen mit den Produkten und angebotenen Dienstleistungen in den letzten zehn Jahren in vielerlei Hinsicht tiefgreifend verändert, was Hersteller und Zulieferer gleichermaßen betrifft. Insbesondere vor dem Hintergrund disruptiver Entwicklungen und den gewandelten Herausforderungen gilt es, ein effektives Kostenmanagement zur Verfügung zu haben. Die Anforderungen der Automobilindustrie an ein erfolgreiches Target Costing ergeben sich direkt aus den in diesem Kapitel beschriebenen Veränderungen des Marktumfelds.

Robert J. Schildmacher

Kapitel 8. Überwachung von Fertigungseinrichtungen

Die Überwachung von Fertigungslinien ist eine der wesentlichsten Funktionen eines Produktionsleitsystems. In diesen Bereich fallen Funktionen wie Anlagenvisualisierung, die Ermittlung von Anlagenkennzahlen und das Berichtswesen. Diese Prozesse werden im vorliegenden Abschnitt erläutert, wobei auch auf die Konfiguration und auf die Anwendung grob eingegangen wird.

Markus Kropik

Kapitel 9. Systemtechnische Aspekte

In diesem Abschnitt werden einige wesentliche systemtechnische Aspekte von Produktionsleitsystemen beschrieben, die Einfluss auf deren Aufbau, Funktion und Betrieb haben. Dabei wird auf Aspekte, wie den Systemaufbau, industrielle Kommunikation und das Berichtswesen eingegangen. Zuletzt werden ohne Anspruch auf Vollständigkeit einige aktuelle Trends und Technologien angesprochen, die nach Ansicht des Autors Potenzial haben, die Entwicklung und den Betrieb von Produktionsleitsystemen nachhaltig zu beeinflussen.

Markus Kropik

Kapitel 3. Planung

Dieser Abschnitt ist der erste in einer Reihe von Abschnitten, die in Summe die Beschreibung einer Prozessbibliothek rund um die Prozessleittechnik ergeben. Die Automobilfertigung ist äußerst dynamisch und ständigen Änderungen und Umwälzungen unterworfen, weshalb auch die Prozesslandschaft nie stillsteht, sondern sich ständig weiterentwickelt. Die hier folgende Beschreibung von Prozessen muss daher notwendigerweise unvollständig bleiben.

Markus Kropik

Kapitel 1. Übersicht über die Automobilfertigung

Dieser Abschnitt beschreibt die wesentlichen Grundzüge der Automobilproduktion soweit diese für den Aufbau und den Einsatz von Produktionsleitsystemen relevant sind. Nach einem Überblick über die verschiedenen Fertigungstechnologien wird auf Trends und Herausforderungen eingegangen, denen sich ein Automobilbauer heute stellen muss. Ebenso werden verschiedene Philosophien in der Fertigung beschrieben. Eine Abgrenzung zu anderen Fertigungsindustrien soll dem Leser einen Einblick in die Besonderheiten der Automobilproduktion vermitteln.

Markus Kropik

Kapitel 4. Produktion

In diesem Abschnitt der Prozessbibliothek werden jene Prozesse beschrieben, die mit Hilfe der Produktionsleittechnik implementiert werden, um direkt die Produktion zu führen und zu überwachen. Es geht also um Prozesse am Band, wobei sowohl Werker als auch automatische Anlagen mit der Produktionsleittechnik interagieren. Die Prozesse decken die Bereiche Werkerführung, Prozessabsicherung, elektronische Qualitätsprozesse, die Versorgung automatischer Produktionsanlagen sowie diverse Hilfsprozesse ab und repräsentieren die Kernfunktionalität eines jeden Produktionsleitsystems.

Markus Kropik

Kapitel 4. Methoden zur Umsetzung der 9 Prinzipien

Du hast die LeanClean AG jetzt gründlich analysiert und weißt jetzt genau, wo sich Verschwendung festgesetzt hat. Jetzt beginnt die harte Arbeit, es geht an die Umsetzung. Du musst jetzt die Resultate einfahren. Wie für die Analyse gibt es auch für die Umsetzung Methoden, die sich im Lean-Management etabliert haben. Sie werden dir helfen, den Produktionsprozess physisch und organisatorisch so zu verändern, dass dieser nach den Lean-Prinzipien funktioniert.

Roman Hänggi, André Fimpel, Roland Siegenthaler

Kapitel 9. Beispiele innovativer Digitalisierungs-Projekte

In den bisherigen Buchkapiteln wurden ausführlich Treiber, Markt- und Kulturveränderungen und auch die IT Transformation als Rahmenbedingungen der digitalen Transformation erläutert. Es wurde eine Vorgehensweise vorgestellt, wie das Thema Digitalisierung strukturiert und ganzheitlich anzugehen ist. Zur Motivation und Veranschaulichung zeigt nun dieses Kapitel für die Handlungsfelder des zugrundeliegenden „Digitalisierungshauses“ innovative und erfolgreiche Praxisreferenzen. Der Minibus „Olli“ ist ein Beispiel für Crowdsourcing, 3D-Druck und kognitive Lösungen als Basis für autonomes Fahren. Vorbeugende Wartung, Transparenz in der Zulieferkette und eLearning am Montageplatz sind Lösungen aus dem Bereich Industrie 4.0 und lernende Konfiguratoren und Fahrzeugverkauf über das Internet verändern die Kundenerfahrung im Vertrieb. Weiterhin wird ein Beispiel erläutert, zusätzlichen Umsatz durch die Vermarktung von Daten und durch die Vermittlung von Serviceleistungen zu generieren.

Uwe Winkelhake

Kapitel 3. Logistik-Planning: Erfolgspotenziale eröffnen

Das Logistik-Planning ist eine strategische Aufgabenstellung, mit der die Erfolgspotenziale für das Logistikmanagement eröffnet und gesichert werden. Für die Logistik-Funktion werden bereits an diesem Punkt alle erforderlichen Voraussetzungen geschaffen, damit sie in der Praxis kompetent und durchsetzungsstark agieren kann.

Elmar Bräkling, Jörg Lux, Klaus Oidtmann

Kapitel 8. Mission: Own your code. Own your data. Own your product

Um eine digitale Lieferzeit wie ein Techgigant zu erreichen und die Vision „Ein digitaler SOP am Tag“ zu erreichen, müssen alle Engpässe im Unternehmen beseitigt werden, die dies verhindern. Mittels der Mission Own your Code. Own your data. Own your product. werden systematisch häufige Engpässe bei Automobilherstellern angegangen. Dieses sind Zugriff auf die Code-Basis aller Umsysteme, Zugang auf eine Integrationsumgebung zum automatischen Testen, Freigabeprozesse innerhalb der Organisation, Zugriff auf Daten aus anderen Domänen und zuletzt Feedback von wichtigen Entscheidern wie Bereichsleitern oder Vorständen.

Michael Nolting

Kapitel 6. Einsatz von KI in der neuen Wertschöpfungskette

In diesem Kapitel schauen wir uns eine Vielzahl von Anwendungsfällen an, die hinsichtlich KI und Daten für die Automobilindustrie Relevanz haben. Dies reicht von Use-Cases zur Optimierung der Kosten in bisherigen Stufen in der automobilen Wertschöpfungskette bis hin zu Use-Cases im Fahrzeug zur Verbesserung des Kundenerlebnisses oder neuen Geschäftsmodellen, mit denen Geld verdient werden kann. Alle Anwendungsfälle sind in jedem Unterkapitel tabellarisch dargestellt und bewertet. Dabei sind sie hinsichtlich Potential (Kosteneinsparungen bzw. Umsatzpotential), Aufwand in Bezug auf die Modellierung und Integration und ihrer Datenanforderungen bewertet worden.

Michael Nolting

Kapitel 2. Das ABC der Künstlichen Intelligenz

Angespornt durch den extremen Anstieg der weltweit verfügbaren Rechenpower kommt die KI-Welle immer schneller auf uns zu. Das bereits vor über 50 Jahren von James Moore propagierte Gesetz – Moore’s LawMoore’s Law – ist immer noch gültig und besagt, dass sich die Leistungsfähigkeit alle zwei Jahre verdoppelt. Auf Basis der damaligen Technologie hätte dies nicht gestimmt, aber stetige Technologiesprünge – zuletzt die Einführung von GPU-Prozessoren aus der Spieleindustrie – machen es möglich, dass dieses Gesetz noch nicht gebrochen wurde. Somit scheint es nur noch eine Frage der Zeit, wann die menschliche Intelligenz durch Künstliche Intelligenz überflügelt und der Zeitpunkt der technologischen Singularität erreicht wird. Um diese Zusammenhänge (sowie die Gründe, Möglichkeiten, Chancen und Grenzen von künstlicher Intelligenz) zu verstehen, erläutert dieses Kapitel zuerst die Grundlagen der KI-Entwicklung, indem es auf die bisherige Entwicklung in der Informationstechnologie (IT) und in den Bereichen Algorithmik, Big Data und Cloudtechnologien eingeht. Danach werden die Spannungsfelder erklärt, in denen sich die Künstliche Intelligenz befindet und durch die Entwicklung ausgebremst werden kann.

Michael Nolting

7. Trends und Entwicklungen

Der traditionelle After Sales Service inklusive der hohen Margen und Gewinnbeiträge steht einem Wandel gegenüber. Digitale Transformation, Globalisierung oder disruptive Geschäftsmodelle verändern die etablierten Rahmenbedingungen des Geschäftsbereiches zunehmend. Daher sollten sich Unternehmen auf diesen Wandel vorbereiten und Veränderungen in der eigenen Organisation anstoßen. Aus diesem Grund wird in dem letzten Kapitel des vorliegenden Buches auf wichtige Trends im After Sales Service eingegangen. Zu nennen sind hierbei der Ansatz der Servitization (Abschn. 7.1), die Digitale Transformation im After Sales Service (Abschn. 7.2), digitale Geschäftsmodelle (Abschn. 7.3), das Smart Service Engineering (Abschn. 7.4) oder der Einfluss der Elektromobilität auf den automobilen After Sales Service (Abschn. 7.5).

Uwe Dombrowski, Simon Fochler, Constantin Malorny, Uwe Winkelhake, Volker Stich, Philipp Jussen, Benedikt Moser, Marcel Faulhaber, Jens Pöppelbuß, Lisa Sontowski, Christian Engel, Tobias Stefanak, Felix Buck

Wege, Umwege und Irrwege zur Verkehrswende – (Selbst-)kritische Perspektiven aus Wissenschaft und Praxis

Eine Vielzahl von Modellprojekten zu neuen und alternativen Formen von Mobilität deutet darauf hin, dass Alternativen zum derzeitigen Mobilitätssystem nicht nur in der Wissenschaft, sondern auch in der gesellschaftlichen Praxis verhandelt werden. Dies schließt eine ganze Reihe von Sektoren, Akteurs- und Interessengruppen ein, etwa die Stadt- und Verkehrsplanung, politische Mandatsträger auf allen räumlichen Ebenen, Lobbygruppen sowie die Fahrzeug-, Verkehrs- oder Immobilienwirtschaft.

Alexandra Appel, Joachim Scheiner, Mathias Wilde

4. Strukturelle Führung

Strukturen führen. Gemeint sind Strukturen, die als verbindliche Regeln von Personalabteilungen entwickelt und umgesetzt werden. Diese Strukturen sind insofern führungsrelevant, als dass sie Handlungsvermögen, -bereitschaften und -potenziale gestalten und fördern. Angesprochen sind die Bereitstellung, die Qualifizierung, der Einsatz sowie die Vergütung von Mitarbeitern. Deren Hintergrund und Intention werden diskutiert und dabei weniger auf operative Details eingegangen. So führt bei der Entscheidung über Personalauswahlverfahren das statistische Maß der prognostischen Validität weiter als reine Ablaufbeschreibungen. Für die Personalentwicklung sind Lerntheorien unerlässlich. Erst deren Anwendung mündet in wirkungsvolle Schulungsmaßnahmen. Bei Vergütungsfragen liefern vor allem Ausführungen zu deren horizontaler und vertikaler Differenzierung Antworten für die in allen Unternehmen präsenten Fragen.

Michael J. Fallgatter

Kapitel 1. Einleitung

In diesem Kapitel wird die Motivation und die Problemstellung dargestellt. Darauffolgend wird das Ziel und die Struktur der Arbeit vorgestellt.

Hanno Teiwes

Kapitel 2. Grundlagen und Stand der Technik

In diesem Kapitel werden die theoretischen Grundlagen erläutert, die zum Verständnis der vorliegenden Arbeit notwendig sind. Zunächst erfolgt die allgemeine Einführung in das Themengebiet der industriellen Automobilproduktion. Mit dem späteren Fokus auf das Thema der Nachhaltigkeit wird insbesondere die Energieeffizienzthematik am Beispiel des Automobilen Karosseriebaus verdeutlicht.

Hanno Teiwes

Kapitel 3. Stand der Forschung

In diesem Kapitel werden die Konzeptanforderungen aus industrieller und wissenschaftlicher Sicht konkretisiert. Zunächst werden dafür Auswahl- und Bewertungskriterien für die Forschungsansätze entwickelt. Nach der Ableitung der verschiedenen Anforderungen aus den identifizierten Hindernissen werden die dazu korrespondierenden Forschungsansätze dargestellt. Ausgehend von dem Stand der Forschung wird anschließend die Forschungslücke definiert und der sich daraus ergebene Forschungsbedarf abgeleitet.

Hanno Teiwes

Kapitel 9. Die wahren Energiefresser

These 19: Die Menschen sind zu unersättlichen Energiefressern geworden! Sie tun das im Namen der als solche von ihnen betrachteten Zivilisation. Die Asketen und die Notleidenden zählen, selbstverständlich, weder zu den Energiefressern, noch zu dieser Art von Zivilisation.

Cornel Stan

T

Florian Langenscheidt, Peter May

Steigerung von Daten- und Prozessqualität mit Hilfe von Visual Analytics in der Produktion

Besonders in hochflexiblen Produktionssystemen sieht sich das Qualitätsmanagement mit immensen Herausforderungen konfrontiert. Die Bewältigung der hohen Komplexität mit Paradigmen der Lean Production und Six Sigma gelangt in Folge steigender Variantenvielfalt an seine Grenzen. Data Analytics gilt als ein Megatrend, von dem sich erhofft wird, diese hohe Komplexität durch die Verarbeitbarkeit großer Datenmengen beherrschbar zu machen. Branchenübergreifend bleibt aber vielerorts der gewünschte Erfolg aus. Die Ursachen dafür liegen häufig in zwei wesentlichen Problemfeldern: Mangelhafte Datenqualität und zu geringe Prozessorientierung. Das führt dazu, dass Daten sehr intensiv aufbereitet werden müssen, Analysen nicht belastbar sind oder die Analyseergebnisse nicht verständlich und nutzbar für den Anwender sind. Dieses Paper beschreibt daher einen Ansatz wie diese Probleme eliminiert werden können. Dazu werden die Grenzen und Potenziale von Ganzheitlichen Produktionssystemen und Data Analytics aufgezeigt. Darüber hinaus lassen sich Schnittstellen identifizieren, die es ermöglichen, Analytics mit den Paradigmen der schlanken Produktion zu fusionieren. Befähigt wird dies durch die Visualisierung von Daten. Visual Analytics beschreibt dabei ein stark wachsendes Feld, das den Prozessspezialisten – im Wesentlichen durch Visualisierung und Interaktion – zur Analytics am Ort der Wertschöpfung befähigt. Mithilfe kontinuierlicher Verbesserung gilt es in Zusammenarbeit zwischen Daten- und Produktions- bzw. Qualitätsspezialisten eine geeignete Anwendung zu entwickeln. Durch die Visualisierung der gesamthaft verfügbaren Prozessdaten, möglichst ohne aufwendige Data Preparation, können nicht nur Fehler im Prozess reduziert werden. Die Plausibilisierung von Daten direkt am Ort ihrer Entstehung bzw. Erfassung führt zu einer permanenten Steigerung der Datenqualität, sodass auch die Belastbarkeit der Daten erhöht wird und zukünftige Advanced Analytics Applikationen in kurzer Zeit wirksam umgesetzt werden können.

Frederik Schmihing, Roland Jochem

Risiko Gülle – ein Abfallprodukt gefährdet das Globale Produktionsnetzwerk der intensiven Landwirtschaft

Prozesse der Globalisierung haben zu einer Entfremdung der Konsument*innen von den Herstellungsbedingungen von Lebensmitteln geführt. Es findet eine Dissoziation des Produktes von den Informationen über seine Herstellung und deren Auswirkungen statt. Am Beispiel der intensiven Fleischproduktion und dem mit ihr verbundene Anfallen von Gülle und anderen Exkrementen diskutieren wir, wie die mit der (globalen) Organisation und den Bedingungen der Herstellung in einem Produktionsnetzwerk verbundenen Risiken mit Hilfe des Globale Produktionsnetzwerke-Ansatzes analysiert werden können. Als Fallbeispiel dient dabei der Nordwesten Deutschlands. Die Fallstudie veranschaulicht wie die Wahrnehmung unterschiedlicher Formen von Risiken durch die Akteur*innen auf ihrer Einbindung in die Region beruht. Zudem zeigt die Analyse, wie die starke Einbettung der regionalen Agrar- und Biogasindustrie es den Akteur*innen erlaubt hat, ihre Wertschöpfung und -aneignung erheblich zu erhöhen und zugleich wie sie durch die Ausübung kollektiver Macht auf lokaler und regionaler Ebene erfolgreich regulatorische Konsequenzen der Umweltrisiken beeinflussen können. Der empirische Teil des Beitrags basiert hauptsächlich auf qualitativen Interviews.

Martin Franz, Kim Philip Schumacher

Einsatzmöglichkeiten von Drohnen zur Inventur in der Logistik 4.0

Industrieunternehmen, Groß- und Versandhändler und Logistikdienstleister bewegen jeden Tag viele tausend Paletten und Ladungsträger voller Waren. Dabei ist es wichtig, den Überblick zu behalten und den Standort jedes Objekts zu kennen. Die Bestandsinformationen werden in Warehouse-Management-SystemenWarehouse Management System (WMS) und Enterprise-Resource-Planning-(ERP-)Systemen geführt, bilden jedoch häufig nicht die Realität ab, da die Vielzahl manueller Prozesse in der Logistik vielfältige Fehlerquellen bereithält, die die Datenlage in ebenjenen Systemen negativ beeinflussen können.Sind Menschen an Lagerprozessen beteiligt, steigt die ohnehin hohe Anzahl an Fehlern unter Zeitdruck deutlich an. Die resultierenden Abweichungen zwischen Soll- und Ist-Beständen lassen sich nur durch eine kontinuierliche Überprüfung der eingelagerten Bestände aufspüren. Dies gilt gleichermaßen für die Lagerung im Innenbereich in Palettenregalen wie auch die Lagerung in Bodenblocklagern im Innen- und Außenbereich. Der Einsatz von Unmanned Aircraft SystemsUnmanned Aircraft Systems (UAS) bzw. DrohnenDrohnen ermöglicht es, logistische Daten zu erfassen, die für Menschen nur unter hohem Aufwand zugänglich sind.

