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Industrie 4.0
 

 
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Was ist Industrie 4.0 und was bedeutet Digitalization?

Wenn Bauteile eigenständig mit der Produktionsanlage kommunizieren und bei Bedarf selbst eine Reparatur veranlassen - wenn sich Menschen, Maschinen und industrielle Prozesse intelligent vernetzen, sprechen wir von Industrie 4.0.

 
 

 

 

Agilität - Customer Centricity - Digitalisierung

Lesen Sie mehr in unserem neuen Flyer:

Wertschöpfung Neu Denken

 

 

 

Seminar: Industrie 4.0 Ready Assessment

Ist Ihr Unternehmen bereit für die Industrial Digitalization?
In diesem Seminar erlernen Sie die Grundbegriffe und Herausforderungen von Industrie 4.0 kennen und erarbeiten eine Assessment-Systematik, die die vorhandenen Entwicklungspotenziale erkennen lässt.

Seminar: Qualität im Rahmen von Industrie 4.0

Lernen Sie die Begriffe, Grundlagen und wesentlichen Elemente von Industrie 4.0 kennen. Gemeinsam erarbeiten wir einen Fahrplan und ermitteln den momentanen Status Ihrer Organisation im Hinblick auf Industrial Digitalization.

 

 
 
Intelligente (smarte) und flexible Produktionsprozesse
 

In der Industrie 4.0 verzahnt sich die Produktion mit modernster Informations- und Kommunikationstechnik. Das ermöglicht maßgeschneiderte Produkte nach individuellen Kundenwünschen - kostengünstig und in hoher Qualität. Die Fabrik der Industrie 4.0 sieht folgendermaßen aus: Intelligente Maschinen koordinieren selbstständig Fertigungsprozesse, Service-Roboter kooperieren in der Montage auf intelligente Weise mit Menschen, (fahrerlose) Transportfahrzeuge erledigen eigenständig Logistikaufträge. Industrie 4.0 bestimmt dabei die gesamte Lebensphase eines Produktes: Von der Idee über die Entwicklung, Fertigung, Nutzung und Wartung bis hin zum Recycling. Über die "intelligente Fabrik" hinaus werden Produktions- und Logistikprozesse künftig unternehmensübergreifend vernetzt, um den Materialfluss zu optimieren, um mögliche Fehler frühzeitig zu erkennen und um hochflexibel auf veränderte Kundenwünsche und Marktbedingungen reagieren zu können.

Quelle: https://www.bmwi.de/DE/Themen/Industrie/industrie-4-0.html

 
 
Intelligente (smarte) Produkte
 

Die Produkte der Industrie 4.0 sind computerisiert und können untereinander und mit der Außenwelt kommunizieren. Als Assistenzsysteme in Fahrzeugen übernehmen sie sicherheits- und komfortrelevante Funktionen. Zielsetzung ist hier das so genannte autonome Fahren.

 
 
Intelligente (smarte) Wertschöpfung
 

Auch nach Auslieferung eines Produktes bestehen durch intelligente Wertschöpfungsketten (life cycle) interessante Möglichkeiten der Kundenbindung und der Geschäftsmöglichkeiten. 

 
 
Neue Herausforderungen an die Arbeitswelt
 

Die Arbeitswelt wird sich durch Industrie 4.0 und die zunehmende Digitalisierung der Wirtschaft deutlich verändern.

Die Kommunikation in den Fabriken der Industrie 4.0 verläuft zukünftig oftmals naht- und drahtlos und ermöglicht eine effizientere Interaktion zwischen Beschäftigten und intelligenten Produktionsmaschinen. Diese Entwicklung eröffnet Chancen für eine Neuorganisation der Arbeit, zum Beispiel für gesundheitsfreundlich gestaltete Arbeitsorte sowie flexiblere und familienfreundliche Arbeitszeitregelungen. Gleichzeitig gilt es Standards, beispielsweise in der Aus- und Weiterbildung, zu prüfen und sie an neue Anforderungen anzupassen.

Industrie 4.0 kann den Beschäftigten neue Gestaltungsspielräume eröffnen und erfordert gut ausgebildete Fachkräfte mit entsprechenden Qualifikationen. Arbeits- und Datenschutz müssen bei Industrie 4.0 frühzeitig aufgegriffen werden.

 
 
Neue Anforderungen an die Sicherheit vernetzter Systeme
 

Mit der zunehmenden Digitalisierung der Industrie gewinnt das Thema IT-Sicherheit noch mehr an Bedeutung.

Verlässliche Konzepte, Architekturen und Standards im Bereich der IT-Sicherheit müssen für Industrie 4.0 weiter entwickelt werden. Die Herausforderung dabei ist, bestehende Strukturen für die neuen Anforderungen auszurüsten und gleichzeitig Lösungen für neue Einrichtungen zu entwickeln - und dieses Prinzip in der Unternehmenskultur zu verankern.

 
 
Durch Normen und Standards transparente und offene Verfahren schaffen
 

Die enge Vernetzung von Technologien und Wertschöpfung bedeutet einen intensiven Austausch von Daten und damit mehr Schnittstellen. Einheitliche Normen und Standards sind daher entscheidend für Industrie 4.0. Ihre Definition und Entwicklung ist nicht nur wichtig für die Zukunft einzelner Industriesektoren in unserem Land - wie des Maschinenbaus und der Automatisierungstechnik - sondern auch für die Gestaltung von Industrie 4.0 und damit für die gesamte Wirtschaft.

