Einführung und Umsetzung von Industrie 4.0

Grundlagen, Vorgehensmodell und Use Cases aus der Praxis

herausgegeben von: Armin Roth

Verlag: Springer Berlin Heidelberg

Enthalten in: Springer Professional "Wirtschaft+Technik" , Springer Professional "Technik" , Springer Professional "Wirtschaft"

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Über dieses Buch

Wie sieht eine erfolgreiche Einführung von Industrie 4.0 aus? Dieses Buch stellt das Konzept, die Paradigmen und relevanten Technologien von Industrie 4.0 sowie deren Gesamtzusammenhänge systematisch vor. Entgegen der gängigen, rein technologischen und anwendungsbezogenen Betrachtungsweise, führt das Buch zusätzlich strategische, taktische und operative Betrachtungsebenen zu einem integrativen Strang zusammen. Zentrales Herzstück dabei ist ein Vorgehensmodell, das den Handlungsbedarf auf strategischer und operativer Ebene beschreibt. Ein Praxisfall, unterschiedliche Industrie 4.0-Use Cases und namhafte Experten aus Forschung und Praxis machen diese Lektüre interessant für Themen-Neueinsteiger, aber auch für Umsetzungsinteressierte des mittleren und oberen Managements, die eine neue Sichtweise auf die Komplexität des Themas gewinnen möchten. Das Glossar macht das Buch zum wertvollen Nachschlagewerk für das Thema Industrie 4.0.

Inhaltsverzeichnis

Frontmatter

1. Industrie 4.0 – Hype oder Revolution?

Zusammenfassung

Die digitale Transformation ist der Auslöser dafür, bestehende Produktionsparadigmen in Frage zu stellen oder weiterzuentwickeln. Sie bietet produzierenden Unternehmen die Chance, ihre Wertschöpfung grundlegend zu optimieren und neue Geschäftspotentiale zu erschließen.
Im Rahmen von Industrie 4.0 werden die aktuellen Informations- und Kommunikationstechnologien mit der Produktions- und Automatisierungstechnik kombiniert und eine neue Stufe der Organisation und Steuerung der gesamten Wertschöpfungskette über den kompletten Lebenszyklus von Produkten und Services angestrebt. Ziel ist die signifikante Flexibilisierung und Verbesserung der Wertschöpfung sowie eine Individualisierung der Produkte und Services durch eine intensive Kunden-Unternehmens- Interaktion und -Vernetzung.
Dieses Buch vermittelt ein Verständnis für die Konzepte, Paradigmen und technologischen Komponenten von Industrie 4.0 sowie deren Zusammenspiel. Ferner wird ein flexibel anpassbares Vorgehensmodell zur erfolgreichen Einführung von Industrie 4.0 vorgestellt.

Armin Roth

2. Industrie 4.0 – Grundlagen und Gesamtzusammenhang

Zusammenfassung

Industrie 4.0 (oder auch die vierte industrielle Revolution genannt) repräsentiert die konsequente Weiterentwicklung drei vorausgegangener industrieller Revolutionen. Sie basiert auf historischen und technologischen Ansätzen der intelligenten Fabrik sowie der computerintegrierten Produktion.
Das in diesem Beitrag vorgestellte „Industrie 4.0-Haus“ zeigt alle relevanten Technologien und Ansätze auf, die im weiteren Verlauf dieses Buches immer wieder aufgegriffen werden und zum grundlegenden Verständnis der Thematik hilfreich sind.
Cyber-physische Produktionssysteme (CPPS), die in Summe das Herzstück von Industrie 4.0 repräsentieren, werden ebenso vorgestellt, wie deren technologische Entwicklung vom Ubiquitous Computing hin zum Internet der Dinge und Dienste (IoTS).

David Siepmann, Norbert Graef

3. Industrie 4.0 – Vorgehensmodell für die Einführung

Zusammenfassung

Unternehmen möchten die Chancen und Potentiale von Industrie 4.0 nutzen, um ihre Produktion effektiv und effizient zu gestalten und im globalen Wettbewerb erfolgreich zu sein.
Um Industrie 4.0 erfolgreich in Unternehmen zu etablieren, muss ein strategischer Ansatz verfolgt werden, der die wichtigsten Paradigmen und Bausteine im Rahmen eines zentralen Vorgehensmodells zur Entwicklung einer Industrie 4.0-Einführungsstrategie zusammenführt.

Sandra Lucia Merz, David Siepmann

4. Industrie 4.0 –Use Cases aus Forschung und Unternehmenspraxis

Zusammenfassung

Für die Produktionsplanung in der Automobilindustrie steigt die Bedeutung von Integrationen in vorhandene Strukturen gegenüber Werk-Neubauten auf der grünen Wiese. Zusätzlich gilt es, neue Produkte parallel zum laufenden Betrieb der etablierten Serien anlaufen zu lassen. Die Basis für eine präzise Integrationsplanung muss ein aktuelles Abbild der vorhandenen Produktionsstruktur sein.
Bisher stehen aktuelle Modelle bestehender Automobilfabriken nur in Einzelfällen zur Verfügung, die Datenakquise vor Beginn der Planung nimmt viel Zeit in Anspruch und gestaltet sich fehleranfällig.

Matthias Schindler, Stefan Magerstedt, Jan Regtmeier, Timothy Kaufmann, Lennart Sören Bochmann, Lars Gehrke, Nils Gehrke, Christoph Mertens, Oliver Seiss, Andreas Hermann, Lina Longhitano, Thomas Paulus, Maximilian Hauske, David Hajizadeh, Christoph Kreibich, Stefan Meinzer, Stefanie Augustine, Jennifer Sarah Geffers

5. Industrie 4.0 – Ausblick

Zusammenfassung

Für Unternehmen ist es wichtig, frühzeitig die strategischen Weichen für ihre Industrie 4.0-Stoßrichtung zu stellen und Erfahrung im Umgang mit Industrie 4.0-Technologien aufzubauen. Allerdings werden einige der Industrie 4.0-relevanten Technologien voraussichtlich erst in 5 bis 10 Jahren ihr Effizienzpotential voll ausschöpfen können.
Die Einführung von Industrie 4.0 betrifft nahezu alle Bereiche eines Unternehmens und ist deshalb nicht nur als digitale Transformation, sondern auch als Kulturwandel in der Organisation zu verstehen, zu planen und aktiv zu managen.

Armin Roth, David Siepmann

Backmatter

Titel: Einführung und Umsetzung von Industrie 4.0
herausgegeben von: Armin Roth
Verlag: Springer Berlin Heidelberg
Electronic ISBN: 978-3-662-48505-7
Print ISBN: 978-3-662-48504-0
DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-662-48505-7