Martin Fiedler, Benjamin Federmann

Open Access

Deutschland als nachhaltigen Wirtschaftsraum gibt es nur als führende Technologienation

Damit Deutschland nachhaltiger Wirtschaftsraum bleibt, muss in Forschung und Entwicklung, Geschäftsmodellinnovation und Kompetenzentwicklung im Bereich hybrider Leistungsbündel sowie der Plattform-Ökosysteme breitflächig investiert werden.Dahinter steht das Ziel, Deutschland wieder zu einer der führenden Technologienationen zu machen, denn diese Position hat Deutschland, als die Digitalisierung Einzug erhielt, in vielen Feldern verloren. Nun gilt es, Boden wieder gut zu machen und nach den Bereichen Daten-Hosting und B2C-Plattformen, die fest in US-amerikanischer und chinesischer Hand sind, jetzt das bedeutende Feld der Plattform-Ökonomie zu gestalten, in denen Prozess-Know-how mit Fertigungs-Wissen kombiniert wird, Expertenwissen im Anlagenbau und Produktionsplanung zusammenkommen sowie die Erfahrungen mit produktionsnahen und produktspezifischen Dienstleistungen die Basis hybrider Leistungsbündel darstellen. Der Wettkampf um dieses weltweit bedeutende, weiße Feld auf der Landkarte der webbasierten und mit Plattformen verbundenen Business Ecosystems und mit diesen den hybriden Leistungsbündel im B2B- sowie B2C-Bereich, hat gerade erst begonnen – und Deutschland startet dazu aus einer hervorragenden Ausgangslage.Damit diese Pole-Position ausgebaut werden kann, müssen die technologischen Enabler (Modularität, Konnektivität, Digitaler Zwilling und Autonomie) sowie die Geschäftsmodell-Enabler (Denken in Geschäftsmodellen, Resilienz sowie Wertschöpfungsnetze und Plattform-Ökonomie) konsequent angegangen werden. Dabei wird die Fähigkeit, Kooperationen einzugehen, zu einer Kernkompetenz, denn nur durch das schnelle, flexible Zusammenbringen von Kompetenzen, schaffen wir den eigentlichen und nicht schnell kopierbaren Mehrwert für hybride Leistungsbündel, in denen physische Produkte und smarte Services verschmelzen und neue Geschäftsmodelle ermöglicht werden.Offene Datennetze, die Bereitschaft, Daten zu teilen und Open-Source-Ansätze werden mit diesen Kooperationen zur kritischen Voraussetzung für die Wertschöpfung von heute und morgen. IT Security und Intellectual Property müssen gewahrt bleiben, doch darf die Angst vor dem Missbrauch von Daten nicht dazu führen, dass ad hoc und für spezielle Produkte zu gestaltende Supply Chains nicht organisiert, den wahrgenommenen Kundennutzen bietende Services zu physischen Produkten nicht erstellt oder freie Produktionskapazitäten nicht genutzt werden. „Mehrwert“ heißt morgen „Kooperation“!

Dagmar Dirzus

Chapter 3. Innovative Geschäftsmodelle und Künstliche Intelligenz: Maledictio et Benedictio?

„KI wird wahrscheinlich das Ende der Welt einleiten, aber bis dahin wird es ein paar tolle Unternehmen geben“ – so ein Bourmot der Branche. Dieser Beitrag fokussiert nicht „ein paar tolle Unternehmen“ im Sinne von Google, Facebook & Co., sondern die Frage: Welche konkreten Chancen und Gefahren ergeben sich durch die Nutzung von KI gerade für Startups und kleine Unternehmen? Dazu betrachten wir die essenziellen Attribute von Innovation, digitaler Transformation und Künstlicher Intelligenz aus aktuellen wirtschaftlichen und wissenschaftlichen Perspektiven.

Robert Rossberger, Daniel Markgraf

5. Fluss

Das Thema Fluss hat mit dem Prozesslayout und der Losgröße zu tun. Letztere ist ein Problem für eine schlanke Produktion, denn nur mit kleiner Losgröße kann ein Fluss gestaltet werden. Das tiefe Verständnis der Unterschiede zwischen einer Produktion nach Losgröße und einer Produktion nach dem Prinzip des Ein-Stück-Flusses ist die Grundlage für eine Verbesserung von Qualität, Zeit und- Kosten.

Frank Bertagnolli

23. Kennzahlen

Der aktuelle Zustand von Prozessen wird mit Kennzahlen erfasst. Lean nutzt das Kennzahlenset aus den Kategorien Sicherheit, Qualität, Ausbringung, Kosten und Moral. Innerhalb dieser Kategorien werden weitere Details untergeordnet. Über Kennzahlen kann der Status erfasst und die Nachhaltigkeit von Maßnahmen überprüft werden. Benchmarking erlaubt den Vergleich mit anderen Bereichen und Unternehmen.

Frank Bertagnolli

10. Standardisierung

Um eine Produktion stabil zu betreiben, sind Ordnung und Sauberkeit zentrale Grundvoraussetzungen. Die 5S-Vorgehensweise führt eine nachhaltige Ordnung ein. Standards sichern den aktuell besten Ablauf ab und bilden die Basis für Qualifizierung, Qualität, Problemlösung und Prozessoptimierung.

Frank Bertagnolli

10. Entwicklungstrends in der Montage

Die Funktion der Montage wird im Zeitverlauf immer wieder grundlegend verändert, indem neue Gestaltungsparadigmen umgesetzt werden. Damit es zu solchen Paradigmenwechseln kommt, bedarf es neben veränderten Marktanforderungen zwingend neuer Erkenntnisse. Diese können sich dabei auf den Einsatz einzelner Technologien, die Anwendung neuer Organisationsprinzipien oder eine veränderte Rolle der Beschäftigten in der Montage beziehen. Die zunehmende Individualisierung der Erzeugnisgestaltung und sich verkürzende Innovationslebenszyklen führen aktuell zu einem Anstieg der Komplexität in der Montage. Damit nehmen die zu verarbeitenden Informationsmengen deutlich zu und es stellt sich die Frage, wie mit diesen großen Mengen an Informationen umzugehen ist. Dabei kommen dem Einsatz von Informations- und Kommunikationstechnologien eine Schlüsselrolle in der Montagesystemgestaltung zu. Wie diese Rolle und mit ihr verbundene Entwicklungen aussehen, wird in fünf Handlungsfeldern beschrieben. Zum Handlungsfeld der Montageassistenzsysteme, das im Mittelpunkt dieses Buches steht, werden zudem einzelne Trends dargestellt. Abschließend werden Hinweise für die betriebliche Praxis formuliert.

Sven Hinrichsen, Natalia Moriz, Manfred Bornewasser

Kapitel 14. Forschungsprojekt ARENA2036 (Active Research Environment for the Next Generation of Automobiles) – Flexible und wandelbare Automobilproduktionslogistik der Zukunft für die Stückzahl 1

InBeispielanwendungen aus dem Bereich Distributions- und ProduktionslogistikForschungsprojekt ARENA2036 (Active Research Environment for the Next Generation of Automobiles) – Flexible und wandelbare Automobilproduktionslogistik der Zukunft für die Stückzahl 1Einleitung|( diesem Forschungsprojekt ARENA2036 (Active Research Environment for the Next Generation of Automobiles) – Flexible und wandelbare Automobilproduktionslogistik der Zukunft für die Stückzahl 1Einleitung|( Kapitel werden zuerst die heute eingesetzten Verfahren für die Durchführung des Materialflusses und Steuerung der Abrufe, Lieferungen und Bereitstellungen von Material in der Produktion von Automobilen beschrieben. Die Ergebnisse wurden im Rahmen unterschiedlicher Forschungsprojekte inklusive Vor-Ort-Besuchen, Expertengesprächen sowie Workshops in mehreren Forschungsprojekten am IFT in Stuttgart im Zeitraum von 2014 bis 2017 erfasst. Sie stellen dementsprechend einen aktuellen Blick auf die eingesetzten Supply Chain Konzepte der Automobilindustrie dar.

Karl-Heinz Wehking, Julian Popp, Matthias Hofmann

Kapitel 10. Simulationsgestützte Planung

Die Planung von Materialflusssystemen hat durch heutige, automatische Lösungen in zunehmendem Maße an Bedeutung gewonnen. Vielschichtige Einflussfaktoren und die Anbindung beispielsweise an Lager- und Produktionsmittel sind von Anfang an zu berücksichtigen. Der Planer hat verschiedene denkbare Varianten zu entwerfen, zu beurteilen und auszuwählen.

Karl-Heinz Wehking, Julian Popp, Manuel Hagg, David Pfleger

Kapitel 3. Strategien und Kenngrößen

„Ziele gebenLogistikwirtschaftliche und volkswirtschaftliche bedeutung einen anzustrebenden LogistikStrategien und Kenngrößen künftigen Zustand an. Dabei stellt sich sofort die Frage, mit welchen Mitteln, auf welche Art und Weise die Zielerfüllung erreicht werden kann.“ [1].

Karl-Heinz Wehking

Kapitel 9. Fördertechnik

Zu Beginn einige Definitionen und Abgrenzungen.

Karl-Heinz Wehking

Kapitel 4. Städtischer öffentlicher Nahverkehr – vom Krisenbezwinger zum Überdruckventil

Städtische Massenverkehrsmittel wie Straßenbahnen, Busse oder U-Bahnen erscheinen gerade im direkten Vergleich mit dem Individualverkehrsmittel Automobil zunächst als besonders inklusive Technologien. Schließlich sind hier die Verpflichtung zur Beförderung, eine einheitliche Tarifierung, ein allgemeingültiger Fahrplan und eine (zumeist) eindeutige Linienführung allesamt rechtlich fest verankert (Ambrosius 2016: 449ff.; Gather et al. 2008: 28; van Laak 2017: 147). Die Leistungen des städtischen Massenverkehrs stehen somit jeder Person zu den gleichen Preisen zur Verfügung.

Jakob Hebsaker

10. Wertorientierte Steuerung von Subscription-based Business Models – ein Controlling-Blueprint aus der Telekommunikation

Viele der aktuell erfolgreichsten Unternehmen arbeiten mit sogenannten Abonnement-Geschäftsmodellen (Subscription-based Business Models). Ziel dieses Geschäftsmodells ist, Kunden in eine möglichst langfristige Vertragsbeziehung zu überführen und somit an sich zu binden. Über die Dauer der Vertragsbeziehung sind diese Unternehmen in der Lage, wertvolle Daten über ihre Vertragskunden zu sammeln und für Cross – und Upselling-Maßnahmen für sich zu nutzen. So können Unternehmen ihre Kunden nach deren Wertigkeit identifizieren und sortieren, gezielt für Angebote ansprechen und somit den Wertbeitrag eines Kunden oder eines Kundensegments über die Dauer der Vertragsbeziehung maximieren. Die Telekommunikationsindustrie nutzt dieses Geschäftsmodell seit Jahrzehnten sehr erfolgreich für sich. In Telekommunikationsunternehmen wurden früh Instrumente und Logiken zur wertorientierten Steuerung von dauerhaften Vertragsbeziehungen mit Kunden entwickelt, welche heute weiterhin in der betrieblichen Praxis zum Einsatz kommen. Durch die zunehmende Digitalisierung erfahren Abonnement-Geschäftsmodelle einen starken Aufschwung in zahlreichen weiteren Branchen. Der vorliegende Artikel soll grobe Leitplanken für Unternehmen setzen, die mit dem Gedanken spielen, ihr Geschäftsmodell auf dauerhafte Vertragsbeziehungen mit ihren Kunden umzustellen. Die Arbeit erläutert die Funktionsweise eines Abonnement-Geschäftsmodells eines Telekommunikationsunternehmens und führt Controlling-Instrumente ein, die für eine wertorientierte Steuerung der Kunden erforderlich sind.

Christian Steiner, Hans-Jörg Guter

Kapitel 1. Industrielle Produktion – Historie, Treiber und Ausblick

Die Produktion ist von essenzieller Bedeutung für den Wirtschaftsstandort Deutschland. Entgegen der Annahme vieler Volkswirte wurde ihr Beitrag zum bundesweiten Bruttoinlandsprodukt auch langfristig nicht geschmälert. Neben der Bereitstellung zahlreicher Arbeitsplätze liefert sie entscheidende Beiträge zur Produktivität, zum Export sowie zur Forschung & Entwicklung. Deutlich wurde ihre Bedeutung während der weltweiten Finanzkrise in den Jahren 2007 und 2008, als Deutschland (mit einem hohen Industrieanteil) sich vergleichsweise schnell von den Auswirkungen erholen konnte, während andere Länder (z. B. Frankreich, mit einem niedrigen Industrieanteil) heute noch die Folgen spüren. Auch die großen umweltpolitischen Herausforderungen unserer Zeit, der Klimawandel und die Ressourcenverknappung, erfordern weiterhin das Know-how der Industrie in einem hochentwickelten Land wie Deutschland. Dieses Kapitel führt in das Lehrbuch Fabrikbetriebslehre I – Management in der Produktion ein. Es beginnt mit der Einordnung der Fabrikbetriebslehre in den Gesamtkontext der Wissenschaften. Darauf folgt eine Vorstellung der Historie der Produktion, die sich im Wesentlichen in die vorindustrielle und industrielle Produktion unterteilt. Den Anschluss bildet eine Erläuterung der volkswirtschaftlichen Bedeutung der Produktion bezogen auf den Wirtschaftsstandort Deutschland. Die sechs Haupttreiber der heutigen Produktion sowie die zentralen Herausforderungen an Unternehmen werden herausgearbeitet. Abschließend behandelt das Kapitel heute verbreitete Verbesserungsphilosophien.

Thomas Bauernhansl, Robert Miehe

Kapitel 12. Lösungen zu den Übungsaufgaben

Ordnen Sie die unten aufgeführten Beispiele den jeweiligen Wettbewerbsfunktionen zu.

Christian A. Conrad

Kapitel 7. Wettbewerbspolitik

Das Vorlesungskapitel Wettbewerbspolitik soll Ihnen als zukünftigen Manager einen Einblick in die deutsche und europäische Wettbewerbspolitik vermitteln. Diesen Einblick können Sie später einmal sowohl dazu nutzen, den Gewinn ihres Unternehmens durch die Abwehr von unfairem Wettbewerb ihrer Konkurrenten zu steigern als auch Bußgelder wegen Wettbewerbsverstößen zu vermeiden.

Prof. Dr. Christian A. Conrad

Kapitel 5. Marktversagen

Wir haben gezeigt, dass die Marktwirtschaft, also die Kombination von Markt und Wettbewerb unserer in Kap. 2 hergeleitetes wirtschaftspolitisches Ziel des Wohlfahrtsoptimums realisiert. Trotz der Vorteile des Marktmechanismus lässt er sich nicht überall einsetzen. Im Folgenden sollen Sie die Bereiche kennenlernen, in denen es zu sog. Marktversagen kommt.

Christian A. Conrad

Kapitel 3. Markt und Wettbewerb

Nachdem wir die Grundlagen und gesellschaftlichen Ziele der Wirtschaftspolitik kennengelernt haben, wollen wir im Folgenden die Funktionsweise von Markt und Wettbewerb als die Basis unseres marktwirtschaftlichen Systems analysieren. Wir werden zeigen, dass Markt und Wettbewerb ein allokationseffizientes Ergebnis und damit ein Wohlfahrtsoptimum bereitstellen.

Christian A. Conrad

3. Zeitreihenanalyse und dynamische Modelle

Zunächst beschreibt Abschn. 3.2 Formen und Merkmale von Zeitreihendaten (Längsschnittdaten). Abschn. 3.3 analysiert, inwieweit eine einfache OLS-Schätzung auf der Basis von Daten aus mehreren Perioden durchführbar ist. Die Abschn. 3.4, 3.5 und 3.6 veranschaulichen, welche speziellen Probleme bei der Regression auf der Basis von Zeitreihen auftreten. In diesem Kontext stellt Abschn. 3.4 das Problem der Autokorrelation dar, Abschn. 3.5 diskutiert die Exogenität der unabhängigen Variablen und Abschn. 3.6 erläutert die Stationarität von Zeitreihen. Darauf aufbauend zeigt Abschn. 3.7, wie die Bestimmung der Modellspezifikation (Lags bzw. Leads) erfolgt und fasst die praktische Vorgehensweise zusammen. Da hier nur eine kurze Einführung in die Grundlagen der Untersuchung von Zeitreihen gegeben wird, enthält abschließend Abschn. 3.8 eine Reihe von weiterführenden Hinweisen zu Prognosemodellen und Variablen mit gemeinsamen Trends.

Matthias-W. Stoetzer

1. Einleitung

Smart HRM meint den intelligenten Einsatz von digitalen Tools in der Personalarbeit, insbesondere in den Bereichen Analytics, Automatisierung und agiler Arbeit. Es geht nicht nur um digitale Tools (softwarebasierte Instrumente), sondern um deren clevere bzw. kluge Anwendung in der Praxis. Genau darüber schreiben die Autoren in diesem Band. Aufgrund ihrer jahrzehntelangen Erfahrung im HR-Bereich und ihrer Aufgeschlossenheit gegenüber digitaler Technologien sind sie die richtigen Experten für „Smart HRM“. Die Themen, Beispiele und Branchen sind breit gefächert: Von der Gestaltung agiler Arbeit in der Softwareentwicklung eines Maschinenbauers über branchenunabhängige Verfahren mit firmenspezifischen Daten aus dem Bereich People Analytics bis hin zur Automatisierung der Personalplanung für die Belegschaft eines produzierenden Unternehmens.

Christian Gärtner

Kapitel 2. Schlanke Produktion

Dieses Kapitel widmet sich dem Konzept der schlanken Produktion. Nach einer kurzen Zusammenfassung der Forschung auf diesem Gebiet wird die Lean Production zunächst eingeordnet, die zentrale Idee dieses Konzepts expliziert und der Begriff für diese Arbeit definiert. Die wesentlichen Elemente und die Funktionsweise eines Lean-Production-Systems werden im Rahmen der Konzeptbeschreibung erläutert.

