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Entwicklung und Anwendung eines konsekutiven integralen Transformationskonzeptes für Werke von Industrieunternehmen mit variantenreicher Fertigung

zur Analyse, Planung, Umsetzung und Kontrolle von Industrie 4.0

  • 2021
  • Buch

Über dieses Buch

Durch die voranschreitende digitale Transformation ändern sich die Rahmenbedingungen und das Umfeld der Industrie grundlegend. Deutsche Industrieunternehmen sind aktuell damit überfordert, die für sie optimalen Maßnahmen und Ansätze hierfür individuell auszuwählen und zu planen unter gleichzeitiger Berücksichtigung wirtschaftlicher Aspekte. Die nutzenorientierte Auswahl der Lösungsalternativen sowie Beherrschung der Anforderungen stellt heutzutage eine große Herausforderung aber auch enorme Chance dar, um sich wettbewerbsdifferenzierend am Markt positionieren zu können.

Diese Dissertation behandelt ein konsekutives und integrales Transformationskonzept (I4.0-KIT) welches der Autor entwickelt und in der Praxis weltweit angewandt hat. Es ist bisher das einzige Konzept, welches alle erforderlichen Schritte ganzheitlich berücksichtigt, um eine erfolgreiche digitale Transformation zur Industrie 4.0 zu ermöglichen. Hierfür verknüpft und beschreibt der Autor für jede Phase der digitalen Transformation anwendbare sowie neue Methoden und Anleitungen.

Inhaltsverzeichnis

  1. Frontmatter

  2. Kapitel 1. Einführung

    Maximilian Dommermuth
    Der Fachtext beleuchtet die Herausforderungen und Potentiale der digitalen Transformation im Kontext von Industrie 4.0. Es wird kritisch hinterfragt, ob Industrie 4.0 tatsächlich eine Revolution darstellt oder lediglich eine Evolution der bisherigen Automatisierungsansätze ist. Besonderes Augenmerk liegt auf der Vernetzung und Integration vernetzter Produktionssysteme und cyber-physischer Systeme. Der Text analysiert die Notwendigkeit einer ganzheitlichen Betrachtung der sozio-technischen Systeme und stellt ein konsekutives und integrales Transformationskonzept vor, das Industrieunternehmen bei der Umsetzung von Industrie 4.0 unterstützen soll. Die Entwicklung dieses Konzeptes zielt darauf ab, die spezifischen Anforderungen und Herausforderungen von Industrieunternehmen mit variantenreicher Fertigung zu berücksichtigen und praxisnahe Lösungen zu bieten.
  3. Kapitel 2. Stand der Forschung

    Maximilian Dommermuth
    Das Kapitel untersucht den aktuellen Stand der Forschung zu Industrie 4.0 und fokussiert sich auf die Abgrenzung von Industrieunternehmen mit variantenreicher Fertigung. Es werden die wirtschaftlichen und technologischen Aspekte von I4.0 beleuchtet, einschließlich der Definition und Merkmale von Industrieunternehmen mit variantenreicher Fertigung. Besondere Aufmerksamkeit wird den Herausforderungen und Chancen der Umsetzung von I4.0 gewidmet, wobei sowohl technische als auch organisatorische Aspekte berücksichtigt werden. Das Kapitel analysiert auch die Rolle von Daten als neuen Rohstoff und die notwendigen technologischen Ansätze wie KI, CPS und IoT. Es wird deutlich, dass die erfolgreiche Umsetzung von I4.0 eine ganzheitliche Betrachtung und ein mehrdimensionales Vorgehen erfordert, um die spezifischen Anforderungen der Unternehmen zu erfüllen.
  4. Kapitel 3. I4.0 Konzept: Konkretisierung und Bewertung

