Kurzfassung
Nicht nur im Bereich der Fahrzeugantriebe ist der Begriff „hybrid“ ein angesagtes Thema. Auch in der Produktionstechnik stehen zahlreiche Technologieentwicklungen – man denke etwa an Kombimaschinen oder Hybridwerkstoffe – im Zeichen einer Hybridisierung. Durch hybride Produktionsprozesse und Produkte können Wettbewerbsvorteile erzielt werden, die sich jedoch im Spannungsfeld verschiedener Zieldimensionen wie der Ressourcenschonung, der Effizienzsteigerung oder der Differenzierung bewegen. Diese Zielheterogenität macht verlässliche Prognosen über die zukünftige Entwicklung dieses Trends kompliziert sowie das systematische Erschließen der Vorteile hybrider Produktionsprozesse und -systeme zur Herausforderung. Für Unternehmen erschwert dies die langfristige Technologieplanung, für Forschungsförderer den Umgang mit dieser Entwicklungsrichtung bei der Auslegung von Forschungsförderprogrammen. Am Fraunhofer IPT wird zurzeit eine Technologie-Roadmap erarbeitet, in der die zu erwartenden Entwicklungen bei der Erforschung, Bearbeitung und beim Einsatz hybrider Technologien in der Produktion systematisch untersucht werden.
Abstract
“Hybrids” are a hot topic – not only when talking about power engines. Also in a manufacturing environment, many technological developments can be seen in the light of increased “hybridization”. Complex multi-functional machine tools for instance or advanced hybrid materials illustrate this on-going trend. By increasing the level of hybridization in a production system, competitive advantages can be achieved in a variety of dimensions, not only in terms of increased efficiency but also in terms differentiation, higher efficiency in use natural resources and other dimensions. Faced with these often conflicting mechanisms, it is not easy to predict the long-term development of this trend or to identify optimal ways to systematically exploit potentials of hybrid production processes or systems. This uncertainty represents a limiting factor both in corporate technology planning as well as in defining and aligning research funding. In order to provide a more reliable planning base both from a corporate and from a research perspective, Fraunhofer IPT is currently developing a technology roadmap, in which future developments are systematically assessed and mapped. The roadmap has been developed within the scope the cluster of excellence entitled “Integrative Production Systems for High Wage Countries” at Aachen University of Technology. One of the research field within this cluster is dedicated to research into hybrid production processes and products. Based on the question as to how hybrid technologies can contribute to enhancing the competitiveness of businesses in economies with high labour costs, the roadmapping process is presented. Besides concrete objects mapped within the roadmap (hybrid product, production and materials technologies), the structure of the roadmap and of a technology radar is presented and proposed as a fundamental classification scheme for hybrid technological developments. Finally, insights are given providing guidance as to how the potentials of hybridization can be maximized in modern production systems.
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