Valentin Schmidt

5. Wertschöpfende Innovationen als Ausweg aus der Kostenfalle im Gesundheitswesen

Das Kernproblem des Gesundheitswesens sind steigende Kosten und damit seine Finanzierbarkeit. Der wachsende Anteil alter Menschen an der Gesamtbevölkerung wird dieses Problem in Zukunft noch verschärfen. Ein Blick auf das Verhältnis von Gesundheitskosten einerseits und die von Patienten wahrgenommene Qualität der Gesundheitsversorgung andererseits erlaubt die Schlussfolgerung, dass die vorherrschende bürokratische Regulierung mit Sparprogrammen und Leistungskürzungen der letzten 20 Jahre als weitgehend gescheitert gelten kann. Aus diesem Grund suchen Wissenschaftler und Praktiker weltweit nach kreativen Lösungen. Den Schlüssel könnten wertschöpfende Innovationen (Value Innovations) sowie Führungsprinzipien liefern, die eine Alternative zur traditionellen Führung durch Direktiven und Leistungsdruck darstellen. Zur Implementierung sind neue Managementkonzepte notwendig. Chan Kim und Renee Mauborgne nennen diese Ansätze Blue Ocean Strategy und Blue Ocean Leadership. Im marktwirtschaftlichen Bereich der Gesellschaft gibt es bereits zahlreiche Beispiele für die erfolgreiche Anwendung dieser Konzepte. Nun finden sie Eingang ins Gesundheitswesen. Dieser Beitrag skizziert die Kerngedanken dieser Ansätze und beschreibt Beispiele für die praktische Umsetzung.

Waldemar Pelz

3. Basismodell: Wissen und Handeln

Als Grundlage für die Diskussion von Wissensproblemen wird in diesem Kapitel ein funktionales Modell von Wissen und Handeln für Individuen und Unternehmen eingeführt. Dabei werden verschiedene Wissensformen (beschreibendes, prozessuales und wertendes Wissen; explizites und implizites Wissen; usw.) und Grundfunktionen der Wissensverarbeitung (Wahrnehmung, Handeln) dargestellt und in Bezug auf kollektive Einheiten durch die notwendige Funktion der Kommunikation ergänzt. Die Entwicklung einer kollektiven Wissenswelt schafft neue Probleme, wie die Bewertung von Wissen in einer Gemeinschaft und die Standardisierung der Kommunikation durch Ontologien, deren Ansätze dargestellt werden.

Rolf Franken, Swetlana Franken

5. Wissensorientierte Gestaltung des Unternehmens (Digitalisierung)

Wir leben in einer sich digitalisierenden Welt. Der Prozess ist noch nicht abgeschlossen und wird es vermutlich nie sein. Anhand verschiedener Prognosen und Studien (Brynjolfsson & McAfee, Gartner und eigene Überlegungen) wollen wir aufzeigen, was passiert und was weiter auf uns zukommen wird.Unternehmen haben die Aufgabe, sich selbst zu gestalten, aber es gibt keine Vorlage, wie. Ausgehend von einem Beschreibungsmodell für Unternehmen auf der Basis des Business Model Canvas von Osterwalder und Pigneur sollen in diesem Kapitel Ideen und Tendenzen der Digitalisierung in den verschiedenen Komponenten des Modells aufgezeigt werden, die die Grundlage für die Selbstgestaltung von Unternehmen bilden. Von der Produktgestaltung bis zur Gestaltung des Bewertungssystems (Kosten) müssen viele Komponenten parallel gestaltet werden, wobei alle Einzelkomponenten miteinander verbunden sind und in ihren Abhängigkeiten gedacht und geplant werden müssen. Jedes einzelne Unternehmen ist davon betroffen und sollte seine Position im Prozess der Digitalisierung bestimmen und umsetzen.

Rolf Franken, Swetlana Franken

Kapitel 4. Agilität in Teams und Organisationen

Zu den Erfolgsfaktoren von Teamarbeit zählt die kollektive Reflexion. Sie basiert auf gesammelten Erfahrungen und bildet das Rückgrat eines Lernprozesses, den wir in diesem Kapitel vorstellen. Es wird nachgezeichnet, wie dieser Lernprozess in sogenannten agilen Frameworks auf Methodenebene abgesichert wird („doing agile“) und welche Effekte damit verbunden sind. Es werden organisationale Bedingungen, die mit Agilität einhergehen und sie unterstützen, diskutiert.

Michael Zirkler, Birgit Werkmann-Karcher

Nachwort

Am Ende dieser Reise von den Ursprüngen der Mobilität zu deren Zukunft, kommt man nicht um eine grundsätzliche Bestandsaufnahme herum. Warum ist die heutige Mobilität so ist wie sie ist, woher kommen die allseits beklagten Probleme, von denen zurzeit so viel die Rede ist? Verstopfte Städte, zunehmende Staus auf den Fernstraßen, bemitleidenswerte Nahverkehrssysteme, überfüllte, defekte, unzuverlässige Züge, chaotische Zustände an den Flughäfen. Wie es scheint, erleben wir gerade einen Verkehrskollaps und alle reiben sich verwundert die Augen. Wie konnte es so weit kommen?

Marco Lalli

Kapitel 4. Die Digital Execution

Neben dem „Wollen“ und dem „Können“ ist der dritte Faktor der Umsetzung die Digital Execution und damit das „Machen“ ebenso elementar für das Digital Leadership. Ohne diese konkrete Umsetzungsebene bleibt das Digital Leadership nur eine theoretische Fingerübung. Dieses „Machen“ umschließt nicht nur die verschiedenen digitalen Management- und Führungsansätze, sondern auch die zugehörige Etablierung verschiedener digitaler Methoden.

Tobias Kollmann

10. Wandlungsfähige Montagetechnik

Die Veränderung der Automobilproduktion macht sich insbesondere im Bereich der Montagetechnik und Betriebsmittel der automobilen Endmontage bemerkbar. Es gilt eine grundlegende Wandlungsfähigkeit in den Produktionsstrukturen zu schaffen und daraus Zielsysteme und Anforderungen für zukünftige Betriebsmittel abzuleiten. Ausgehend von diesen theoretischen Überlegungen soll im nachfolgenden Kapitel ein Leitbild zukünftiger Automobilproduktionen, sowie dessen zugehörige Gestaltungsmethoden entwickelt und präsentiert werden. Die Gestaltungsmethoden adressieren dabei insbesondere die Betriebsmittel der Füge-, Logistik- und Montageprozesse und deren soziotechnische Systeme in einer Automobilendmontage.

Thomas Stark, Artur Klos, Matthias Müller

9. Wandelbare Plug&Produce-Montagesysteme

Die Zunahme der Produktvielfalt stellt die Hersteller zunehmend vor die Herausforderung der wirtschaftlichen Produktion. Dieser Beitrag adressiert die automatisierte Montage und analysiert dazu zunächst existierende Anlagenkonzepte, indem das Konzept der Sondermaschine mit flexiblen, am Markt verfügbaren Konzepten, sowie Beispielen aus dem akademischen Umfeld verglichen wird. Daraus werden Entwicklungspotenziale hinsichtlich wandlungsfähiger Anlagenkonzepte abgeleitet.Diese Entwicklungspotenziale adressiert das vorgestellte Plug-and-Produce-System, welches aus austauschbaren Prozessträgern mit standardisierten Prozesseinheiten besteht. Diese „Mechatronischen Objekte“ (MO) stellen ihre Fähigkeiten über eine integrierte Steuerung digital zur Verfügung und sind um eine sub-mm genaue Positionsbestimmung ergänzt. Die Kombination der Fähigkeiten mehrerer MO erlaubt so die Automatisierung von Montageaufgaben, wobei das Engineering durch kurze Inbetriebnahmezeiten und die Möglichkeit der einfachen, nachträglichen Änderung geprägt ist. Die Funktionsweise des Konzepts wird anhand eines Demonstrators gezeigt und legt die Grundlage für die weitere Zusammenarbeit im Konsortium.

Stefan Junker, Marian Vorderer

7. FTF als universelle, wandlungsfähige Mittel zur Verkettung der zukünftigen Automobilfertigung

Das Aufbrechen von starren Verkettungsstrukturen im Automobilbereich erfordert insbesondere beim Transport des Materials und der Werkstücke durch die einzelnen Arbeitsschritte neue Konzepte in der Fördertechnik, um die Wandlungsfähigkeit durch Modularisierung und Entkopplung zu gewährleisten. Unter Anwendung des in Verbundprojekt entwickelten Wandlungsfähigkeitstool wurde die bestehenden bekannten Fördermittel auf Ihre WandlungsfähigkeitWandlungsfähigkeit hin untersucht. Am Beispiel heute schon flexibler Fördermittel, wie fahrerlosen Transportsystemen wurde gezeigt, wie man diese weiterentwickeln kann, um den individuellen Grad der Wandlungsfähigkeit zu erhöhen. Dabei ist ein Demonstrator entstanden, welcher ein wandelbares Produktionsfördersystem darstellt.

Philip Kirmse, Ralf Bär

8. Neuartiges Logistikkonzept für die automobile Endmontage ohne Band und Takt

Die Produktvielfalt infolge Erschließung neuer Marktsegmente, einhergehend mit der Zunahme an Ausstattungs- und Individualisierungsoptionen, haben dazu geführt, dass in der automobilen Großserienproduktion Losgröße 1 längst nicht mehr ein perspektivisches Szenario darstellt, sondern vielmehr bereits die Realität abbildet. Insofern haben sich die Produkte genau jener Branche fundamental geändert, aus der die Prinzipien der Fließbandfertigung hervorgegangen sind. Darüber hinaus wird angesichts des fortschreitenden Transformationsprozesses hin zu einem größeren Anteil an Hybrid- und Elektrofahrzeugen der Komplexitätsgrad der Austaktung der Montagelinien weiter verschärft. In Anbetracht volatiler Märkte sind Flexibilität und Wandelbarkeit Schlüsselmerkmale effizienter Fertigungsprozesse, auf die es die intralogistischen Prozesse auszurichten gilt. Die Produktionslogistik darf daher nicht Schranke sondern muss Wegbereiter für effiziente Fertigungsprozesse sein. Um die Endmontage variantenreicher Produkte mit großer Spreizung an Montage- und Bauteilumfängen künftig effizienter zu gestalten, bedarf es daher eines Paradigmenwechsels in der Produktionslogistik.

Matthias Hofmann, David Korte

12. Zusammenfassung und Ausblick

Das folgende Kapitel befasst sich mit den erreichten Zielen der ersten Phase der wandlungsfähigen Forschungsproduktion der ARENA2036. Ebenso wird ein Fokus auf weiterführende Arbeiten in der zweiten Förderphase gelegt. Hierbei geht es insbesondere um identifizierte Herausforderungen, zu erreichende Ziele und deren zugehörige Technologien, die die Arbeiten der kommenden Jahre maßgeblich prägen werden. Der Mensch als zentrales Organ einer rekonfigurierbaren, mitunter komplexen Produktion steht dabei im Mittelpunkt der Betrachtungen. Ein menschzentriertes Produktionssystem aus cyber-physischen Modulen soll entwickelt, aufgebaut und in Betrieb genommen werden, mit dem Ziel die Komplexität in der Produktion beherrschbar zu machen und die Zeitaufwände der Inbetriebnahme und Planung von Produktionssystemen weiter zu reduzieren.

Manuel Fechter, Thomas Dietz

6. Wandlungsfähige Roboter für die Automobilproduktion

Die Wandlungsfähigkeit von Montagesystemen steht im Mittelpunkt der Betrachtungen der ARENA2036. Automatische Systeme weisen dabei klassischerweise schlechtere Voraussetzungen zur Wandlung auf, da sich diese Systeme nicht in der selben Geschwindigkeit und im selben Umfang (re-)konfigurieren lassen, wie dies beispielsweise bei manuellen Montagesystemen möglich ist. Die Mensch-Roboter-Kollaboration (MRK) verspricht eine technische Lösung zur Implementierung wandlungsfähiger Montagesysteme. Im Idealfall können die Stärken einer menschlichen Arbeitskraft mit den Stärken eines Industrieroboters gepaart werden. Es gilt MRK zielführend zu planen und technisch passende sowie betriebswirtschaftlich sinnvolle Anwendungs- und Einsatzszenarien zu definieren, bei denen sich Mensch und Roboter ideal ergänzen. Weiterhin soll durch den Einsatz geeigneter Programmier- und Werkzeugsysteme der Aufwand in die Inbetriebnahme und Adaption der Systeme gering gehalten werden. Dies wird anhand von zwei Beispielen aus intuitiver Roboterprogrammierung und wandlungsfähiger Roboterperipherie erklärt.

Manuel Fechter

Kapitel 3. Der Brexit und seine Folgen

Der Brexit hat das Vereinigte Königreich in eine mehrfache Verfassungskrise gestürzt. Der Zusammenhalt der Viervölker-Monarchie (Engländer, Schotten, Waliser, Iren) bröckelt. Die Machtbalance der vier Machtzentren – Volk, Parlament, Regierung und Krone – ist gestört. Johnson hat aus der Konservativen Partei eine Partei radikaler englischer Nationalisten gemacht. Die Frage nach der englischen Identität ist ein wesentlicher Auslöser des Brexit. Die britische Wirtschaft ist nicht katastrophal abgestürzt, wie das voreilige Remainer 2016 prophezeit haben. Aber sie zeigt deutliche Krisensymptome: Investitionen sacken ab, die Währung verliert an Wert. Wie eine künftige nationale Politik in den Politikbereichen aussehen soll, in denen der Brexit Kompetenzen nach London zurückverlagert, ist völlig ungeklärt – ebenso wie das künftige Verhältnis zur EU. Hier wird es Konflikte geben. Die Aussichten auf neue Handelschancen jenseits der EU sind dürr.

Rudolf G. Adam, Gill Mertens

Kapitel 1. Mobilität – Bedingungen, Anforderungen, Szenarien

Die Erde beherbergt derzeit 7,73 Milliarden Menschen und 1,3 Milliarden Automobile (März 2020). Der überwiegende Teil der Weltbevölkerung lebt in Städten, dabei nimmt die Anzahl der Mega-Metropolen mit mehr als 10 Millionen Einwohnern rasant zu. Bild 1 stellt Beispiele zum aktuellen Stand dar.

Cornel Stan

1. Bereiche der Kreativwirtschaft

Es gibt verschiedene Definitionen der Kultur- und Kreativwirtschaft, die sich in ihrer politischen und kulturellen Ausrichtung unterscheiden. Da die Kultur- und Kreativwirtschaft international nicht einheitlich klassifiziert ist, werden in diesem Kapitel die gängigsten Definitionen eingeführt und diskutiert. Wie eng oder wie weit man die Kreativwirtschaft begreift, beeinflusst auch, wie man die Einsatzmöglichkeiten von Management sieht. Der Überblick gibt dem Management in diesem Bereich eine umfassendere, aktuelle Perspektive. Wenn wir die Kultur- und Kreativwirtschaft als eine Quelle von heutzutage breitflächig erwünschter Kreativität und Innovationsfähigkeit betrachten, lassen sich Ideen und Methoden auf die Managementtätigkeit in weiteren Bereichen anwenden. Wenn Sie dieses Kapitel durchgearbeitet haben, können Sie die wirtschaftliche und politische Bedeutung der Kultur- und Kreativwirtschaft erklären und sie auf verschiedene Arten beschreiben, in Bezug auf deutsche und internationale Modelle. Diese Sichtweisen können Sie auch diskutieren und für Ihre Verortung in der Kreativwirtschaft und Ihr Selbstbild verwenden.

Brigitte Biehl

Betriebsorganisation

Die sich abzeichnende Smart Factory wird organisationstheoretisch beleuchtet und von idealtypischen Produktionsmodellen (Werkstattfertigung, Fließfertigung) und historischen Produktionsmodellen (japanische Lean Production, deutsche Diversifizierte Qualitätsproduktion) abgegrenzt. Durch die neuartige Kombination von Modularisierung, Automatisierung und Vernetzung kann es der Smart Factory gelingen, die beiden zentralen Ziele – Kostendegression und Produktvariation – miteinander zu versöhnen. Aus dieser Kombination ergeben sich jedoch neue Organisationsprobleme, die zum Teil paradox sind. So haben die in der Produktion Beschäftigten in der automatisierten Fabrik wenig Handlungsspielraum, doch von ihnen werden bei technischen Problemen selbstständige Lösungen erwartet. Die Organisationsprobleme lassen sich in Deutschland vermutlich gut lösen, da auf Arbeitskulturen und Kompetenzen aufgebaut werden kann, die durch das Berufsbildungssystem und die friedlichen Arbeitsbeziehungen gestützt werden.

Martin Schneider, Christian Manfred Wilke, Anja Iseke

Uns reicht’s: Streikende Frauen sind keine Ausnahmeerscheinungen ‒ Der Wandel der Arbeitskämpfe aus feministischer Perspektive

Arbeitskonflikte und Kriege gibt es (nicht erst), seit es Lohnarbeit gibt. Ingrid Artus und Jessica Pflüger (2015, S. 92) verweisen darauf, dass die Geschichte von Arbeitskonflikten und Streiks innerhalb der Industriesoziologie relativ gut erforscht ist. Es fehlten lediglich geschlechtsspezifische Analysen.

Gisela Notz

Elektromobilität – Trends und Herausforderungen der zukünftigen Großserienproduktion

Entgegen der allgemeinen Wahrnehmung, die „Elektromobilität“ sei eine Erfindung des 21. Jahrhunderts, reichen die Anfänge dieser bereits zurück bis in das 19. Jahrhundert, als der Amerikaner Thomas Davenport das erste batteriebetriebene Elektrofahrzeug entwickelte.

Achim Kampker, Kai Kreisköther, Patrick Treichel, Tom Möller, Yannick Boelsen

Kapitel 1. Amazons Masterplan

Jeff Bezos hat mit Amazon im letzten Vierteljahrhundert seinen Masterplan verwirklicht. Nach dem Start als US-amerikanischer Online-Buchhändler hat sich das Unternehmen systematisch zum globalen Technologiekonzern entwickelt. Führungsprinzipien, die eine klare Kundenorientierung, agiles Handeln, Innovation und skalierbare Strukturen fordern, sind hierbei ein wichtiger Erfolgsbaustein. Nach dem Start mit einem Eigenhandels-Modell ist inzwischen der Amazon Marketplace der Hauptwachstumstreiber im Kerngeschäft. In Deutschland hat sich Amazon klar als führender E-Commerce-Spieler mit einem Marktanteil von über 40 % etabliert. Amazon setzt dabei auf ein echtes Gegenmodell zum Shareholder Value und formuliert den Anspruch, das kundenfreundlichste Unternehmen der Welt zu werden. Getrieben, den Customer Lifetime Value (CLV) zu steigern, sind stetige Innovationen im Geschäftsmodell Pflicht, von Mehrwertprogrammen wie Amazon Prime über innovative Konzepte im stationären Handel bis hin zu neuen Vermarktungs- und Vertriebsformen. Zudem beschreitet Amazon auch systematisch den Weg in neue Geschäftsmodelle, z. B. in den Bereichen Medien und Unterhaltung, Logistik und dem Gesundheitssektor. Auch in der Zukunft wird Amazon groß denken und handeln und immer wieder überraschen, Amazon bleibt die „still Day One Company“.

