Präventive Schwachstellenanalytik mit Methodenzuweisung zur Produktivitätsoptimierung von Fertigungsbetrieben der Automobilzulieferindustrie

Table of Contents

1. Frontmatter

2. Kapitel 1. Einleitung

   Jessica Schweiger

   Zusammenfassung

   Unternehmen jeder Branche und Größe bieten noch immer großes Potenzial zur Produktivitätssteigerung in den Fertigungsbereichen. Im Laufe dieser Arbeit wird aufgezeigt, dass mittels Digitalisierung als unterstützende Kraft, sowie einer Gesamtkonzeption entsprechender Schwachstellenanalytik (SSA), gefolgt von Zuweisung anzuwendender Methoden, Potenziale der weiteren Produktivitätssteigerung identifiziert und erreicht werden können. Die folgenden Kapitel erörtern die Motivation, die Problemstellung und forschungsleitenden Fragen, sowie das Vorgehen dieser Arbeit.

3. Kapitel 2. Stand der Technik

   Jessica Schweiger

   Zusammenfassung

   In diesem Kapitel werden einige Begriffe erläutert, die innerhalb dieser Arbeit von zentraler Bedeutung sind. Dazu gehören:

   • Analytik - insbesondere im Sinne künstlicher Intelligenz,
   • Schwachstelle als Diskrepanz zwischen dem Soll und Ist,
   • Produktivität als Relation vom Output zum Input,
   • Methode als standardisiertes Vorgehen zur Erreichung von Produktivitätsverbesserungen,
   • Industrie 4.0 und Big Data als Basis für die maximale Wertschöpfung,
   • Zusammenhang zwischen Digitalisierung und Wertschöpfung beziehungsweise Produktivität sowie
   • einige statistische Grundlagen.

4. Kapitel 3. Betriebliche Schwachstellen

   Jessica Schweiger

   Zusammenfassung

   Aufgrund des digitalen Fortschritts müssen sich Entscheidungsträger auf einen Paradigmenwechsel in Planung, Prognose und Reporting einstellen. Anstelle der reaktiv-analytischen Auswertung von Vergangenheitsdaten werden moderne präventiv-prognostizierende Ansätze treten. Hieran anknüpfend wird eine Struktur zur Identifizierung von Schwachstellen geschaffen, die es einerseits erlaubt, gezielt Daten an den einzelnen Elementen eines Arbeitssystems abzugreifen und andererseits so installiert werden kann, dass daraus generierte Informationen in Echtzeit ausgewertet werden können. Kern dieses Kapitels ist die Erforschung und Verifizierung der zugrundeliegenden Analytik anhand eines exemplarischen Stanzprozesses.

5. Kapitel 4. Methodenzuweisung

   Jessica Schweiger

   Zusammenfassung

   In diesem Kapitel wird erörtert, wie der bereits identifizierten Schwachstelle eine Methode zugewiesen wird. Es gilt nun die Schwachstelle methodisch zu behandeln. Der Methodenzugriff setzt im Anwendungsfalle mindestens folgende Gegebenheiten voraus:

   • Es muss eine genaue Ziel- und Problemdiagnose geben.
   • Es muss ein gewisser Methodenbestand (Kenntnis, welche Methoden in Frage kommen) vorliegen.
   • Es muss die ‚richtige‘ Kriterien-geleitete Auswahl von Einzelmethoden geschehen.

6. Kapitel 5. Erprobung der Schwachstellenanalytik anhand eines Montageprozesses

   Jessica Schweiger

   Zusammenfassung

   Da nun die SSA erforscht und das ganzheitliche Konzept von Kennzahl-Schwachstelle-Methode erläutert wurde, wird in diesem Kapitel ein weiterer exemplarischer Prozess der Automobilzulieferindustrie gewählt und erprobt als Beleg für die Prozess-übergreifende Funktionalität der SSA. Die Erforschung und Verifizierung basierte auf einen Stanzprozess. Die Erprobung geschieht anhand eines Montageprozesses; ein weiterer typischer Prozess in der Automobilzulieferindustrie.

7. Kapitel 6. Zusammenfassung, Grenzen und Ausblick

   Jessica Schweiger

   Zusammenfassung

   Im Rahmen dieser Dissertation wurde aufgezeigt, dass mittels Digitalisierung als unterstützende Kraft, sowie einer gezielt eingesetzten Schwachstellenanalytik, gefolgt von Zuweisung anzuwendender Methoden, Potenziale der weiteren Produktivitätssteigerung identifiziert und erreicht werden können. Als Schwachstelle wird eine Diskrepanz zwischen einem Ist- und dem gewünschten Soll-Zustand verstanden, die zu Problemen in der Wertschöpfung und damit zu Produktivitätsminderung führen könnte. Insbesondere vor dem Hintergrund des aktuellen digitalen Fortschritts sind Schwachstellen theoretisch innerbetrieblich erkennbar und methodisch behandelbar. In dieser Dissertation wurde ein systematischer Weg von den Kennzahlen zur Schwachstelle als so genannte Schwachstellenanalytik erarbeitet. Es wurde ein genereller Ablauf erläutert, wie die SSA als Teil von ML-Modellen zur langfristigen Produktivitätsoptimierung durch exakt zugewiesene Methoden beitragen kann. Im Aufbau startete diese Dissertation zunächst mit allgemeinen Begriffsdefinitionen, wie Schwachstelle, Analytik, Methode, Produktivität als auch mit statistischen Grundlagen, wie Korrelationen, Standardabweichung und SPC. Im weiteren Verlauf wurde eine Struktur betrieblicher Schwachstellen erarbeitet, ergänzt durch einen entsprechenden Kennzahlenkatalog sowie Methodenkatalog. Dabei wurde ein erhebliches Mengengerüst erkennbar.

8. Backmatter