Produzierende Unternehmen sehen sich zunehmend mit den Herausforderungen eines globalisiertenWettbewerbs- und Kostendrucks bei gleichzeitiger Individualisierung der Kundenanforderungen auf volatilen Märkten konfrontiert. Um diesen Herausforderungen entgegenzutreten, sind nicht nur Großunternehmen, sondern verstärkt auch KMU gezwungen, ihre Markt- und Wettbewerbsposition durch gezielte Maßnahmen nachhaltig zu sichern und zu stärken. Der flächendeckende Einzug moderner Informations-, Kommunikations- und Sensortechnologie sowie die resultierende dezentrale Steuerung und Vernetzung intelligenter Objekte impliziert einen Paradigmenwechsel revolutionären Ausmaßes in der Produktion. Neben den Herausforderungen der Migration und des Re-Designs IT relevanter Strukturen des Produktionssystems, der Gewährleistung von IT-Sicherheit und -Schutz, dem Management von „Big-Data“ sowie der Standardisierung von IT-Schnittstellen und -Standards birgt die Realisierung der Industrie 4.0 jedoch vor allem Chancen und Potenziale in Bezug auf eine ganzheitliche Produktivitätssteigerung. Die Produktionsplanung und -steuerung auf der Basis von Echtzeitdaten und die Ad-Hoc/On-Demand Gestaltung von Produktionsprozessen versprechen eine Verringerung von Durchlaufzeiten, Fehlerraten und Beständen sowie eine höhere Auslastung von Maschinen und Anlagen.

Schon bestehende Pilotprojekte wie die bedarfsorientierte Steuerung eines Milkruns auf der Basis von Informationstransparenz und intelligenter Vernetzung von Produktionsressourcen in der Intralogistik bei der Wittenstein bastian GmbH ermöglichen eine Quantifizierung der I4.0-Auswirkungen, die
Reduzierung der gefahrenen Zyklen von bis zu 68% und eine Reduzierung der gefahrenen Teilrundenum bis zu 27%. Ein weiteres Beispiel für die Produktivitätssteigerung durch Industrie 4.0-Ansätze stellt
die Integration von Radio Frequency Identification (RFID) Chips in die Linsensensorik von
Laserschneidmaschinen bei der Trumpf GmbH dar. Die RFID-Linse prüft den Verschmutzungsgrad undinformiert den Maschinenbediener, wann er sie reinigen oder tauschen muss. Durch die
echtzeitbasierte Zustandsprüfung und die optimale Bestimmung des Reinigungszeitpunkts wird nicht
nur eine erhöhte Prozesssicherheit, sondern auch eine Reduzierung der Reinigungszeit um bis zu 40%erreicht. Weitere produktivitätssteigernde Effekte von Technologien der Industrie 4.0 zeigen sich in der Anwendung der Virtual Reality (VR) sowie der Augmented Reality (AR) in Form von Smartphones,
Tablets und 3D-Brillen in der Instandhaltung und Qualitätskontrolle, dem Einsatz von Sensorik undAktorik bei Werkzeugmaschinen sowie der Nutzung von Infrarot-Kamera-Modulen in der Lagerlogistik

Die Ergebnisse des Forschungsprojekts ermöglichen klein- und mittelständischen Unternehmen die schnellere Identifizierung und den bedarfsgerechten Einsatz von Technologien und Lösungsansätzender Industrie 4.0 zum Zwecke der Produktivitätssteigerung. Die detaillierte praxisorientierte Analyse der Industrie 4.0-Entitäten befähigt zu einer differenzierten Ableitung von unternehmensspezifischen Handlungsempfehlungen. Ziel des Forschungsprojekts ist es, die Unternehmen in der Realisierung effizienter Maßnahmen zur Produktivitätssteigerung zu unterstützen sowie den langfristigen Prozess der Einführung von Technologien der Industrie 4.0 zu beschleunigen. Die Handlungsempfehlungen ermöglichen es hierzu, die Investitionen in relevante Technologien der Industrie 4.0 zur richtigen Zeit
und im richtigen Umfang zu tätigen, wodurch neben der Produktivität auch die Wettbewerbsfähigkeit
gesteigert wird.

Industriepartner

Die Bedürfnisse von KMU werden in repräsentativen Expertengesprächen und regelmäßigen Sitzungen eines forschungsprojektbegleitenden Ausschusses mit den teilnehmenden klein- und mittelständischen Unternehmen erarbeitet. Wenn Sie Interesse bei der Mitarbeit am Forschungsprojekt
haben und weitere Informationen hierzu wünschen, melden Sie sich bitte bei unserem Lehrstuhl.

Nutzen für KMU

Die durch das Forschungsprojekt zu erarbeitenden Lösungen befriedigen die Nachfrage von KMU nacheinem Einführungskonzept von Industrie 4.0-Lösungen, welches zu effektiven
Produktivitätssteigerungen in der gesamten Wertschöpfung führt. Der konkrete Nutzen für KMU im Rahmen des Forschungsprojekts ist:

• Zugriff auf wissenschaftliche Untersuchungen ohne finanzielle Zusatzkosten
• Austausch mit anderen klein- und mittelständischen Unternehmen über Erfahrungen mit Industrie 4.0
• Vermittlung von Wissen über den aktuellen Forschungsstand im Bereich Industrie 4.0
• Überblick über Fallstudien zu den einzelnen Wirkbereichen der Industrie 4.0
• Identifikation der Einsatzmöglichkeiten von Industrie 4.0 im eigenen Unternehmen
• Realisierung von Wettbewerbsvorteilen durch Produktivitätssteigerungen mithilfe des zuentwickelnden webbasierten Tools
• Aktive Einflussnahme auf das Forschungsvorhaben und zukünftige Forschungsschwerpunkte