Christian Stummeyer

4. Supply-Chain-Management

Das Supply-Chain-Management-Konzept (SCM-Konzept) entspricht in methodologischer Hinsicht dem gerade geschilderten Forschungsansatz, was natürlich nicht bedeutet, dass es schon deshalb vernünftig ist. Die folgende Auseinandersetzung mit den Kerngedanken des SCM-Konzeptes führt vielmehr zu der Erkenntnis, dass ein wesentlicher Teil dieses Ideengebäudes noch nicht den Weg in die Praxis gefunden hat und vermutlich auch nie finden wird. Warum hat diese Auseinandersetzung trotzdem den Weg in dieses Buch gefunden? Dafür gibt es mehr als einen Grund. Zunächst einmal ist ja vorstellbar, dass einige Leser die Auffassung des Verfassers nicht teilen. Solchen Lesern wird der folgende Text helfen, ihre eigene Position zu schärfen. Für Leser, die noch nicht so tief in die Materie der Logistik eingedrungen sind, stellt der folgende Text, der ein breites Spektrum von Anforderungen an das Design logistischer Systeme behandelt, ein sehr lehrreiches Feld für die Übung logistischen Denkens dar. Weiterhin gibt es innerhalb des hier kritisierten Konzeptes auch nach Auffassung des Autors einige Ideen, die es wert sind, bewahrt und weiterentwickelt zu werden. Und schließlich gibt es inzwischen eine reichhaltige Literatur über das „Management von Netzwerkorganisationen“ (so der Titel eines entsprechenden Sammelbandes von Sydow 2010). In dieser Literatur geht es nicht vorwiegend um eine unternehmensübergreifende Integration logistischer Prozesse und Leistungen, sondern gewissermaßen „ums Ganze“, also um Unternehmen, die insgesamt „Kooperation über Wettbewerb“ stellen (Sydow 2010, S. 405). Wenn das aber schon auf der Ebene der Logistik, wie im Folgenden zu zeigen sein wird, sehr problematisch ist, kann vermutet werden, dass die Schwierigkeiten einer alle betriebswirtschaftlichen Funktionen umfassenden Integration von Unternehmen über mehrere Wertschöpfungsstufen hinweg erheblich gewichtiger sind.

Wolf-Rüdiger Bretzke

1. Einleitung

Die Einleitung führt zunächst kurz in die ereignisdiskrete Simulation zur Analyse und Bewertung von Produktions- und Logistiksystemen ein und erläutert ebenfalls ihre Rolle im Kontext der Digitalen Fabrik für die Automobilindustrie. Zudem werden einige Hinweise zum Aufbau des Buches gegeben. Im Anschluss verdeutlicht ein kurzer Überblick den aktuellen Stand der Technik zu den verwendeten Simulationswerkzeugen in der deutschen Automobilindustrie. Ergänzend werden die Facetten der Standardisierung zur Unterstützung der Simulationsexperten und zur Einbindung der Ablaufsimulation in die betriebliche Organisation vorgestellt.

Gottfried Mayer, Carsten Pöge, Sven Spieckermann, Sigrid Wenzel

20. Simulation des Personaleinsatzes in der Automobilindustrie

Der Beitrag geht der Frage nach, welche Rolle das Personal als Systemelement in der Ablaufsimulation spielt. Die Möglichkeit, Personal als eigenständige Ressource in Simulationsmodellen abzubilden, besteht im Prinzip bereits seit Anfang der 1980er-Jahre, wenn auch anfänglich noch nicht in der Automobilindustrie, wo die Personaleinsatzsimulation inzwischen die Materialflusssimulation zunehmend ergänzt. Der Beitrag zeigt auf, dass Simulationsanwendungen aus vielen anderen Industriebereichen ohne Weiteres auf die Simulation von Arbeitssystemen in der Automobilindustrie übertragen werden können. Hierzu werden Beispiele aufgeführt, die von der Simulation variantenreicher End- und Komponentenmontagen über Anwendungen in der Teilefertigung bis hin zur Simulation von produktionsvorbereitenden und - begleitenden Aufgaben wie Instandhaltung und innerbetriebliche Logistik reichen. Darüber hinaus werden auch neuere Aspekte angesprochen, wie die Simulation des Einflusses einer alternden Belegschaft auf die Produktivität von physiologisch geprägten Arbeitssystemen. Die Einbeziehung ergonomischer Kriterien in die Ablaufsimulation zeichnet sich als eine zukünftige Aufgabe der Weiterentwicklung entsprechender Methoden und Verfahren ab.

Gert Zülch

21. Der Energiebedarf der Automobilproduktion im Fokus der Simulation

Die steigenden Energiepreise, der politische Entschluss zur Energiewende sowie die internationalen Bestrebungen zur Senkung des CO2-Ausstoßes machen Energie zunehmend zu einem Gestaltungsfaktor der Produktionsplanung. Im Rahmen des Programms Think Blue Factory kommt daher von Volkswagen der Anstoß, Energie als neuen Parameter in die Funktionen seiner Digitalen Fabrik aufzunehmen. Ein Schwerpunkt der heutigen Aktivitäten ist die Roboterkinetik zur Planung energieeffizienter Positionen und Bewegungsabläufe der Roboter. Ein weiteres Handlungsfeld ist die Simulation des Fertigungsablaufs mit integrierter Energieprognose. Bei dieser Methode wird bislang sowohl der Strom- als auch der Druckluftverbrauch betrachtet. Das Verhalten der Heizung und Lüftung im Zusammenspiel mit der Produktion ist ein weiteres wesentliches Element einer ganzheitlichen Simulationsbetrachtung. Auf allen Gebieten zeigt sich die Eignung der Simulation von Energie als Werkzeug zur Erreichung der ökologischen und ökonomischen Ziele bei der Herstellung von Fahrzeugen.

Dieter Geckler, Holger Fliege, Joachim Nagel, Uwe Bracht, Marco Seewaldt, Daniel Wolff

Grundlagen der Verkehrspolitik und die Verkehrswende

Das Kapitel thematisiert die Bedeutung des Verkehrssektors für eine erfolgreiche Energiewende. Dazu wird zunächst auf die Besonderheit des Verkehrssektors eingegangen, bevor das Politikfeld Verkehr skizziert wird, in dem die notwendige Verkehrswende erkämpft werden muss. Anschließend wird diskutiert, welche Schlussfolgerungen sich aus den Erfahrungen mit der Energiewende für die notwendige Verkehrswende ziehen lassen. Es wird gezeigt, dass die Analyse der Macht- und Herrschaftsverhältnisse im Verkehrssektor dazu beitragen kann, die verkehrspolitische Gestaltungskraft im Sinne einer Verkehrswende zu steigern. Der Beitrag will zu einem besseren Verständnis des Politikfelds Verkehr beitragen und die für eine erfolgreiche Energie- und Verkehrswende relevanten verkehrspolitischen Entscheidungen aufzeigen.

Oliver Schwedes

11. Praxisbeispiele der ARENA2036

Die Forschungsarbeiten der ARENA2036 wurden an realitätsnahen Anwendungsbeispielen aus dem Kontext der Automobilproduktion validiert. Hierzu diente ein Anwendungsfall aus der Türenmontage An diesem lassen sich die Herausforderungen einer volatilen Nachfrage, hohen Variantenvielfalt, wie aber auch Komplexität der Bauteilgeomtrien und Fügeprozesse gut abbilden. Die Untersuchungen betreffen alle bereits eingeführten Einzeltechnologien und -entwicklungen der vorhergehenden Kapitel. Die eingangs erwähnten Kriterien zur Überprüfung der Vorteile eines neuartigen Produktionskonzeptes wurden als Bewertungsmaßstab herangezogen.

Thomas Dietz, Manuel Fechter

3. Bewertung der Wandlungsfähigkeit eines Produktionssystems

Die quantitative Bewertung der Wandlungsfähigkeit für die verschiedenen Ebenen der Produktion – Montagesystem, Montagelinie und Fabrik – steht im Mittelpunkt der Betrachtungen für ein gemeinsames Verständnis der Problemstellung und der Herausforderungen in der automobilen Produktionstechnik. Am Beispiel der Bewertung eines Montagesystems soll das Vorgehen und der theoretische Hintergrund zu Erhebung des ermittelten Wandlungsfähigkeitsindex (WiFit) erläutert werden. Dazu wird im Detail auf mögliche Ziele der Wandlungsfähigkeit, zugehörige Treiber und Befähiger sowie das schematische Vorgehen eingegangen.

Manuel Fechter, Thomas Dietz

2. Einleitung

Das nachfolgende Kapitel beschreibt die Herausforderungen an eine moderne Automobilproduktion aus der Sicht der Konsortialpartner im Jahre 2013. Die Verarbeitung von neuen Materialien und die Integration des funktionalen Leichtbaus in die Großserie, die Beherrschung der Komplexität in der Produktion, sowie die Zunahme der Produktvarianten unter Berücksichtigung unsicherer Antriebskonzepte standen bei den Vorüberlegungen im Mittelpunkt. Die propagierte Lösung ist ein neuartiges Produktionskonzept für die Automobilproduktion ohne Band und Takt, welches im Zeitraum von 2013–2018 in der ARENA2036 prototypisch realisiert wurde.

Thomas Dietz, Manuel Fechter

Kapitel 4. Forschungsdesign zur Erarbeitung von Gestaltungswissen

Ziel dieses Abschnittes ist die Integration der erarbeiteten Grundlagen in ein gestaltungsorientiertes Vorgehen. Dazu müssen die Richtlinien der gestaltungsorientierten Forschung berücksichtigt werden, vgl. Tabelle 25.

Tim Schleicher

Kapitel 7. Schlussbetrachtung

Im Zuge der steigenden Produktvielfalt steht die industrielle Produktion vor den Herausforderungen der wachsenden Produktionskomplexität. Vor dem Hintergrund der Spannung zwischen Flexibilität und Produktivität vereinen Produktionsunternehmen heute bereits manuelle und automatisierte Arbeit in Form einer Mensch-Roboter-Kollaboration an einem Arbeitsplatz. Durch die Nutzung intuitiver Programmiermethoden, z.B. Programmierung durch Vorzeigen, eignet sich der Einsatz von Robotern zunehmend für die Anwendung in variantenreichen Produktionssystemen.

Tim Schleicher

Kapitel 3. Methodische Wissensbasis zur Gestaltung von MRS

Auf Basis des aktuellen Standes der Wissenschaft sowie des erarbeiteten Forschungsbedarfs werden in diesem Kapitel die Grundlagen für die Gestaltung gebrauchstauglicher Mensch-Roboter-Schnittstellen zum Einsatz in einer instruktiven Mensch-Roboter-Kollaboration erarbeitet. Dieses Kapitel dokumentiert somit die explizite Aufarbeitung der vorhandenen Wissensbasis zur strukturierten Schließung der Forschungslücke. Zusammenfassende Schlüsse ermöglichen die Wissensanwendung im Zuge des Forschungsvorhabens.

Tim Schleicher

10. Investitionsgütermarketing

Im Rahmen des Investitionsgütermarketing verkaufen Unternehmen ihre oftmals kapitalintensiven Leistungen nicht an einen anonymen Massenmarkt, sondern an wenige Unternehmenskunden (s. Abschn. 10.1). Ein Beispiel für ein deutsches Unternehmen im Anlagengeschäft (s. Abschn. 10.2) ist die Meyer Werft GmbH, die sich in den letzten Jahrzehnten auch international einen exzellenten Ruf im Bau von Spezialschiffen erarbeitet hat.

Gianfranco Walsh, Alexander Deseniss, Thomas Kilian

1. Geschichte der Fahrerlosen Transportsysteme

Fahrerlose Transportsysteme (FTS) sind ein wichtiger Bestandteil der Intralogistik. Der technologische Standard und die mittlerweile vorhandene Erfahrung mit dieser Automatisierungstechnik haben dazu geführt, dass FTS Einzug in fast alle Branchen und Produktionsbereiche gehalten haben. Die FTS-Geschichte begann Mitte der 50er-Jahre des letzten Jahrhunderts in den USA.

Günter Ullrich, Thomas Albrecht

2. Klassik

Der große Ökonom der Neuzeit, der schottische Moralphilosoph Adam Smith, kam ebenfalls von der Philosophie und beschrieb vor allem die Verhaltensweisen der Menschen in ihren ökonomischen Handlungen und Überlegungen. Die „unsichtbare Hand“ des Marktes, wiewohl in dem knapp 1000-seitigen Werk „Der Wohlstand der Nationen“ nur einmal vorkommend, begründete seinen Ruf als Marktliberaler. Die Klassiker der ökonomischen Theorie bauten seine Ideen aus: David Ricardo erweiterte den Horizont in der Außenhandelstheorie mit seinem Prinzip der komparativen Kostenvorteile; Jean-Baptiste Say konzentrierte sich auf das Marktangebot und behauptete, „jedes Angebot schafft sich seine Nachfrage selbst“. Die sozialistischen Denker wie vor allem Karl Marx konzentrierten sich auf den zunehmenden Klassenunterschied zwischen Arm und Reich, zwischen Besitzenden („Kapitalisten“) und armen Lohnempfängern („Proletarier“) sowie deren Arbeit am Existenzminimum. Marx forderte eine Reform in Richtung Solidargemeinschaft oder gar eine Revolution.

Detlef Pietsch

13. Schaltanlagen

Schaltanlagen, genauer gesagt ihre Sammelschienen, bilden die Netzknoten der Hoch-, Mittel- und Niederspannungsnetze, Bild 13.1.

Adolf J. Schwab

1. Ausgewählte technologische Grundlagen

In diesem Beitrag werden ausgewählte technologische Grundlagen mit Fokus auf Frontend-Services betrachtet, die zum Teil in den Kapiteln der Teile II bis V aufgegriffen werden. Im Anschluss an begriffliche Grundlagen wie Service, Servitization sowie Frontend- und Backend-Services wird das Internet der Dinge als übergreifende Technologie behandelt. Die Konzentration auf Frontend-Services führt zur Auseinandersetzung mit Identifikationstechnologien wie Radio Frequency Identification (RFID) und Gesichtserkennung, Lokalisierungstechnologien wie dem Global Positioning System (GPS), Interaktionstechnologien wie Touch-, Gesten- und Sprachsteuerung, Darstellungstechnologien wie Datenbrillen, Augmented und Virtual Reality sowie Mobilkommunikationstechnologien wie Mobilfunknetze, Bluetooth und NFC. Den Abschluss bilden die Technologien 3D-Druck, Roboter mit Fokus auf Service-, Assistenz- und Logistikaufgaben sowie Delivery Systeme, die insbesondere in vielfältigen Pilotprojekten des Handels getestet werden.

Jürgen Hofmann

1. These 1: Disruptive Wirkung der Digitalisierung

Digitalisierung als Neuland zu bezeichnen hat in der Vergangenheit zu höhnischen Kommentaren geführt. Dabei lässt sich bei näherer Untersuchung erkennen, dass diese Metapher gar nicht so weit von der aktuellen Wirklichkeit entfernt ist. Nicht das Internet und die Digitalisierung selbst sind Neuland, sondern die gesellschaftspolitischen Konsequenzen. Denn alles, was sich gesellschaftspolitisch, ökonomisch und rechtlich aus der Digitalisierung ergibt, ist derzeit gar nicht abschließend abzuschätzen. Ideen und Konzepte zur Umsetzung digitaler Strategien sind zwar zuhauf vorhanden und die neuen Technologien bei einem Großteil der Gesellschaft im Alltag angekommen. Allerdings fehlt es gerade im Wirtschaftsbereich, aber vor allem auf staatlicher Seite, an der praktischen Umsetzung. Dies führt uns zu These eins.

Martin Pätzold

3. Arbeit und Technik

Das Verhältnis von Arbeit und Technik ist seit jeher eines der zentralen Themen der Arbeitssoziologie. Vor dem Hintergrund der Entwicklungslinien der Technisierung von Arbeit in den letzten Jahrzehnten (3.1) und der arbeits- und industriesoziologischen Analyseperspektiven des Verhältnisses von Arbeit und Technik (3.2) widmet sich das Kapitel den zentralen aktuellen Debatten, in denen Auswirkungen auf die Subjekte und auf die Qualität von Arbeit sowie Veränderungen des Stellenwerts von Subjektivität im Arbeitsprozess thematisiert werden (3.3).

Frank Kleemann, Jule Westerheide, Ingo Matuschek

Kapitel 1. Einleitung

Das erste Kapitel der vorliegenden Dissertation dient als Einführung in das Thema und stellt den Rahmen der Untersuchungen dar. Neben der Motivation werden das Forschungsziel und die Struktur der Arbeit aufgezeigt. Diese gilt als Orientierung für die anschließenden Kapitel.

Thomas Kunze

Kapitel 2. Stand der Wissenschaft und Praxis

In diesem Kapitel wird der aktuelle Stand der Wissenschaft und Praxis für die Arbeit relevanten Themen aufgezeigt. Zunächst werden die Regelungen des Arbeits- und Gesundheitsschutzes in Europa und die ergänzenden, nationalen Gesetzgebungen beispielhaft an Deutschland, Schweden und Spanien thematisiert. Die nachfolgenden Kapitel setzen sich mit der Begriffsabgrenzung zwischen Gefährdung und Risiko sowie Belastung und Beanspruchung auseinander.