Quelle: https://www.bmwi.de/DE/Themen/Industrie/industrie-4-0.html

 
 
Individualisierte Produktion
 
  • Die Einführung der individualisierten Produktion erfordert Anlageninvestitionen, ermöglicht aber als zentralen Mehrwert das Bedienen individueller Kundenwünsche zu niedrigen Kosten.
  • Individualisierte Produktion basiert auf fünf Kernelementen: der kleinteiligen Standardisierung einzelner Prozessschritte, ihrer Modularisierung, ihrer rechnergestützten Modellierung, ihrer Vernetzung sowie ihrer automatisierten, flexiblen Kombination.
  • Individualisierte Produktion wird z. B. umgesetzt durch dezentrale Prozesssteuerung oder durch flexible Maschinen.
 
 
Vernetzte Unternehmen
 
  • Produktionsrelevante Prozesse können über Unternehmensgrenzen hinweg miteinander vernetzt und aufeinander abgestimmt werden.
  • Aus den Prozessen heraus werden kontinuierlich aktuelle Daten erhoben, die eine flexible Feinsteuerung der Prozesse auf Basis situationsspezifischer Betriebsinformationen erlauben.
  • Die erhöhte Flexibilität erleichtert die schnelle Anpassung der Produktionsprozesse an Marktentwicklungen und kurzfristige Situationsänderungen.
  • Mehrwerte bestehen außerdem in der verbesserten Auslastung der Produktionsanlagen, einem minimierten Risiko von Konventionalstrafen, der erhöhten Effizienz des Ressourcenmanagements und Kostensenkungen in der Logistik.
 
 
Wettbewerbsvorteile flexibler Wertschöpfungsnetzwerke
 
  • Die Vernetzung ist auch für KMU erschwinglich. Sie gehören oft mehreren Unternehmensnetzwerken an, in denen auftragsspezifisch Produktionsgemeinschaften aus dem Pool der beteiligten Unternehmen gebildet werden.
  • In flexiblen Wertschöpfungsnetzwerken können die Prozesse anhand unterschiedlicher Kriterien, insbesondere Zeit, Qualität und Kosten optimiert werden unter Berücksichtigung mehrerer Kennziffern gleichzeitig. Zielkonflikte zwischen Optimierungsstrategien (z. B. Energieverbrauch vs. Zeitplan) werden durch Entscheidung des Produktionsleiters aufgelöst.
  • Flexible Wertschöpfungsnetzwerke können den gesamten Produktlebenszyklus abdecken, indem digitale Produktgedächtnisse Daten aus Fertigung, Logistik, Nutzung und Entsorgung aufzeichnen und für die Produkt- und Prozessoptimierung zur Verfügung stellen.

Quelle: http://www.plattform-i40.de

 
 
Geschäftsfelder in der vernetzten Industrie
 
  • Die Automatisierungsdividende wird vor allem genutzt, um Mitarbeiter stärker in der Kundenintegration einzusetzen.
  • Die vernetzte Industrie schafft viele neue Geschäftsmöglichkeiten – zum einen durch individualisierte Produkte und Angebote, die sich über den gesamten Produktlebenszyklus bis zur Entsorgung erstrecken, zum anderen für die Anbieter von Produktionstechnologien, inklusive Software- und Sicherheitsindustrie.
  • Industrie 4.0 begründet neue Leitmärkte für deutsche Exportunternehmen im Maschinen- und Anlagenbau.

Quelle: http://www.plattform-i40.de

 
 
Thesen zur Produktionsarbeit der Zukunft:
 
  • Automatisierung wird für immer kleinere Serien möglich – dennoch bleibt menschliche Arbeit weiterhin wichtiger Bestandteil der Produktion.
  • Flexibilität ist nach wie vor der Schlüsselfaktor für die Produktionsarbeit in Deutschland – in Zukunft aber noch kurzfristiger als heute.
  • Flexibilität muss in Zukunft zielgerichtet und systematisch organisiert werden – »Pauschal-Flexibilität« reicht nicht mehr aus.
  • Industrie 4.0 heißt mehr als CPS-Vernetzung. Die Zukunft umfasst intelligente Datenaufnahme, -speicherung und -verteilung durch Objekte und Menschen.
  • Dezentrale Steuerungsmechanismen nehmen zu. Vollständige Autonomie dezentraler, sich selbst steuernder Objekte gibt es aber auf absehbare Zeit nicht.
  • Sicherheitsaspekte (Safety und Security) müssen schon beim Design intelligenter Produktionsanlagen berücksichtigt werden.
  • Aufgaben traditioneller Produktions- und Wissensarbeiter wachsen weiter zusammen. Produktionsarbeiter übernehmen vermehrt Aufgaben für die Produktentwicklung.
  • Mitarbeiter müssen für kurzfristigere, weniger planbare Arbeitstätigkeiten On-the-Job qualifiziert werden.

Quelle: http://www.produktionsarbeit.de/content/dam/produktionsarbeit/de/documents/Fraunhofer-IAO-Studie_Produktionsarbeit_der_Zukunft-Industrie_4_0.pdf

 
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