The present research work investigates the potential of combining Lean Production and Industry 4.0 explicitly by IoT solutions as well as digital twins at manufacturing companies in Germany, Austria and Switzerland. First, elementary concepts of lean management and Industry 4.0 are discussed. The paper then focuses on the content of IoT solutions and digital twins. For this purpose, five small and medium-sized manufacturing companies are used, which are examined by means of qualitative, semi-structured guideline interviews, in order to provide valuable results regarding the current state, effects, potentials as well as challenges of both technologies. The results show that IoT solutions and digital twins are already partly under establishment and further development. The consequences are numerous advantages, which enable a more efficient way of working. However, due to a lack of regulations and limited financial resources, small and medium-sized enterprises tend to be hesitant regarding the implementation of new technologies. This work provides valuable insights into the day-to-day work of manufacturing companies in the DACH region, which are currently facing the challenges, seeking the potential and seeing initial successes with the help of IoT and digital twin.
Industrie 4.0 ist eine aktuelle Entwicklung in wirtschaftlichen Prozessen, die in den letzten Jahren mit zahlreichen Chancen für Unternehmen in Verbindung gebracht wurde. Industrie 4.0 meint die voranschreitende Digitalisierung in der Arbeitswelt hin zu einer Integration der digitalen und physischen Welt in Echtzeit. Die erfolgreiche Umsetzung von Industrie 4.0 stellt Unternehmen vor die Herausforderung eines Veränderungsprozesses. Solche Veränderungsprozesse können in ihrem Verlauf auf Widerstand stoßen beziehungsweise diesen auslösen. Widerstand hat dabei das Potenzial, ein Veränderungsprojekt zum Scheitern zu bringen, aber auch, eine Veränderung zu einer sinnvollen und effektiven Umsetzung zu führen. Für eine erfolgreiche Gestaltung von Industrie 4.0 ist es daher eine relevante Frage, welche Aspekte dieser Entwicklung Widerstand auslösen können und worin dieser Widerstand konkret begründet liegt. Das Wissen über die Ursachen von Widerstand ist der erste Schritt für einen gelungenen Veränderungsprozess, der möglichen Widerständen vorbeugt oder diese konstruktiv einbindet. Neben einer situationsspezifischen Analyse einer Industrie-4.0-Umsetzung in einem Unternehmen, die mögliche Widerstandstrigger identifiziert, bewegen sich die wesentlichen Lösungsansätze für ein effektives Management von Widerstand in den Bereichen Partizipation und Qualifizierung. Diese Thesis bietet eine Grundlage für eine solche situationsspezifische Analyse, indem sie einen ausführlichen Überblick über die kontrovers diskutierten Auswirkungen von Industrie 4.0 gibt, die verschiedenen Formen und Ursachen von Widerstand erläutert und diese auf den Kontext Industrie 4.0 anwendet.
A Fog-Cloud Computing Infrastructure for Condition Monitoring and Distributing Industry 4.0 Services
(2019)
Die SICK STEGMANN GmbH verkauft ihre Motor-Feedback-Systeme als Komponenten zum Einbau in Servo-, Linear- und Torquemotoren verkauft. Die Motoren werden wiederrum in Maschinen und Anlagen verbaut. Vor allem Motoren mit Einkabeltechnologie, die durch die Schnittstelle HIPERFACE DSL® von SICK bereitgestellt wird, gelten als entscheidender Vorteil für den Maschinenbauer, der dadurch letztlich einen geringeren Verkabelungsaufwand hat. Das Problem entsteht dabei, dass der Maschinenbauer nur den fertigen Motor sieht und die Produkte von SICK als Komponenten für ihn nicht ersichtlich sind. Weiterhin gewinnen umfangreiche Servicestrukturen immer mehr an Bedeutung, diese hatten in der Vergangenheit in der Business Unit „Motor-Feedback-Systeme“ einen geringen Stellenwert. Die Thesis soll klären, inwieweit der Wandel vom Komponentenhersteller hin zum Service- und Solution Provider vollzogen werden kann und welche Positionierungsmaßnahmen dafür notwendig sind. Im Rahmen von Experteninterviews und einer internen Kundenbefragung mit Hilfe eines standardisierten Fragebogens wird der Ist-Zustand beschrieben und daraufhin eine Soll-Analyse zur Klärung der Forschungsfragen abgeleitet. Die Analysen zeigen, dass Veränderungen auf Produkt- und Serviceseite notwendig sind, um vermehrt Maschinenbauer anzusprechen und hier einen Kaufwunsch zu platzieren. Im Detail beschäftigt sich die Thesis mit der Ausarbeitung neuer Positionierungsstrategien für Motor-Feedback-Systeme und Services. Ferner werden Handlungsempfehlungen zu weiteren strategischen Überlegungen beschrieben. Die Evaluierung schließt die Bachelorthesis ab.
Mit Industrie 4.0 und dem Internet der Dinge werden Produkte intelligenter und vernetzter. Sie erzeugen mehr Daten. Diese Daten können über die Cloud allen Beteiligten zielgerichtet zur Verfügung gestellt werden, um bessere und schnellere Entscheidungen zu treffen oder Prozesse zu automatisieren und zu optimieren.
In Zukunft werden jene Unternehmen entscheidende Wettbewerbsvorteile haben, die aus diesen Daten wertvolle Informationen erzeugen, um die eigene Produktivität zu erhöhen, sich entlang der Supply Chain zu vernetzen oder Werte für Kunden zu erzeugen und damit in eine Digitale Wertschöpfung einzusteigen.
Personalarbeit in der Industrie 4.0: Einführung einer digitalen Personalakte in der Zimmer Group
(2016)
Die vorliegende Thesis thematisiert die aufkommenden Herausforderungen, welche sich für die Personalarbeit im Zuge der Einführung von Industrie 4.0 ergeben werden. Neue Technologien werden definiert und in Gartner’s Hype Cycle eingeordnet, um sie auf ihre Realisierbarkeit in der Praxis hin zu untersuchen. Zudem werden Grenzen der Einsatzmöglichkeiten dieser Technologien ausgewertet. Anschließend erläutert der Praxisteil die aktuelle Situation hinsichtlich des Standes der Industrie 4.0 und der Digitalisierung in der Personalabteilung der Zimmer Group. Des Weiteren werden die Projektphasen, welche sich auf die Einführung einer digitalen Personalakte beziehen, aufgeführt sowie analysiert, ob die Einführung einer digitalen Personalakte eine sinnvolle Investition für die Zimmer Group darstellt. In welcher Weise neue Technologien zukünftig in der Personalabteilung gewinnbringend eingesetzt werden können, wird abschießend dargestellt.