Thomas Kunze

1. Phasen der Entwicklung von Arbeit, Familie und Gesellschaft seit ca. 1865

Dieses erste, einführende Kapitel dient dem besseren Verständnis der rapiden und grundlegenden Veränderungen betrieblicher Arbeit seit 1865, welche zwischen dem Beginn der industriellen Revolution (Phase 1) und dem Übergang zu Arbeit 4.0 in der heutigen Zeit vollzogen wurden. Es geht einerseits um die Beschreibung betrieblicher Arbeitsanforderungen und eine Erklärung der einzelnen Phasen gesellschaftlicher Entwicklung aus historischer Sicht, welche in diesem relativ kurzen Zeitraum vollzogen wurden. Andererseits geht es um das Aufzeigen der Entwicklung von Strukturen der gesellschaftlichen Wertschöpfungsprozesse, bis hin zum heutigen Primat der digitalen Dienstleistungen. Das Hinüberwachsen lohnabhängiger Erwerbsarbeit in die digitale Gesellschaft wird ebenso thematisiert wie der soziale Hintergrund geschlechtsspezifischer Disparitäten auf dem Arbeitsmarkt. Dieser Rückblick eröffnet eine breitere Perspektive hinsichtlich gesellschaftlicher Veränderungen, aber auch den Blick auf die qualitativen Veränderungen betrieblicher Arbeit und den aktuellen Bedarf an betrieblichen Initiativen zur Umsetzung innovativer Strategien der Personalentwicklung.

Angelika Lippe-Heinrich

8. Geschäftsmodellierung

Wenn Entrepreneure eine Idee ernsthaft weiterverfolgen und sich bereits intensiv mit Problem und Lösung auseinandergesetzt haben, dann ist es an der Zeit, sich Gedanken über das Geschäftsmodell zu machen. Es beschreibt die Basis, auf der ein Unternehmen Werte schafft (Wertschöpfungssystem), vermittelt (Value Proposition) und appropriiert (Erlösmodell). Geschäftsmodelle haben vor allem seit Anbruch des Internet-Zeitalters an Bedeutung gewonnen, da neue Technologien nicht nur neue Arten von Geschäftsmodellen ermöglichen, sondern neue Geschäftsmodelle oftmals auch deutlich komplexer als traditionelle Geschäftsmodelle sind. Hilfsmittel wie der Business Model Canvas ermöglichen Startups, die noch auf der Suche nach einem geeigneten Geschäftsmodell sind, übersichtlich, einfach und schnell die wichtigsten Grundpfeiler und ihre Interdependenzen zu planen und zu analysieren.

Jörg Freiling, Jan Harima

2. Grundlagen

Bereits seit mehreren Jahrzehnten thematisieren zahlreiche Autoren die Problematik der fertigungs- und montagegerechten Produktgestaltung in Bezug auf nahezu alle Industriebereiche[18, S. 51]. Barthelmeß [5] beschreibt im Jahr 1987, dass diese Bestrebungen bereits seit mehr als 25 Jahren bestehen, also wenigstens in die frühen sechziger Jahre zurückreichen. Dennoch ist diese Problemstellung noch immer nicht hinreichend gelöst. Eine Ursache hierfür lässt sich in der stets zunehmenden Variantenvielfalt [114] und Komplexität technischer Produkte finden. Des Weiteren bieten neuartige, virtuelle Entwicklungsmethoden effizientere Möglichkeiten die Montagefähigkeit zu untersuchen [89]. Die dritte Ursache für das fortwährende Bestehen dieser Herausforderung ist das Entstehen neuer Organisationsstrukturen in Verbindung mit modernen Entwicklungsprozessen [95].

Bastian Leistner

Kapitel 3. Wertschöpfungsketten der produzierenden Unternehmen in Deutschland

Das dritte Kapitel präsentiert als Beispiel für produzierende Unternehmen in Deutschland die M+E-Industrie. In diesem Textabschnitt werden die Themen wirtschaftliche Entwicklung produzierender Unternehmen und deren Umgang mit. Nutzung von Wertschöpfung und Kompetenzen aus unternehmensübergreifenden Wertschöpfungsketten betrachtet.

Timo Marks

Kapitel 1. Einführung

Der Begriff Konstruktion leitet sich ab aus dem Lateinischen „constructio“ und bedeutet Zusammenfügung oder Verbindung. Er beschreibt die Abfolge, um einfache Elemente zu einem komplexen Gegenstand zusammenzusetzen. Damit bezieht er sich sowohl auf die Tätigkeiten als auch das eigentliche Ergebnis (Produkt). Ein Konstrukteur denkt dabei das Produkt zur Lösung einer technischen Problemstellung bildhaft voraus. Konstruieren bezeichnet entsprechend die Handlungen vom Vorausdenken von der Idee bis zur Realisierung. Die Schrift VDI 2223 (Verein Deutscher Ingenieure) definiert den Begriff Konstruieren zusammenfassend wie folgt: „Konstruieren ist das vorwiegend schöpferische, auf Wissen und Erfahrung gegründete und optimale Lösungen anstrebende Vorausdenken technischer Erzeugnisse, Ermitteln ihres funktionellen und strukturellen Aufbaus und Schaffen fertigungsreifer Lösungen.“

Bernhard Fleischer

Kapitel 2. Die internationale Automobilzulieferindustrie als Eingrenzungsfokus

In diesem Kapitel folgt die strukturelle Betrachtung der Automobilzulieferbranche, wobei eine Analyse des Status quo der internationalen Automobilindustrie und -zulieferindustrie vorgenommen wird. Danach wird eine allgemeine SWOT-Analyse internationaler Automobilzulieferer formuliert, woraus sich allgemeine Trends und Prognosen der Branche ableiten lassen.

Lucas Klöpfer

Zwischen Verwilderung und Neukonfiguration

Arbeitsbeziehungen in der Transformation

Der vorliegende Beitrag versucht, wesentliche Veränderungen in den gegenwärtigen deutschen Arbeitsbeziehungen zu skizzieren, die in ihrer Gesamtheit zu einer grundlegenden Transformation der Kerninstitutionen des deutschen Kapitalismus geführt haben. Diese Veränderungen werden als Elemente des allgemeinen Formationswechsels vom nationalstaatlichen Wohlfahrtsstaatskapitalismus zum transnationalen Finanzmarktkapitalismus gefasst. Die Analyse läuft auf die These hinaus, dass die Kumulation der Transformationsdynamiken eine Verwilderung von Arbeitskonflikten und -beziehungen befördert und der Neuaufbau von Regulierungskapazitäten nur über eine ausgreifende institutionelle Neukonfiguration gelingen kann. Da dabei der Krise des kapitalistischen Wachstumsmodells Rechnung zu tragen ist, erweist sich die Einbettung dieser Restrukturierung in ein neues sozioökonomisches Entwicklungsmodell als unverzichtbar.

Hans-Jürgen Urban

Kapitel 4. Forschungshypothesen

Kapitel 4 beschreibt die Ableitung der theoriebasierten Forschungshypothesen dieser Arbeit. In Anlehnung an die Forschungsfragen aus Kapitel 1.2 erfolgt die Ableitung der Forschungshypothesen aufbauend auf dem theoretischen Forschungsstand aus Kapitel 2 und dem theoretischen Bezugsrahmen aus Kapitel 3 Es werden 17 Forschungshypothesen aufgestellt und inhaltlich begründet. Die anschließende Methodik zur Validierung der Forschungshypothesen wird in Kapitel 5 dargelegt.

Joachim Wölfel

6. Anwendungsbeispiele für die Praxis

Das Konzept der wissensbasierten Entscheidungsfindung kann auf verschiedene Szenarien angewendet werden. In zehn Praxisfällen wird dargelegt, wie das zuvor theoretisch hergeleitete Konzept umgesetzt werden kann. So wird etwa aufgezeigt, welche Informationen wichtig sind, um als Patient gute Entscheidungen zu treffen, oder aber welche Fehler im Rahmen einer Digitalisierungsstrategie vermieden werden sollten.

Sebastian Pioch

Chapter 1. Key Issues in Managing Innovation in a Global and Digital World: An Introduction to the Festschrift in Honor of Cornelius Herstatt

The technological revolution of the previous 20-25 years, especially the one brought about by the Internet and other telecommunication technologies, has led to the creation of general purpose technologies (GPTs) that facilitate high quality, easy-to-use and cost-effective solutions (Teece, 2018). The ensuing “democratization of innovation” has led millions of individuals across the world to turn into innovators (von Hippel, 2005). The availability of vastly affordable communication at high bandwidth – in conjunction with globalization – has set free innovational and entrepreneurial spirit that was never possible before in the memory of the humanity.

Rajnish Tiwari, Stephan Buse

1. Einordnung und Funktionsumfang von MES

Der Zwang zu mehr Effizienz und Qualität sowie der Preisdruck, der durch den globalen Wettbewerb entsteht, zwingen Fertigungsunternehmen immer mehr, die Produktion zu optimieren und Abläufe zu verbessern. Eine pünktliche, fehlerfreie Lieferung an den Kunden ist längst nicht mehr das höchste Ziel eines Fertigungsunternehmens, sondern die Produktion, in der erst gar keine Fehler entstehen. Mögliche Qualitätsmängel sollen bereits vor der Entstehung vermieden oder fehlerhafte Teile sollen sofort nach deren Entdecken aus der Produktion ausgeschleust werden. Damit werden Aufwände und Kosten reduziert, die durch das Weiterbearbeiten von Teilen entstehen, deren Qualität durch die Probleme in den vorhergehenden Verarbeitungsschritten ohnehin nicht mehr gewährleistet ist. Weitere Schwachstellen in der Produktion sind überhöhte Umlaufbestände durch hohe Liegezeiten, Energieverschwendung durch schlechte Planung oder überdimensionierter Personaleinsatz durch nicht optimierte Prozessauslegung. Diese Liste ließe sich nahezu beliebig fortsetzen. Die Effekte hierzu wurden in zahlreichen Untersuchungen zu Verschwendungen in der Produktion beschrieben unter anderem im Buch „Die perfekte Produktion“ (Kletti und Schumacher 2011).

Jürgen Kletti, Rainer Deisenroth

Kapitel 4. Mensch Marketing im Bangalore Modell

Nach der Entwicklung des Bangalore Modells das die theoretischen Konzepte von Design Thinking, Service-Dominant Logic und Digitalisierung ins Marketing konzeptionell zusammenfasste, wird in diesem Kapitel das konzeptionelle Modell des Mensch Marketing entwickelt. Das Mensch Marketing ermöglicht, die Zusammenhänge zwischen den Einflussfaktoren der Bangalore Models und dem Mensch Marketing aufzuzeigen und umzusetzen. Voraussetzung des Mensch Marketing ist das integrative Verständnis von H2H Mindset, H2H Prozess und H2H Management. Für alle drei Komponenten des Mensch Marketings werden zunächst die Einflüsse der ersten Modellebene konkretisiert und erläutert.Der H2H Mindset macht deutlich, dass sich Mensch Marketing nur umsetzen lässt, wenn die beteiligten Menschen einen Mindset haben, der dem postulierten nahekommt. Zunächst wird der Begriff Mindset definiert. Danach wird sichtbar, dass der H2H Mindset auf dem theoretisch vorherrschenden Marketing Mindset als kunden- bzw. marktorientierte Unternehmensphilosophie aufsetzt und diesen erweitert. Dabei wird auch auf den Unterschied eines Growth Mindset und eines Fixed Mindset eingegangen. Außerdem wird deutlich, dass wir von Mindset im Zusammenhang mit den beteiligten Individuen sprechen und von Corporate Mindset als Unternehmensphilosophie, die notwendig ist, damit sich Menschen mit H2H Mindset damit identifizieren können und ihren Mindset ausleben können. Die wesentlichen Eigenschaften des H2H Mindset und deren Konkretisierung schließen die Ausführungen zum H2H Mindset ab.Der H2H Prozess versteht sich als Weiterentwicklung des Marketing-Mix. Diese Entwicklung wird erstmals in der Literatur (sofern wir das beobachten konnten) kompakt auf der Basis der wesentlichen Entwicklungsstufen dargestellt. Der Marketing Mix wird nicht durch den H2H Prozess abgelöst, aber vor dem Hintergrund der Notwendigkeit einer digitalen Transformation weiterentwickelt. Es wird herausgearbeitet, dass Marketing wieder eine bedeutende Rolle bei der Innovation spielen sollte und dies nur möglich ist, wenn sich das Marketing selbst zum Mensch Marketing weiterentwickelt. Dabei steht die Co-Creation von Wertangeboten in Wertschöpfungsnetzen bestehend aus Produkten, Dienstleistungen sowie zutreffender Wertversprechen im Zentrum der Marketingaktivitäten. Mit diesem Prozess wird ein Wertangebot (weiter-)entwickelt, das den beteiligten Wertschöpfungspartnern eine zentrale Rolle zuweist. Der H2H Prozess führt durch die H2H Canvas, die iterativ und dynamisch ergänzt und weiterentwickelt werden kann. Die Ausführungen zum H2H Prozess schließen mit den Voraussetzungen, welche Unternehmen erfüllen sollten, bevor sie den H2H Prozess bei sich einführen.

Waldemar Pförtsch, Uwe Sponholz

Der Markentrichter: Instrument zur Messung der Marken-Performance

Der Markentrichter, der den Kaufprozess von Konsumenten in seinen einzelnen Entscheidungsstufen abbildet, zählt heute zu den Standardinstrumenten faktenorientierter Markenführung. Wegen seiner breiten verhaltenswissenschaftlichen Fundierung findet er seit Jahren Anwendung in der Unternehmenspraxis. Mit dem fundamentalen Wandel des Konsumentenverhaltens und der wachsenden Relevanz der Marke im Zuge digitalisierter Kaufentscheidungswege hat sich indessen auch das Analyseverfahren weiterentwickelt: Spontankäufer werden nun separat erfasst, das Verhalten von Neu- und Bestandskunden gezielt gegenübergestellt. Die Autoren erläutern Funktionsweise und Einsatzmöglichkeiten des modernen Markentrichters anhand von Anwendungsbeispielen aus dem Automobil-, Energie- und Süßwarensegment.

Thomas Bauer, Lars Fiedler, Jesko Perrey

Kapitel 3. Das Problem erkennen

Kap. 3 (Das Problem erkennen) zeigt auf, wie ein Unternehmen Probleme, die sich aus internen und/oder externen Einflussfaktoren ergeben können oder bereits ergeben haben, identifiziert, differenziert und beschreibt. Das Kapitel gibt einen vollständigen Überblick über die exogenen und endogenen Faktoren, erläutert diese und schärft das Verständnis für die durchzuführenden Analysen mithilfe von Beispielen aus der Praxis. Des Weiteren wird in dem Kapitel in Begriffe wie Wertschöpfungskette, Prozesse und Agile Organisation eingeführt. Die exakte Beschreibung der Problemstellung ist der Ausgangspunkt einer wirkungsvollen Transformation. Daher sind alle wesentlichen strategischen Fragen, die im Rahmen der Identifikation und Beschreibungen der Herausforderungen vom Unternehmen gestellt werden müssen, in einer Checkliste am Ende des Kapitels zusammengefasst.

Jörg Klasen

Kapitel 16. Interdisziplinäre Zusammenarbeit im Innovationsprozess

Eisenmann ist ein seit fast 70 Jahren nahezu ausschließlich organisch gewachsener Maschinen- und Anlagenbauer. Über die Zeit haben sich Technologien und Fachwissen immer weiter ausdifferenziert, sodass heute viele Querschnittsthemen existieren, die sich durch mehrere Unternehmensbereiche und Kundensegmente ziehen. Eine wichtige Aufgabe ist es, Synergiepotenziale zwischen den Bereichen zu heben und Austausch zu fördern, um effizient und effektiv innovative Produkte in einer immer komplexeren Welt auf den Markt bringen zu können. Zwei wichtige Aktivitäten von Eisenmann sind dabei das Fachexpertensystem und eine Softwareplattform für Technologieradar und Ideenmanagement. Sie sollen helfen, Informationsverteilung, Austausch und Zusammenarbeit über Bereichs- und Disziplingrenzen zu verbessern.

Philipp Wichert

Kapitel 2. Der Serienanlauf als Planungsumfeld

Planung kann als die gedankliche Vorwegnahme und Bewertung künftigen Handelns bezeichnet werden. Sie dient der Entscheidungsvorbereitung und -findung. Für das Verständnis und die Lösung eines Planungsproblems ist die Kenntnis des Planungsumfelds wichtig.

Christoph Stich

Kapitel 1. Einleitung

Der Umweltschutz stellt heute neben Problemkomplexen wie Globalisierung, Marktsättigung oder Technologiedynamik eine zentrale Herausforderung für die Unternehmen produzierender Industrie dar. Jede Art industrieller Produktion bedarf der natürlichen Umwelt als Ressourcenlieferant für Rohstoffe und Energie sowie als Aufnahmemedium für stoffliche und energetische Rückstände. Die Kapazität der Umwelt als Ressourcenlieferant und Aufnahmemedium für anthropogen verursachte Stoff- und Energieeinträge ist begrenzt.

Ina Schlei-Peters

Kapitel 7. Zusammenfassung

Der Wandel umweltbezogener Rahmenbedingungen wie Ressourcenverknappung, Umweltschutzgesetzgebung und umweltbewusstes Konsumentenverhalten führt zu einem Umschwung im Wettbewerbsumfeld der Unternehmen produzierender Industrie. Durch produktionsbezogene Umweltschutzmaßnahmen können die Unternehmen ihre Wettbewerbsfähigkeit verbessern sowie ihre Abhängigkeit von den Veränderungen auf den Energie- und Rohstoffmärkten und im politisch-rechtlichen Umfeld mindern. Gleichwohl gibt es vor allem in der Automobilindustrie noch immer erhebliche Verbesserungspotenziale.

Ina Schlei-Peters

Kapitel 2. Produktionsbezogener Umweltschutz in der Automobilindustrie

Das Maß der Umsetzung produktionsbezogener Umweltschutzmaßnahmen wird durch verschiedene Rahmenbedingungen determiniert. Diese werden im Folgenden am Beispiel der Automobilindustrie in Deutschland beschrieben. Dabei werden die mit der Umsetzung produktionsbezogener Umweltschutzmaßnahmen verbundenen Chancen und Herausforderungen herausgearbeitet, um ein grundlegendes Verständnis für die in der Arbeit behandelte Problemstellung zu schaffen.

Ina Schlei-Peters

Kapitel 1. Was versteht man unter Künstlicher Intelligenz und wie kann man sie nutzen?

Künstliche Intelligenz ist ein relativ neues Forschungsfeld, das erst langsam aus dem Dunstkreis der Spezialisten heraustritt. Meistens begegnet sie uns in einer Art und Weise, die zunächst nicht an Künstliche Intelligenz denken lässt. Wir stellen nur fest, dass etwas einfacher und leichter von der Hand geht als früher. Denken Sie nur an digitale persönliche Assistenten wie Alexa, Google Home oder Siri, die Ihnen per Spracheingabe das gewünschte Musikstück von Spotify abspielen, Einkaufslisten erstellen oder sogar Einkäufe initiieren, Termine für Sie vereinbaren, Begriffe für Sie erklären oder ggf. die komplette Steuerung Ihres Smart Homes übernehmen. Wir sprechen von digitalen persönlichen Assistenten, weil diese keine physisch erlebbaren Assistenten mehr sind.