    Maximilian Dommermuth
    Das Kapitel 'I4.0 Konzept: Konkretisierung und Bewertung' untersucht die Notwendigkeit eines praxisnahen, branchenspezifischen und integralen Transformationskonzepts für die digitale Transformation in Industrieunternehmen. Es analysiert bestehende I4.0 Modelle und Ansätze, um deren Praxistauglichkeit zu bewerten und ein konkretes Transformationskonzept zu entwickeln. Dabei werden relevante Schritte und sozio-technische Betrachtungsfelder identifiziert und konkretisiert. Besonderes Augenmerk liegt auf der Reifegradermittlung und der Ermittlung von Maßnahmen zur digitalen Transformation. Das Kapitel betont die Bedeutung von Qualifikation, Kommunikation und Kultur sowie die Notwendigkeit einer kontinuierlichen Verbesserung und Kontrolle. Es schließt mit der Festlegung von Fokus, Rahmenbedingungen und Anforderungen für die Entwicklung eines I4.0 Transformationskonzeptes.
  5. Kapitel 4. Entwicklung konsekutives integrales Transformationskonzept (I4.0-KIT)

    Maximilian Dommermuth
    Das Kapitel beschreibt die Entwicklung eines konsekutiven und integralen Transformationskonzepts (I4.0-KIT) für Werke von Industrieunternehmen mit variantenreicher Fertigung. Es basiert auf der Analyse des IST- und SOLL-Zustands sowie der Ermittlung von Maßnahmen und Reifegraden. Das I4.0-KIT umfasst vier Phasen: Analyse, Planung, Umsetzung und Kontrolle. Es integriert Vorgehens- und Reifegradmodelle, um die digitale Transformation zu Industrie 4.0 zu strukturieren und umzusetzen. Besondere Aufmerksamkeit wird auf die praxisnahe Anwendung der Methoden und die Notwendigkeit einer kontinuierlichen Verbesserung gelegt. Das Konzept zielt darauf, die Produktivität und Effizienz der Werke zu steigern und eine nachhaltige digitale Transformation zu gewährleisten.
  6. Kapitel 5. Anwendung und Validierung I4.0-KIT

    Maximilian Dommermuth
    Das Kapitel beschreibt die Anwendung und Validierung des entwickelten konsekutiven und integralen I4.0-Transformationskonzept (I4.0-KIT) in elf Werken eines produzierenden Industrieunternehmens mit variantenreicher Fertigung. Die Anwendungsbereiche und die vorherrschenden Rahmenbedingungen der Werke werden detailliert beschrieben, wobei die Werke weltweit verteilt und in verschiedenen Geschäftsarten tätig sind. Die Anwendungsphasen des I4.0-KIT und die Teile des entwickelten Konzepts werden in den Werken anhand von Fallbeispielen validiert. Die Ergebnisse der Anwendung und Validierung werden zusammengefasst und ein Fazit gezogen. Besondere Aufmerksamkeit wird auf die Identifikation von Potentialen und die Ableitung konkreter Maßnahmen gelegt, die für die digitale Transformation der Werke notwendig sind.
  7. Kapitel 6. Zusammenfassung und Ausblick

    Maximilian Dommermuth
    Das Kapitel untersucht die Auswirkungen der Digitalisierung und Vernetzung auf Industrieunternehmen im Rahmen von Industrie 4.0. Es wird aufgezeigt, dass die digitale Transformation alle sozio-technischen Dimensionen verändert und dass bestehende Modelle oft unzureichend sind. Ein neues Vorgehensmodell, das I4.0-KIT, wird vorgestellt, das eine strukturierte und nutzenorientierte digitale Transformation ermöglicht. Dieses Modell umfasst vier Phasen: Analyse, Planung, Umsetzung und Kontrolle. Es bietet Methoden und Ansätze zur Bewertung des Ist-Zustands, zur Ableitung von Maßnahmen und zur Überwachung der Umsetzung. Das I4.0-KIT wurde in der Praxis erfolgreich angewendet und zeigt, dass eine ganzheitliche Betrachtung und ein schrittweises Vorgehen entscheidend für den Erfolg der digitalen Transformation sind.
  8. Backmatter

Titel
Entwicklung und Anwendung eines konsekutiven integralen Transformationskonzeptes für Werke von Industrieunternehmen mit variantenreicher Fertigung
Verfasst von
Maximilian Dommermuth
Copyright-Jahr
2021
Verlag
Springer Berlin Heidelberg
Electronic ISBN
978-3-662-62823-2
Print ISBN
978-3-662-62822-5
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-662-62823-2

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