Ralf T. Kreutzer, Marie Sirrenberg

Kapitel 2. Methoden der Röntgenanalytik

Beim Durchgang durch Kristalle wird Röntgenstrahlung elastisch gestreut. Das führt zu einer Beugung (englisch: diffraction) der elektromagnetischen Strahlung an den Elektronen der Atome. Die Kristallstrukturanalyse (X-ray crystallography), auch Röntgendiffraktometrie genannt, beruht auf der Auswertung der bei Messungen erzeugten Beugungsbilder.

Thomas Oeser

Die volkswirtschaftliche Bedeutung von Automobilindustrie und Mobilität

Die Zukunft des Verkehrs ist nicht nur eine technische Frage, sondern hat auch große Bedeutung für Wohlstand und Arbeitsplätze. Aus volkswirtschaftlicher Sicht geht es stets darum, aus dem technisch machbaren diejenigen Optionen zu realisieren, welche das besten Nutzen-Kosten-Verhältnis aufweisen. In einer Marktwirtschaft ist es grundsätzlich Aufgabe des Wettbewerbs, dies herauszufinden. Wenn die Preise die wahren Kosten – einschließlich externer Kosten wie Umweltbelastung und Unfallgefahren – widerspiegeln, kann und sollte man den Konsumenten die Wahl ihrer Verkehrsmittel überlassen. Nur sie können entscheiden, was ihnen der Nutzen und die Freiheit des Automobils bzw. die Vorzüge anderer Verkehrsträger wert sind. In der verkehrspolitischen Realität dominiert dagegen ein planwirtschaftliches Vorgehen, das zudem stark durch Ideologien geprägt ist: Die Politik gibt vor, welche Verkehrsmittel erwünscht sind und welche nicht, Angebot und Nachfrage müssen sich dem fügen. Dies führt zu hohen und unnötigen Kosten, auch im Umweltbereich, und gefährdet Arbeitsplätze nicht nur in der Automobilindustrie. Zudem drohen wirtschaftliche Dynamik und Konsumentensouveränität dabei auf der Strecke zu bleiben.

Ulrich van Suntum

1. Einleitung

Die virtuelle Produktionslandschaft Anfang des 21. Jahrhunderts

Das einführende Kapitel vermittelt eine Übersicht zur Produktionslandschaft Anfang des 21. Jahrhunderts, welche die Basis für das Projekt darstellt. Ausgehend von allgemeinen Beobachtungen und Fragestellungen speziell im Kontext CNC-gesteuerter und spanabtragender Werkzeugmaschinen wird so eine Überleitung zu den Inhalten des Projekts und den behandelten Problemen geschaffen.

Benjamin Jurke

Kapitel 2. Prozess der Sozialen Marktwirtschaft im trade-off zwischen nationalen Präferenzen, Vollendung des Binnenmarkts und Laisser-faire-Prinzip

Die EU gilt gleichsam mit den öffentlich angepriesenen Perspektiven ihrer politischen Konstrukteure, ihrem ökonomischen Konzept einschließlich seiner inhärenten Wohlfahrtsmaximierung durch den primär privilegierten Einsatz der liberalen Wirtschaftslehre als eine der privilegiertesten Regionen der Welt. Zum Erhalt ihrer selbst ist die EU natürlich ebenso legitimationspflichtig wie die nationalstaatliche Politik. So wird die EU im öffentlichen Raum politisch und ökonomisch per se als Win-win-Modell vermarktet, das uneingeschränkt für „einen Gewinn an Sicherheit und Wohlfahrt“ für alle Bürger sorge.

Klaus Zapka

Kapitel 3. Disruptive Innovationen in der Automobilindustrie

Die Elektromobilität gehört zu den meistdiskutierten Themen in der Automobilbranche. Ein Blick in die Historie zeigt jedoch, dass die Elektromobilität keine Erfindung der Neuzeit darstellt. Bereits 1888 fuhren erste Elektrofahrzeuge durch die Städte. Bis zu 40% Marktanteil konnten elektrisch angetriebene Fahrzeuge zu Beginn des 20. Jahrhunderts in den USA einnehmen.

Timo Strathmann

Kapitel 6. Grenzformen des Krieges

Angesichts der zunehmenden Unschärfen zwischen klassischen Kriegsbegriffen und -formen und quasi-kriegerischen Auseinandersetzungen über (militärische) Gewaltanwendung hinaus oder jenseits – theoretisch normengebundener – Abgrenzungen gegenüber kriminellen Aktivitäten betrachtet Kapitel 6 drei hochaktuelle Grenzformen des Krieges. Dazu gehört der Wirtschaftskrieg, der gegenwärtig etwa in Form der Financial Warfare als – keineswegs neues – Instrument der nichtmilitärischen Bekämpfung von wahrgenommenen Bedrohungen, sowohl staatlicher wie nichtstaatlicher Art, etwa im Konflikt der USA mit dem Iran, praktisch angewendet und theoretisch analysiert wird. Dazu gehört aber auch der (transnationale) Terrorismus, der seit den Anschlägen vom 11. September 2011 ein zentrales Problem westlicher Sicherheitspolitik darstellt und der tendenziell mit Formen der organisierten Kriminalität verschmilzt. Schließlich widmet sich der Abschnitt auch dem cyberwar und der information warfare als gegenwärtig vielleicht am intensivsten diskutierten Form der meist nicht unmittelbar gewalttätigen Konfliktaustragung, die von den rapiden Entwicklungen in der Informations- und Kommunikationstechnologien getrieben, aber konzeptionell wiederum seit langem bekannt und durchdacht sind. Entsprechend liegt ein gewisser Fokus auf der gegenwärtigen Informationskriegführung der Russischen Föderation.

Ralph Rotte

Kapitel 4. Die Praxis der Mitbestimmung

Der rechtliche Rahmen der Mitbestimmungsinstitutionen steckt die Grenzen ihrer Praxis ab. Empirische Untersuchungen zeigen indes, dass in der Rechtswirklichkeit nicht nur ihre Praxisformen enorm variieren, sondern selbst ihre faktische Existenz nicht durch die rechtliche Normierung gesichert ist.

Walther Müller-Jentsch

Bewertung von Industrieimmobilien

Immobilien sind Sachwerte – und als solche zum einen bei Industrieunternehmen Bestandteil der Wertschöpfungskette und zum anderen bei Investoren als Anlageklasse beliebt. Die folgenden Ausführungen beleuchten die Frage, wie Industrieimmobilien aus einer Marktwertbetrachtung heraus zu würdigen sind. Ohne zu viel vorweg nehmen zu wollen: Nicht immer ist die eingangs erwähnte Sachwertperspektive aus Bewertersicht die richtige Wahl, oft ist es vielmehr eine ertragsorientierte Betrachtung. Ausgehend von einem Marktüberblick werden nachfolgend die Bewertungsgrundlagen, die objektspezifischen Faktoren und Bewertungsparameter für beide Ansätze umrissen.

Dietmar Meister, Christoph Schulz

Produktionsmanagement 4.0

Industrie 4.0 Industrie 4.0 (I4.0) ist als umfassende Digitalisierung und Vernetzung industrieller Wertschöpfung ein Kernelement des strategischen Produktionsmanagements. Bei der Einführung von I4.0 liegt zumeist eine unternehmensspezifische Produktionsmanagement-Infrastruktur vor, die aus technischen Produktions- und Informationssystemen, organisatorischen Strukturen und Prozessen und vor allem aus Kompetenzen und Qualifikationen der Mitarbeiter besteht. Der vorliegende Beitrag beleuchtet die drei Konzepte „Industrie 4.0“, „Lean Production“ und „Mass Customization“ hinsichtlich ihrer Potenziale, aktuellen hybriden Strategieanforderungen und Kundenerwartungen gerecht zu werden, indem die drei Konzepte eine Vielzahl von qualitäts-, flexibilitäts-, innovations-, vielfalts- und kostenbasierten Differenzierungsmerkmalen gleichzeitig umsetzen und so zum Aufbau produktionsbasierter Wettbewerbsvorteile beitragen. Dabei wird ein zweistufiges Wirkungsmodell entwickelt, das primär hybride Implementierungseffekte der drei Konzepte „aus sich heraus“ und darüber hinaus sekundäre Hybrideffekte aufgrund komplementärer Wechselwirkungen der drei Produktionskonzepte untereinander untersucht. Bei den sekundären Hybrideffekten werden insgesamt sechs Wechselwirkungen identifiziert und anhand von Beispielen verdeutlicht, welche die wechselseitige und koordinierte Implementierung der Konzepte erleichtern und den Aufbau von Wettbewerbsvorteilen verstärken.

Thomas Will

5. Fahrzeugkonzeption für die Elektromobilität

Auf den ersten Blick scheint der konzeptionelle Aufbau von Elektrofahrzeugen häufig dem eines konventionell betriebenen Kraftfahrzeuges zu ähneln. Dass dem in vielen Bereichen allerdings nicht so ist, wird in diesem Kapitel dargelegt. Hierbei werden die Veränderungen, Herausforderungen und Chancen der Konzeption durch die Elektromobilität betrachtet. Dafür müssen neben den offensichtlicheren Veränderungen auch Prozesse im Hintergrund überprüft werden. Ein Ausblick auf den Recyclingprozess ist daher ebenso Teil des benötigten Entwicklungsprozesses wie das Anlaufmanagement neuer Produktionsreihen in denen Elektrofahrzeuge in einem neu entwickelten Package produzierte werden können.

Dirk Morche, Fabian Schmitt, Klaus Genuit, Olaf Elsen, Achim Kampker, Christoph Deutskens, Heiner Hans Heimes, Mateusz Swist, Andreas Maue, Ansgar vom Hemdt, Christoph Lienemann, Andreas Haunreiter, Saskia Wessel, Ansgar Hollah, Bernd Friedrich, Matthias Vest, Tim Georgi-Maschler, Wang Honggang

4. Geschäftsmodelle entlang der elektromobilen Wertschöpfungskette

In diesem Kapitel werden Veränderungen entlang der originären Wertschöpfungskette innerhalb des Automobilmarkts betrachtet, welche mit der voranschreitenden Elektrifizierung des Antriebsstrangs einhergehen. Dazu werden Einflussfaktoren der Marktentwicklung und Prognosen zur zukünftigen Entwicklung herangeführt. Die Akteure entlang der Wertschöpfungskette sehen sich zum einen neuartigen Herausforderungen konfrontiert, zum anderen bieten sich ihnen Möglichkeiten den eigenen Anteil an der Wertschöpfung zu steigern. Die geänderten Kundenbedürfnisse und die Nachfrage nach einem vernetzten und ganzheitlichen Mobilitätsangebot bedingen zudem den Vorstoß in innovative Wertschöpfungsbereiche, was eine Neuentwicklung und Erweiterung vorhandener Geschäftsmodelle erforderlich macht. Um dem disruptiven Wandel begegnen zu können, eignen sich verschiedenartige Kooperationen zwischen den Akteuren. Dabei werden die einzelnen Aspekte perspektivisch aus Sicht der OEMs, der Zulieferer und der Energieversorger betrachtet.

Garnet Kasperk, Sarah Fluchs, Ralf Drauz

Kapitel 1. Quo vadis Digitale Revolution?

Eine gesamtwirtschaftliche Analyse von Auswirkungen der Digitalisierung

Der Beitrag setzt sich aus der volkswirtschaftlichen Perspektive mit den zu erwartenden Auswirkungen der „Digitalen Revolution“ auseinander. Er zeigt an ausgewählten Beispielen, dass sich nahezu alle Bereiche von Wirtschaft und Gesellschaft und damit die Lebensumstände der Menschen verändern werden. Gewohnte Beschäftigungsformen (40-Stundenwoche oder Lebenszeitstellen) werden flexibleren Formen weichen, lebenslanges Lernen wird erforderlich werden. Die flexiblere Arbeitsorganisation wird neue Freiräume für das Privatleben schaffen, aber auch Arbeitsplätze von Geringqualifizierten kosten. Reformen des Wirtschafts- und Arbeitsrechts sowie der sozialen Systeme und des Bildungswesens müssen den Veränderungen Rechnung tragen. Da die Digitalisierung global erfolgt, wird sie den internationalen Wettbewerb durch aufsteigende Länder intensivieren sowie durch höhere Transparenz und Mobilität die sozial motivierte Migration verstärken.

Franz Peter Lang

5. Lean Production und Ressourceneffizienz

Bei vielen Fallbeispielen des 100-Betriebe-Projekts, insbesondere in der Fertigungsindustrie, taucht ein Begriff immer wieder auf: Lean Production. Unternehmen, die sich mit der „schlanken Produktion“ befasst hatten, waren für Ressourceneffizienzmaßnahmen besonders aufgeschlossen. Und umgekehrt: Unternehmen, die an Ressourceneffizienzprojekten teilgenommen hatten, waren danach daran interessiert, nun auch das Thema Lean Production anzugehen. Tatsächlich gibt es eine große Schnittmenge zwischen „Lean“ und Ressourceneffizienz, sowohl bei den Zielsetzungen als auch bei den Methoden zur Implementierung im Unternehmen.

Mario Schmidt, Christian Haubach, Marlene Preiß, Hannes Spieth, Joa Bauer

Praktische Umsetzung von Corporate Social Responsibility im Global Sourcing der Pierburg Gruppe

Der Einkauf als zentrale Supportfunktion folgt in seinen Strukturen der Entwicklung der Pierburg Gruppe. Dabei ist die Internationalisierung eine besondere Herausforderung. Zur Absicherung des profitablen Wachstums muss eine aktive Strategie der Risikominimierung verfolgt werden. Ein gemeinsames nachhaltiges Werteverständnis – ausgedrückt durch Corporate Social Responsibility (CSR) – ist dafür ein elementarer Stellhebel. Etablierte Standards, wie z. B. Qualitätsnormen, helfen bei der Umsetzung. Das gemeinsame Werteverständnis erleichtert auch die Zusammenarbeit innerhalb des Unternehmens und mit den Lieferanten. CSR ist somit ein Weg, um die Herausforderungen der Internationalisierung im Global Sourcing erfolgreich zu bewältigen.

Marcus Gerlach

Kapitel 14. Die Logistik wird smart Audi führt den selbststeuernden Anlieferprozess im Werk Ingolstadt ein

Time, quality and cost pressure are the main characteristics of today’s automotive industry. In order to survive this highly competitive market it is inevitable to provide customized products through flexible and automated processes. This phenomenon is also referred to as Industry 4.0.

Lutz Roth

Wertschöpfung durch Geschäftsmodellinnovationen

Die Erzielung von Wertschöpfung in Zeiten von erhöhtem Wettbewerb, kürzeren Geschäftsmodellzyklen und der zunehmenden Schnelllebigkeit ist zu einer der höchsten Zielsetzungen geworden. Geschäftsmodellinnovationen stellen in Zeiten vorherschender Megatrends wie der Digitalisierung, Globalisierung dem demographischen Wandel eine mögliche Lösung zum Erhalt der Überlebensfähigkeit und der Erzielung von Wettbewerbsvorteilen dar. Die praktische Umsetzung ist dabei alles andere als trivial und wird oftmals als komplex, aufwendig und risikobehaftet bezeichnet. Der vorliegende Beitrag befasst sich mit dem Wertschöpfungsbegriff im Rahmen von Geschäfftsmodellinnovationen. Neben der Aufspaltung des Begriffes in die einzelnen Bausteine, wird deren Bedeutung exemplarisch anhand der Identifikation von Erfolgsfaktoren und deren Wirkung auf den Unternehmenerfolg aufgezeigt.

Alexandra Fibitz

Kapitel 7. Qualitätsmanagement

Was mit einfachen Qualitätskontrollen am Produkt seinen Anfang genommen hat, hat heute zu Managementsystemen (ISO 9001, TQM) geführt, die die Qualität aller betrieblichen Prozesse in den Mittelpunkt stellen.

Thomas Grabner

Kapitel 6. Auftragsplanung und -steuerung

Die Planung und Abwicklung von Aufträgen unterscheidet sich von Unternehmen zu Unternehmen. Wesentliche Einflussgrößen ergeben sich aus der Art der Leistungserbringung (Sach- oder Dienstleistung), dem Produkt (Varianten, Stückzahlen, etc.), den vorhandenen betrieblichen Prozessen und Strukturen sowie den marktspezifischen Erwartungen der Kunden. Im vorliegenden Kapitel werden die unterschiedlichen Arten von Aufträgen beschrieben. Dabei wird auf die Möglichkeiten der Auftragssteuerung mithilfe von ERP-Systemen und den Methoden des Projektmanagements eingegangen.

Thomas Grabner

Kapitel 14. Einfluss von Digitalisierung auf die Wirtschaft

Der Einfluss von Digitalisierung auf die Wirtschaftsordnung (auf sämtliche Formen, in denen gewirtschaftet wird) und auf die Wirtschaftsprozesse (auf miteinander verbundene wirtschaftliche Handlungen) sind nicht zu übersehen. Das gesamte Wirtschaftssystem (Wirtschaftsordnung und Wirtschaftsprozesse) kann sich dem Einfluss von Digitalisierung nicht entziehen. Sämtliche Ordnungselemente sind betroffen. Die Anpassung und Weiterentwicklung der Ordnungselemente an die Anforderungen der Digitalisierung bestimmt mit, welche Wirtschaftsprozesse stattfinden und wie sie ablaufen.

Manfred Bardmann

Kapitel 16. Unternehmenssphären und ihre digitale Einbettung in die Datensphäre

Wenn man beabsichtigt, die innere Struktur von Unternehmen zu beschreiben, bietet sich eine funktionale Betrachtung an. Eine erste, grobe innere Strukturierung von Unternehmen gelingt, indem jene wirtschaftlichen Handlungen (bzw. Kommunikation von Entscheidungen) zusammengefasst werden, die sich auf ähnliche Sachverhalte bzw. Funktionen beziehen, die Unternehmen erfüllen müssen, damit sie als solche qualifiziert werden können. Zur Bezeichnung dieser Sachverhalte wird der Sphärenbegriff eingeführt.

Manfred Bardmann

Betrieblicher Transfer beruflicher Bildung: Fallbeispiel Südafrika

Das deutsche duale System der Berufsausbildung wird sowohl in Unternehmen am Arbeitsplatz als auch in Berufsschulen praktiziert. In der aktuellen Debatte um die Übertragbarkeit des dualen Systems auf andere Länder geht es zunächst häufig darum, ob ein Transfer auf Makroebene möglich ist. Der vorliegende Beitrag geht der Frage nach, inwieweit Bildungstransfers innerhalb eines Unternehmens weltweit möglich sind und wie im internationalen Bildungstransfer Erfolgskriterien definiert und bewertet werden können. Anhand einer Analyse auf Mikro- bzw. Mesoebene werden bereits vorgenommene betriebsinterne Bildungstransfers untersucht. Dabei kommt die Fallstudienmethodik zur Anwendung, um die inhaltsanalytisch erarbeiteten Kriterien praxisnah verwenden und einschätzen zu können. Als Fallbeispiel fungiert der Produktionsstandort des Konzerns Mercedes-Benz Cars in Südafrika. Mithilfe von Dokumentenanalysen, leitfadengestützten Experteninterviews und Ortsbegehungen wurden die Erhebungen durchgeführt. Zunächst ist zu konstatieren, dass der untersuchte Praxisfall ein Beispiel für einen erfolgreichen Bildungstransfer darstellt. Die Kriterien zur Bewertung des Erfolgs der Transfermaßnahme werden als sinnvoll und zielführend eingeschätzt, jedoch mangelt es den Kriterien an einer ursächlichen Dimension.

Susanne Peters

Duale Ausbildung als betriebliche Strategie der Fachkräftesicherung im KFZ-Service: Fallstudien zu Motivation und Organisation im internationalen Vergleich

Der Beitrag stellt Ergebnisse aus dem Projekt ‚Duale Ausbildung als betriebliche Strategie der Fachkräftesicherung – Fallstudien zu Motivation und Organisation im internationalen Vergleich‘ vor, das von 2015 bis 2017 durch ein Team des Bundesinstituts für Berufsbildung (BIBB) durchgeführt wurde. Basierend auf der Annahme, dass es duale Qualifizierungsarrangements im Ansatz in vielen Ländern der Welt und nicht nur in denen mit einem ‚dualen System der Berufsausbildung‘ gibt, wurden in KFZ-Sevicewerkstätten in verschiedenen Ländern Fallstudien durchgeführt und das ‚Warum‘ und ‚Wie‘ des Ausbildungsengagements untersucht. Die gefundenen Muster werden verschiedenen Ausbildungstypen zugeordnet und es wird gezeigt, dass neben der Art des Bildungssystems betriebliche Faktoren eine bedeutende Rolle spielen. Bestimmte Formen der Arbeitsorganisationen stehen in einem Zusammenhang mit bestimmten Fachkräftetypen. Herstellerspezifische Vorgaben im Bereich der Werkstattorganisation und der Qualifizierung haben damit einen wesentlichen Einfluss, darauf, ob es gelingen kann Betriebe für stärker dualisierte Ausbildungsgänge zu gewinnen. Die transferierten Konzepte liegen damit weniger im Bereich der Bildungspolitik als im Bereich des Human Ressource Development.

Philipp Grollmann, Sara-Julia Blöchle, Anika Jansen

2. Industrielles Kennzeichnen: Überblick zu relevanten Herstellungsverfahren

Ohne Umwege in die thematische Mitte des Buchs: Es gibt eine Reihe an Verfahren, die bei der Herstellung industriell eingesetzter Kennzeichnungen eingesetzt werden können. Bereits im Rahmen einer erläuternden Vorstellung und Charakterisierung lässt sich ein deutlicher Eindruck zum Profil der unterschiedlichen Verfahren und zur jeweiligen Eignung für bestimmte Bedarfssituationen gewinnen. Die Vorstellung der ausgewählten Verfahren beinhaltet deshalb prägnante Ausführungen zu Historie, Funktionsweise, Hauptanwendungsgebieten, Investitions- und Verbrauchskosten, Aufwand und Bedienbarkeit, Umwelt (Nebenkosten/Schutzmaßnahmen), Stärken und Schwächen. Dieser Erstorientierung folgt in Kap. 3 ein systematischer Leistungsvergleich, der die Stärken und Schwächen der einzelnen Verfahren detailliert darstellt.

Hermann Oberhollenzer

12. Praxistest zur Darstellungsqualität von 2D-Codes

Im Dezember 2017 unternahm der Herausgeber dieses Buches in Zusammenarbeit mit dem Prüflabor Barcode Verifier, Technical Support & Documentation, REA Elektronik GmbH (Auswertung der Testmuster) einen Vergleichstest, bei dem es um die Darstellungsqualität von 2D-Codes ging. Im direkten diesbezüglichen Leistungsvergleich der beiden Herstellungsverfahren PrintoLUX® und Lasergravur wurde ermittelt, welche Eigenheiten sich hinsichtlich der Darstellungsqualität von 2D-Codes mit den beiden Kennzeichnungsverfahren verbinden.

Helmuth Bischoff

Kapitel 7. Optimierung von Abläufen (Prozessmanagement)

Traditionell war die Struktur von Organisationen durch funktionale Gliederungen im Sinne einer Aufbauorganisation geprägt. Dieses Strukturprinzip erweist sich angesichts zunehmender Geschwindigkeit von Produktionszyklen, steigenden Kundenanforderungen, z. B. in Bezug auf die Spezifität der gelieferten Produkte, als nicht mehr adäquat. An die Stelle der Ausrichtung von Organisationen auf hierarchische Strukturen tritt die Orientierung an betrieblichen, meist abteilungsübergreifenden Abläufen. Sie soll Doppelarbeit vermeiden, Schnittstellen optimieren und damit ebenso die Effizienz und Effektivität sowie bei den Mitarbeitern die Identifikation mit der Arbeit und damit die Stärkung des ‚Wir-Gefühls‘ bewirken. Die Analyse und Optimierung von Prozessen gewinnt vor diesem Hintergrund an Bedeutung – auch als Anlass für eine (interne oder externe) Beratung.Im Folgenden wird zunächst etwas differenzierter begründet, warum die Gestaltung von Prozessen gegenwärtig eine zentrale Herausforderung für Organisationen und damit auch häufig einen Anlass für einen OE-Prozess darstellt (Kapitel 7.1). Anschließend werden unterschiedliche Möglichkeiten aufgezeigt, Prozessabläufe zu visualisieren (Kapitel 7.2). Der dritte Abschnitt widmet sich der Implementierung einer Strategie der Prozessorientierung in einer Organisation. Bei diesem Prozess handelt es sich um ein typisches OE-Projekt (Kapitel 7.3). Abschließend werden Schnittstellen des Ansatzes der Prozessorientierung zum Qualitätsmanagement – einer weiteren Strategie der Unternehmensentwicklung – aufgezeigt (Kapitel 7.4).

Christiane Schiersmann, Heinz-Ulrich Thiel

7. Die smarte Art der Produktion

In den vorangegangenen Kap. 4 und 5 wurden bereits die einzelnen Technologien beschrieben die unter anderem der Produktion von heute ein neues Gesicht geben werden. Die Automatisierung und Vernetzung hat die Produktion bereits verändert und wird dies noch weiter tun. Hier erleben wir aktuell erst die Anfänge dieser gravierenden Umwälzung. Papiergebundene Prozesse werden endgültig der Vergangenheit angehören und müssen dies auch, ansonsten ist eine wirtschaftliche Produktion von Losgröße 1 nicht umsetzbar. An ihre Stelle treten transparente und damit in Realtime steuerbare und papierlose Prozesse. Hierbei bedeutet Realtime die richtigen Daten zum richtigen Zeitpunkt am richtigen Ort in der richtigen Granularität zu haben. Ein Werksleiter ist an aggregierten und damit anderen Informationen interessiert, als etwa ein Schichtführer. Gleiches gilt für die zeitliche Granularität der Daten und Informationen. Die gesteigerte Transparenz sorgt somit für eine erhöhte Flexibilität in der Produktion.

Walter Huber

Kapitel 1. Einleitung – Bedeutung der Sanierung von Zulieferern

Die volkswirtschaftliche Bedeutung der Automobilindustrie ist unumstritten. In nahezu allen entwickelten Volkswirtschaften zählt sie zu den Schlüsselindustrien und fungiert als starker Treiber von Technologie und Wachstum. 2016 überschritt der Pkw-Weltmarkt erstmals die Zahl von 80 Mio. gefertigten Fahrzeugen.

Alexander Jaroschinsky

Kapitel 1. Ausgewählte technologische Grundlagen

Dieser Beitrag legt die für das Verständnis der folgenden Beiträge erforderliche Basis, indem ausgewählte technologische Grundlagen mit Fokus auf Frontend-Services betrachtet werden. Im Anschluss an begriffliche Grundlagen wie Service, Servitization sowie Frontend- und Backend-Services wird das Internet der Dinge als übergreifende Technologie behandelt. Die Konzentration auf Frontend-Services führt zu Auseinandersetzung mit Identifikationstechnologien wie Radio Frequency Identification und Gesichtserkennung, Lokalisierungstechnologien wie dem Global Positioning System (GPS), Interaktionstechnologien wie Touch-, Gesten- und Sprachsteuerung, Darstellungstechnologien wie Datenbrillen, Augmented und Virtual Reality sowie Mobilkommunikationstechnologien wie Mobilfunknetze, Bluetooth und NFC. Den Abschluss bilden die Technologien 3D-Druck, Roboter mit Fokus auf humanoide Roboter sowie Delivery Systeme, die insbesondere in vielfältigen Pilotprojekten des Handels getestet werden.

Jürgen Hofmann

Automobil und Automobilismus

Gegenstand des Beitrages ist ‚Auto-Mobilität‘. Diese ist Merkmal moderner Gesellschaften. Das Projekt ‚Automobil‘ ist nicht nur von großer wirtschaftlicher Relevanz, und die Wirklichkeit der Automobilisierung zeigt sich nicht nur in der Stadtraum- und Landschaftsgestaltung. Das Auto prägt soziale Prozesse und Strukturen von Lebenswelt – und es ist auch als Element von Kultur präsent. Auto-Mobilität hat seit Beginn des 20. Jahrhunderts nicht nur vielgestaltiges Interesse und Begeisterung befördert, sondern auch Kritik und Widerstand provoziert, in deren Folge das Produkt Automobil, seine Technik, seine Wahrnehmung und seine Nutzungsformen beachtliche Veränderungen erfahren haben. Anfang des 21. Jahrhunderts evozieren verschärfte kritische Rahmenbedingungen (Ressourcenknappheit und Klimawandel) und die zügige globale Ausbreitung der Automobilisierung (Produktion und Nutzung) erneut – z. T. radikale – technische und kulturelle Konzepte zur Zukunft von Auto-Mobilität. Das Studium der Entwicklung von und der Diskussionen zu ‚Auto-Mobilität‘ vermittelt die Chance wissensbasierter Orientierung bezüglich aktueller Probleme sowohl ‚entwickelter‘ moderner Gesellschaften, wie auch sog. ‚Entwicklungsländer‘.

Gert Schmidt

3. Lagersysteme

Läger bilden eine der Kernfunktionen innerhalb von Materialflusssystemen. In diesem Kapitel werden die wichtigsten Elemente eines Lagersystems vorgestellt. Dies bildet eine Grundlage für die Logistikplanung. Dabei werden zunächst die Aufgaben von Lägern und ihre Grundfunktionen erläutert, um im Anschluss daran die Systematik der Lagermittel vorzustellen. Als Kern dieses Kapitels werden systematisch die verschiedenen Vertreter statischer und dynamischer Lagermittel behandelt, wobei auf die technische Ausgestaltung und auf die Einsatzfelder des jeweiligen Elements eingegangen wird.

Michael ten Hompel, Thorsten Schmidt, Johannes Dregger

Kapitel 4. Grundlagen der Organisationslehre

Neben der effizienten Bearbeitung einzelwirtschaftlicher Aufgaben, beispielsweise der Auswahl von Handlungsalternativen, ist vor allem die Gestaltung der Organisation ein wichtiger Erfolgsfaktor für wirtschaftliches Behördenhandeln. Dabei ist Organisation sehr umfassend und vielschichtig: Eine wichtige Organisationsaufgabe im Rahmen der Aufbauorganisation ist die Arbeitsteilung, d. h. das Verteilen der Aufgaben einer Behörde auf verschiedene menschliche Bearbeiter. Die wichtigsten Spezialisierungsformen sowie – als Alternative – die Mengenteilung werden anhand von Beispielen vorgestellt. – Gegenpol zur Aufbauorganisation ist die Ablauforganisation, deren Ziel die Optimierung sämtlicher Arbeitsabläufe bzw. Arbeitsprozesse ist.

Andreas Lamers

Management Roadmap zur Strategiefindung von neuen Services

Aufgrund der zunehmenden Digitalisierung entstehen vor allem für die Investitionsgüterindustrie neue Chancen für produktbegleitende Services, die in Teilumfängen heute bereits angeboten werden. Vielfach sind diese Services jedoch Randkompetenzen in den Unternehmen und häufig nicht Teil der strategischen Planung des Managements. Dieser Beitrag zeigt einen gangbaren Weg zur strategischen Planung von Services auf. In strukturierten Schritten wird eine Management Roadmap für Services konzipiert.

Herbert Michael Richter, Magdalena Brunnhofer, Clemens Fischer, Martin Tschandl

Betriebliche Organisation und Organisationsgesellschaft

Arbeit, genauer Lohnarbeit, wurde in der Arbeits- und Industriesoziologie vor nicht allzu langer Zeit noch primär mit großen Industriebetrieben, Fließbändern und der Herstellung von Massenprodukten, wie Autos, Fernseher, Videorekorder usw., in Verbindung gebracht. Vor dem geistigen Auge tauchte ein Heer von in blauen Overalls gekleideten Menschen auf, die in großen Fabrikhallen immer die gleichen, eintönigen Handgriffe verrichteten, bspw. Schrauben an Autokarosserien oder Waschmaschinen anziehen. Charles Chaplin hat mit seinem Film „Modern Times“ dieser sich ab den 1920er Jahren rasch verbreitenden Produktionsweise geradezu ein Denkmal gesetzt.

Maria Funder

Arbeit und Belastung

In der Arbeitssoziologie bezieht sich der Begriff Belastung auf Arbeitsanforderungen und -bedingungen, durch die die Arbeitenden beeinträchtigt werden. Alternativ und ergänzend zum Begriff Belastung werden solche Aspekte von Arbeit auch als Restriktionen, Gefährdungen oder Risiken bezeichnet.

Fritz Böhle

Aktive Corporate Governance in der Unternehmenskrise: Beirat, Aufsichtsrat und Mitbestimmung

Effiziente Corporate Governance in der Unternehmenskrise erfordert fachliche und organisatorische Qualitäten sowie Führungs- und Durchsetzungsvermögen von Vorstand und Aufsichtsrat bzw. Beirat, flankiert durch die Mitbestimmungsgremien. Jedes Aufsichtsratsmitglied sollte sich der Eignung in zweierlei Hinsicht unterziehen; erstens durch ein persönliches Kalkül hinsichtlich Aufwand, Ertrag, Haftung und Öffentlichkeitswirkung der Organtätigkeit sowie zweitens einem Audit, betreffend der Eignung für das Sanierungscontrolling und strategische Coaching des Vorstands. Besonders beleuchtet wird eine zweckadäquate Aufsichtsratsorganisation, die Schwerpunkte für den Aufsichtsrats- sowie den Prüfungsausschussvorsitzenden und alle weiteren Anteilseignervertreter setzt. Best-Practice-Empfehlungen werden für die Vorstandsqualifikation und -vergütung sowie die Gestaltung der Überwachungsmaßnahmen mit Zustimmungsvorbehalten des Aufsichtsrats gegeben. Das Verhalten der Arbeitnehmervertreter im mitbestimmten Aufsichtsrat wird unter Krisenaspekten praxisgerecht beleuchtet.

Alexander Winkels

7. Buchführung

Nun haben wir eine Inventur durchgeführt, daraus ein Inventar erstellt und aus dem Inventar eine Bilanz abgeleitet. „Quid nunc?“, pflegte der Römer zu sagen, und auch für uns stellt sich nun die Frage, wie es weiter geht. Wie kriege ich meine laufenden Geschäftsvorfälle des Jahres wieder in den neuen Jahresabschluss? Welche Zwischenschritte brauche ich dafür, insbesondere im Rahmen der im kaufmännischen Geschäftsbetrieb üblichen doppelten Buchführung.

Prof. Dr. Alexander Burger, Sabine Burger-Stieber

Kapitel 8. Cradle to Cradle in der Automobilindustrie

„Keine Schneeflocke in der Lawine wird sich je verantwortlich fühlen.“ Mit dieser Metapher verbildlicht der polnische Schriftsteller Jerzy Lec (Kronawitter, Führen ohne Druck: Erfolgreiches Bankgeschäft ohne Zielvorgaben und vertriebsabhängige Vergütungen, Wiesbaden, Springer Gabler 2013, S. 5) die Tatsache, dass wir uns nicht als Teil des Problems verstehen. Die Bedeutung des Zitats spiegelt die Verantwortung unserer Gesellschaft gegenüber der Umwelt wider. Sorgloser Umgang mit den Ressourcen unserer Erde und gewohnheitsbedingtes Handeln bestimmen unser wirtschaftliches Handeln. „Der Mensch will immer, dass alles anders wird, und gleichzeitig will er, dass alles beim Alten bleibt“ (Coelho, Der Dämon und Fräulein Prym (17. Aufl.), Zürich, Diogenes 2007). Hingegen bewegt sich unsere Gesellschaft sukzessive an einen Punkt, bei dem das „Alte“ nur geschützt werden kann, wenn alles anders wird. Eine Möglichkeit, alte Gewohnheiten abzulegen und Verantwortung für eine nachhaltige Entwicklung zu übernehmen, bietet das Cradle-to-Cradle-PrinzipCradleto Cradle-Prinzip (C2C-Prinzip). Die Intention des C2C-Ansatzes ist es, Ressourcenkreisläufe zu schließen und dadurch Ressourcen zu schonen und Verschwendung zu vermeiden. Im vorliegenden Beitrag wird das C2C-Prinzip noch genauer vorgestellt und auf die Automobilindustrie angewendet. Um dem Leser die Reichweite und den Charakter des C2C-Prinzips greifbar zu machen, werden die C2C-Grundsätze auf die Wertschöpfungskette der Automobilhersteller übertragen und potenzielle Geschäftsmodelle herausgearbeitet.

Harry Wagner, Barbara Koch, Fabian Seitz

21. Digitalisierung von Geschäftsprozessen am Beispiel der FIBU-Automatisierung

Die Digitalisierung von Geschäftsprozessen macht vor kaum einer Branche halt. Auch die Finanzbuchführung befindet sich im stetigen Wandel. Von dem klassischen manuellen Prozess, über erste Digitalisierungsansätze bis hin zu einer voll automatisierten Buchführung in nicht allzu ferner Zukunft. Hierdurch ergeben sich neue Potenziale und Mehrwerte – für Unternehmen und Steuerberater. Auch wenn durch die Automatisierung, unter Einhaltung der kritischen Erfolgsfaktoren, ein erheblicher Effizienzgewinn generiert werden kann, wird sich auch dieser Prozess in Zukunft weiter verändern.

Peter Krug

Gewerkschaftspolitik im 21. Jahrhundert

Eine soziologische Perspektive im Anschluss an Karl Polanyi

Diejenigen Entwicklungen im Verhältnis von Wirtschaft und Gesellschaft, die im Zuge verbesserter Kommunikations- und Transporttechnologien, zunehmender grenzüberschreitender Migrationsbewegungen und einer vor diesem Hintergrund immer weiter anwachsenden Interdependenz sozialer Verhältnisse an unterschiedlichen Orten dieser Welt unter dem schillernden Oberbegriff der Globalisierung zusammengefasst werden, ziehen ihre Folgewirkungen in erster Linie im Bereich der Ökonomie nach sich.

Martin Seeliger

Lehr-Lernkultur in der Erwachsenenbildung

Der Artikel führt in Diskurse, Theorien, begrifflich-kategoriale Bezüge und empirische Befunde zu Lehr-Lernkulturen in der Erwachsenen- und Weiterbildung ein und öffnet Perspektiven für die begriffliche Auslegung zwischen Analyse und Gestaltung. Nach einer Beschreibung der Entwicklung des Diskurses über und der Kategorie der Lehr-Lernkulturen in der Erwachsenen- und Weiterbildung werden diese Bezüge zu den verschiedenen Ebenen von didaktischem Handeln und differenten Träger- und Institutionalformen in der Erwachsenen- und Weiterbildung fokussiert. Abschließend werden offene Forschungs- und Entwicklungsbedarfe benannt.

Marion Fleige, Steffi Robak

8. Die Zukunft der Fahrzeugtechnik

Der Zielmarkt Fahrzeugtechnik wächst. Das Wachstum wird durch die nachhaltig steigende Automobilproduktion und -nachfrage insbesondere im asiatisch-pazifischen Raum getrieben. Die deutsche Fahrzeugtechnik steigerte ihren Gesamtumsatz in den vergangenen Jahren kontinuierlich Ausschlaggebend dafür ist ein wachsender Auslandsumsatz, der mittlerweile zwei Drittel des Gesamtumsatzes ausmacht. Der Cluster hat in diesem Zielmarkt eine führende Position. Fast in jedem Auto auf Deutschlands Straßen sind Komponenten und Subsysteme aus OWL verbaut. Mehr als die Hälfte der Kernunternehmen des Clusters bestreiten über circa die Hälfte ihres Umsatzes als Zulieferer für die Automobilindustrie. Auch in dem zukunftsweisenden Markt der Elektromobilität nehmen Clusterunternehmen wie Delta Systems, Harting, Hella, Infineon, DMG Mori Seiki und Phoenix Contact eine wichtige Stellung bei Komponenten und Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge ein.

Kristin Korsmeier, Jens Schmidt

Kapitel 1. Einleitung

In den letzten Jahrzehnten wurden für die Analyse, Modellierung, Implementierung, Reorganisation und Dokumentation von Geschäftsprozessen eine Vielzahl von Methoden und Werkzeugen entwickelt, die sich mit ihren unterschiedlichen Anwendungszielen erfolgreich auf dem Markt etablieren konnten. Diese Entwicklung, verbunden mit dem rasch ansteigenden Potential der Informationstechnologie für sich verändernde Geschäftsprozesse sowie der Anwendung neuer Medien zur Kommunikation in den Unternehmen und zwischen den Geschäftspartnern, hat im Kontext die Herausbildung des Business Process Managements (BPM), des Business Process Reengineering (BPR) und des Business Process Design (BPD) unterstützt.

Lothar Schwarz, Tim Neumann, Tobias Teich

Kapitel 4. Erfassungsmöglichkeiten der OEE und der Störgründe

Werden die Stückzahlerwartungen der Anlage nicht erfüllt oder möchte man sich aus anderen Gründen, z. B. Verfolgung der KVP-Philosophie, der Verbesserung der Anlage widmen, gibt es Handlungsbedarf. Ein guter Indikator hierfür ist die Betrachtung des Nutzungsgrads einer Anlage: Gibt es Schichten oder Tage im Zeitraum, in denen der Nutzungsgrad bei 100 % liegt? Dann reduzieren die Verlustgründe der OEE die Ausbringung.

Markus Focke, Jörn Steinbeck

3. Die Grundlagen der Projektentwicklung

Das zentrale Ziel der Projektentwicklung ist es, eine Wertsteigerung der Liegenschaft – als Grundstück oder als Bauwerk – herbeizuführen. Im Zuge des Projektentwicklungsprozesses gilt es dabei, sämtliche Potentiale zur Wertsteigerung aufzuzeigen. Hierfür sind die jeweiligen Chancen und Risiken zu analysieren und abzuwägen, um somit letztendlich die angemessenen Wertsteigerungspotentiale zu heben.

Thomas Glatte

Kapitel 10. Standardisierung

Um eine Produktion stabil zu betreiben, sind Ordnung und Sauberkeit zentrale Grundvoraussetzungen. Die 5S-Vorgehensweise führt eine nachhaltige Ordnung ein. Standards sichern den aktuell besten Ablauf ab und bilden die Basis für Qualifizierung, Qualität, Problemlösung und Prozessoptimierung.

Frank Bertagnolli

Kapitel 5. Fluss

Das Thema Fluss hat mit dem Prozesslayout und der Losgröße zu tun. Letztere ist ein Problem für eine schlanke Produktion, denn nur mit kleiner Losgröße kann ein Fluss gestaltet werden. Das tiefe Verständnis der Unterschiede zwischen einer Produktion nach Losgröße und einer Produktion nach dem Prinzip des Ein-Stück-Flusses ist die Grundlage für eine Verbesserung von Qualität, Zeit und- Kosten.

Frank Bertagnolli

Kapitel 23. Kennzahlen

Der aktuelle Zustand von Prozessen wird mit Kennzahlen erfasst. Lean nutzt das Kennzahlenset aus den Kategorien Sicherheit, Qualität, Ausbringung, Kosten und Moral. Innerhalb dieser Kategorien werden weitere Details untergeordnet. Über Kennzahlen kann der Status erfasst und die Nachhaltigkeit von Maßnahmen überprüft werden. Benchmarking erlaubt den Vergleich mit anderen Bereichen und Unternehmen.

Frank Bertagnolli

Chapter 3. Nutzen der Digitalen Fabrik

Das Kapitel 3 beginnt mit einer gesamtunternehmerischen Sicht auf die Vorteile der DF hinsichtlich einer schnelleren Produkteinführung bei verbesserter Produktqualität, geringeren ProduktionskostenProduktionKosten sowie einer zukunftsorientierten Gestaltung der gesamten Produktionsstätte. Der Abschnitt 3.2 beschreibt den Nutzen im operativen Planungsprozess eines neuen Produktionsstandortes, bei der Einplanung eines neuen Produktes in ein bestehendes Produktions- und Logistiksystem, der produktionsbeeinflussten Gestaltung neuer Produkte sowie der Planung einer neuen FertigungFertigungTechnologiestechnologie. Parallel wird dargestellt, wie strukturelle Verbesserungen in der Planung erzielt werden. Den Übergang von der digitalen Planung zur Herstellung, Beschaffung und Inbetriebnahme der Ressourcen beschreibt Abschnitt 3.3. Der Abschnitt 3.4 stellt die Auswirkungen der DF auf die Betriebsphase dar und beschreibt, wie sie die Aufgaben der Produktion und Logistik unterstützt. Zum Abschluss zeigt Abschnitt 3.5 eine Zusammenfassung qualitativer Angaben zu den verschiedenen Nutzenpotenzialen. Dies geschieht unter dem Vorbehalt, dass die Angaben branchen- und unternehmensbezogen jeweils unterschiedlich zu betrachten sind.

Uwe Bracht, Dieter Geckler, Sigrid Wenzel

Chapter 4. Methoden und Modelle in der Digitalen Fabrik

Das Kapitel 4 greift zunächst die diesem Buch zugrunde liegende Definition der Digitalen Fabrik als „den Oberbegriff für ein umfassendes Netzwerk von digitalen Modellen, Methoden und Werkzeugen – u. a. der Simulation und dreidimensionalen Visualisierung –, die durch ein durchgängiges Datenmanagement integriert werden“ (VDI 4499 Blatt 1 2008, S. 3) auf. Zur Verwendung dieser Definition erfolgt die Präzisierung der Begriffe Modell, Methode und Werkzeug. Im Anschluss werden die typischerweise einzusetzenden Methodenklassen benannt und erläutert. Einige dieser Methoden spielen auch im Kontext von Industrie 4.0 eine wichtige Rolle. So liefern die Simulation und Visualisierung eine wesentliche Grundlage für die Verbindung von Realität und Virtualität und die Schaffung eines sogenannten Digitaler ZwillingDigitaler ZwillingZwillingdigital, während beispielsweise das Monitoring die aktuellen Betriebsdaten im Sinne des Digitaler SchattenDigitaler SchattenSchattendigitaldem Anwender verdeutlicht. Den Abschluss dieses Kapitels bildet eine Beschreibung der für den EDV–Einsatz dieser Methoden notwendigen technischen Ausstattung.

Uwe Bracht, Dieter Geckler, Sigrid Wenzel

Chapter 2. Anwendungsfelder der Digitalen Fabrik im Überblick

Die Richtlinie VDI 4499 Blatt 1 (2008) definiert und erläutert als wesentliche Anwendungsgebiete der Digitalen Fabrik die Produktentwicklung, die Produktionsplanung, den Produktionsanlauf, den Produktionsbetrieb und die Auftragsabwicklung. Der Vorgabe der VDI 4499 folgend haben die Autoren im zweiten Kapitel eine Auswahl der aus ihrer Sicht schon jetzt am intensivsten erschlossenen Anwendungsfelder getroffen. Sie sind in der Abbildung 2.2 von der Planung der Fabrikhülle bis zum Anlauf der Anlagen dargestellt und werden im Überblick erläutert und anhand kleiner Beispiele vorgestellt, um dem Leser ein frühes und kompaktes Gesamtverständnis zu vermitteln. Das Kapitel endet mit der Zukunftsvision der Produktion mit Industrie 4.0.

Uwe Bracht, Dieter Geckler, Sigrid Wenzel

Chapter 7. Anwendungen der Digitalen Fabrik

In der praktischen Anwendung der DF kommen meist unterschiedliche Methoden und Werkzeuge in branchenspezifischen Kombinationen mit jeweils besonderen Anforderungen zum Einsatz. Das Kapitel 7 stellt hierzu einige typische Anwendungen ganzheitlicher Lösungen vor. Zunächst wird der Industriebau als Beispiel angeführt, dessen digitale Modelle – insbesondere auch der BIM-Ansatz – die Grundlage für die Integration weiterer Gewerke bilden. Es folgt die Darstellung der Gesamtfabrik unter Einschluss des Gebäudes, der Logistik und der geplanten Fertigungsanlagen. Als weiteres Querschnittsthema für alle Fabrikplanungen wird die Logistikplanung vorgestellt. Sie bildet den Abschluss der allgemeinen Beispiele, die anhand der Automobilbranche vorgestellt werden, aber grundsätzlich für alle Industriebranchen gültig sind. Im Anschluss folgen Beispiele für typische Nutzungen der Methoden und Werkzeuge der DF in der Automobilindustrie. Hier werden die Besonderheiten der einzelnen Fertigungsgewerke vom Presswerk bis zur Fahrzeugendmontage sowie dem Anlagenbau vertieft. Ausgangsbasis ist dabei jeweils die Aufgabe, ein neues Fahrzeug in die bestehende Fertigung einzuplanen. Ausführlich wird im Abschnitt 7.4.9 auf die Planung einer energieeffizienten Produktion eingegangen. Einen anderen Schwerpunkt setzt Abschnitt 7.6. In diesem wird aufgezeigt, wie die Werkzeuge und Methoden bei der Konzeption neuer Fertigungstechnologien eingesetzt werden können, um die Einführung der Technologie ganzheitlich abzusichern. Der Einsatz der DF bei KMU ist das Thema von Abschnitt 7.7. In diesem werden die Methoden und Organisationsformen dargestellt, die besonders für diese Unternehmensgröße geeignet sind. Es folgt der Blick in weitere Industriebranchen, bei dem anhand des Schiffbaus sowie der Getränkeindustrie spezifische Einsätze der c Abschnitt 7.10 wird ausführlich der Einsatz mobiler Endgeräte für die Fabrikplanung vorgestellt und diskutiert. Smarte Datenaufnahmeassistenten und spezifische Anwendungssoftware (sogenannte Apps) können dem Planer die Arbeit erleichtern. VR- und AR-Einsätze unterstützt von Quadrokoptern bilden ein Highlight. Abschließend wird die Vision einer Digital Lean Factory 4.0 auf Basis einer Delphi-Umfrage vorgestellt.

Uwe Bracht, Dieter Geckler, Sigrid Wenzel

3. Geometrische Größen

In den folgenden Abschnitten werden Weg- und Abstandsensoren mit verschiedenen physikalischen Wirkprinzipien vorgestellt. Wegsensoren unterscheiden sich von Abstandsensoren dadurch, dass sie ein positionsgebendes Element besitzen. Dies kann beispielsweise ein Magnet sein, der fest mit dem bewegten Teil verbunden ist und dessen lineare Verschiebung gemessen werden soll. Abstandsensoren dagegen messen die Entfernung zwischen der aktiven Fläche des Sensors und einem Target, das mit gewissen Einschränkungen beliebiger Natur sein kann. Man spricht hier von einem nicht kooperativen Target. Beispiele finden sich im Werkstück- Handling durch Roboter. Durch eine Abstandsmessung auf das zu greifende Teil können Zykluszeiten drastisch gesenkt werden. Die genaue Kenntnis des Abstands erlaubt ein Anfahren mit Maximalgeschwindigkeit und ein gezieltes Abbremsen kurz vor dem Teil.

Prof. Dr. Ekbert Hering, Dr. Gert Schönfelder

Kapitel 23. Automatisierungstechnik und Ergonomieunterstützung für innovative Kommissionier- und Umschlagkonzepte der Logistik

Konzepte der Citylogistik und urbanen Mobilität sind in der Vergangenheit unter anderem an fehlenden Möglichkeiten bzw. zu hohen Kosten eines stadtnahen Umschlags gescheitert. In Zukunft könnte diese Hürde durch die Einführung automatisierter Kommissionier- und Umschlagverfahren deutlich gesenkt werden, was Modelle der kooperativen urbanen Mobilität zumindest für den gewerblichen Transport ermöglichen wird (Böckenkamp et al., 2016).

T. Hanke, M. Klumpp, B. Noche, K. Krumme, J. Kochsiek

Kapitel 5. Ansätze der modularen Produktentwicklung in der Praxis

Der Schwerpunkt dieser Arbeit liegt im Bereich der Automobilindustrie. Die speziellen Charakteristika der Produktentwicklung in der Automobilbranche wurden in den vorherigen Kapiteln eingeleitet. Die Herstellung von Kraftwagen und Kraftwagenteilen ist laut der Klassifikation der Wirtschaftszweige durch das Statistische Bundesamt eine Untergruppe der Fahrzeugbaubranche (vgl. STATISTISCHES BUNDESAMT 2008).

Charlotte-Angela Hoffmann

3. Fundamentale Treiber in einer humanen-humanoiden Gesellschaft

Der Begriff Anthropozän sagt überdeutlich und unmissverständlich, dass Menschen, als evolutionäre biologische Lebewesen, die sich der Erde und deren Schätze in einem Ausmaß ohne nachhaltiges Augenmaß bemächtigt haben und bemächtigen, zu einem geologischen Faktor geworden sind. Der niederländische Meteorologe Paul J. Crutzen hat gemeinsam mit dem Biologen Eugene F. Störmer den Anthropozän-Begriff im Jahr 2000, in der Zeitschrift Global Change Newsletter, vorgeschlagen. Sie haben damit einen Begriff für eine neue geologische Periode geprägt, die im Fachkreisen intensiv diskutiert und erforscht wird. Wann hat dieser Prozess der erdgeschichtlichen Umgestaltung durch die Menschen begonnen, sodass auf der geologischen Zeitskala die neue Periode des Anthropozäns Platz findet? Menschen sind zu einem geologischen Faktor geworden!Was bedeutet das für den Fortbestand des Lebens? Welche Rolle könnten Humanoide in diesem erdweiten unumkehrbaren Prozess spielen?

E. W. Udo Küppers

Der “Co-Creation Square” – Ein konzeptioneller Rahmen zur Umsetzung von Co-Creation in der Praxis

Obwohl das Co-Creation-Konzept bereits 2004 entwickelt wurde, sind heutzutage wenige anwendbare Tools bekannt. Co-Creation hat als theoretisches Konzept nun einen Reifegrad erreicht, bei dem neben der Weiterentwicklung der Theorie auch greifbare Anstrengungen zur Implementierung und Adaption in der Praxis entwickelt werden müssen. Obwohl einige Ansätze in der Literatur in diese Richtung gehen, bleiben diese aber ziemlich abstrakt und konzentrieren sich nur auf den Prozess der Wertentwicklung durch Co-Creation. Sie ignorieren zusätzlich notwendige Schritte zur Vorbereitung, Planung und Evaluierung von Co-Creation-Aktivitäten in Unternehmen. Aus diesen Gründen wurden im vorliegenden Kapitel in der Literatur bekannte Konzepte für die Co-Creation sowie Fälle erfolgreicher Implementierung in Unternehmen analysiert und Interviews mit Unternehmen, die erfolgreich Co-Creation-Aktivitäten implementiert haben, geführt. Auf dieser Basis wurde ein konzeptioneller Rahmen („Co-Creation-Square“) entwickelt. Dieser umfasst vier Bereiche mit praktischen Hilfestellungen für die Einführung von Co-Creation in Unternehmen.

Stefan Vorbach, Christiana Müller, Lukas Nadvornik
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