FIR e. V. an der RWTH Aachen
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The global automotive industry is undergoing a major shift from the combustion engines to a wide variety of propulsion technologies. It is further pooled with Industry 4.0, which has lead to a large volatility in technolgical innovations and ambiguity in the product life cycles.
This uncertainty has lead to a rapidly changing demands for the existing products and services. It is causing difficulty in planning yearly demand quantities with suppliers. In many cases, tier-1 suppliers are unable to actually purchase the quantities for which they reserve a particular capacity of its sub-suppliers during annual sourcing agreements. Companies need to improve their flexibility to adapt to such unpredictable market situations by preparing for quantity or product changes.
Before setting a target for a desired flexibility level, the exisiting situation should be assessed. Therefore, this thesis aims to develop a method to assess the flexibility of suppliers in terms of product mix, volume deviations and delivery compliance. A quantification model is derived, which will be applicable for a wide range of suppliers. The model will enable the comparison of different suppliers during new sourcing decisions, as well as the identifcation of the exisiting suppliers that have room for improvement.
Various factors that affect supplier flexibility are identified through literarure research and personal interviews with different employees having supplier specific roles within Rober Bosch GmbH. These factors are analysed through a ‘WHAT-WHY-HOW’ analysis and only those factors are considered which can be coherently quantified. Based on their significance in the overall flexibility, these focus factors are given particular weightages and then quantified for each suppliers using the available data. The resultant of the scored factors will yield a number that indicates the flexibility index for a corresponding supplier. The developed model will be tested using Robert Bosch GmbH as an example.
Industrie 4.0 is said to have major positive effects on productivity in manufacturing companies. However, these effects are not visible yet. One reason for this is the lack of understanding of maintenance services as a crucial value contributing partner in production processes, although scientific literature already highlighted the importance of indirect maintenance costs. In order to retrieve the unused potential of maintenance services, a digital shadow in form of a sufficiently precise digital representation is required, providing a data model for the value of maintenance actions so that asset and maintenance strategies can be optimized later on. Using case study research for process manufacturers, the first research contribution of this paper consists of 21 value contributing elements being identified. The second contribution is a reference processes model, showing seven major process steps as well as the required intra-organization interaction on an information technology system level. Therefore, it provides the base for the missing data model shaping the targeted digital shadow of maintenance services’ value contribution. [https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-030-57993-7_69]
This paper contributes to an assessment framework for valuing data as an asset. Particularly industrial manufacturers developing and delivering Smart Product Service Systems (Smart PSS) are comprehensively depended on the business value derived by processing data. However, there is a lack in a framework for capturing and comparing the Smart PSS data value with the purpose of increasing the accountability of data initiatives. Therefore a qualitative data value assessment approach was developed and specified on Smart PSS, based on an industrial case study research. [https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-030-57997-5_39]
Reliability-centered maintenance for production assets is a well-established concept for the most effective and efficient disposition of maintenance resources. Unfortunately, the approach takes a lot of effort and relies heavily on the knowledge of individuals. Reliability data in Computerized Maintenance Management System (CMMS) is scarce and almost never used well. An automated risk assessment system would have the potential to contribute to the dissemination and effective use of risk information and analysis. The individuality of production setting, however, prevents current systems from being practically relevant for most industries. The presented approach combines ontologies to store and link knowledge, an information logistics model displaying the various information streams, and the Internet of production to take the different user systems and infrastructure layers into account. The provided model of a reference digital shadow for risk information and a detailed information logistics model will help software companies to improve reliability software, standardize and enable assets owners to establish a customized digital shadow for their production networks. [https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-030-57993-7_2]
Industrie-4.0-Technologien können dazu beitragen, die deutlich ge-steigerte Daten- und Informationsverfügbarkeit während des Produk-tionsprozesses gezielt zu verwerten und den Austausch zwischen pro-duzierenden Unternehmen und Logistikdienstleistern für effiziente und nachhaltige Lieferketten zu fördern. Im Projekt 'SynLApp' wird hierzu ein webbasiertes Assistenzsystem konzipiert, das Prognosen innerhalb der Lieferketten ermöglicht. Dieser Beitrag zeigt aktuelle Rechercheergebnisse zu bestehenden Methoden und Best Practices hinsichtlich der unternehmensübergreifenden Synchronisierung und beschreibt das Projektvorgehen und den Ansatz einer technischen Umsetzung via Simulation.
Digital Leadership
(2020)
This article describes digital leadership-specifically character and competency-that differentiate digitally mature organizations from digitally developing organizations. We assess the differentiated actions of leaders of digitally mature organizations and discuss their results. The study is based on Patterns of Digitization survey with insights from 559 decision makers across five geographic regions-America, Europe, Asia, Africa, and Oceania designed to assess how companies are implementing digital transformation, the various strategies they employ, the investments they make, and the actions they take to achieve large-scale institutionalized digital transformations. The insights gleaned from the study should help lagging companies understand what is involved in implementing a digital transformation and what they need to do to catch up.
Patterns of Digitization
(2020)
This article describes the results of Patterns of Digitization survey designed to assess how companies are implementing digital transformation. The survey includes the various strategies companies employ, the technologies they invest in, and, in particular, the actions they take to overcome the organizational resistance that is common to most large-scale transformations. Digital transformation is reshaping entire segments of our society and industries of every type:
communications, retail, and increasingly healthcare, medicine, agriculture, and manufacturing.
While a few companies seem to reach front-runner status, the majority seem to lag. This phenomenon is a top concern of boardrooms worldwide and motivated the development of this study. To help these organizations, we highlight the important actions all companies are taking as well as the differentiated actions digitally mature companies are undertaking to transform their businesses. These insights should help lagging companies understand what is involved in
implementing a digital transformation and what they need to do to catch up.
Changing customer demands lead to increasing product varieties and decreasing delivery times, which in turn pose great challenges for production companies. Combined with high market volatility, they lead to increasingly complex and diverse production processes. Thus, the susceptibility to disruptions in manufacturing rises, turning the task of Production Planning and Control (PPC) into a complex, dynamic and multidimensional problem. Addressing PPC challenges such as disruption management in an efficient and timely manner requires a high level of manual human intervention. In times of digitization and Industry 4.0, companies strive to find ways to guide their workers in this process of disruption management or automate it to eliminate human intervention altogether. This paper presents one possible application of Machine Learning (ML) in disruption management on a real-life use case in mixed model continuous production, specifically in the final assembly. The aim is to ensure high-quality online decision support for PPC tasks. This paper will therefore discuss the use of ML to anticipate production disruptions, solutions to efficiently highlight and convey the relevant information, as well as the generation of possible reaction strategies. Additionally, the necessary preparatory work and fundamentals are covered in the discussion, providing guidelines for production companies towards consistent and efficient disruption management.
The do-it-yourself mentality is particularly widespread in the furniture sector. Homemade furniture is very popular. The individualisation of furniture can be observed in internet forums, such as the online platform Pinterest. These creative ideas of potential customers show a need for individualized sustainable pieces of furniture. The current production structures, however, do not allow individual production according to the end customer's specifications. In addition, information logistics faces a major challenge: making the creative ideas of end consumers available to producers in parametric form. Topics such as customer requirements in relation to sustainable production, material specifications, industrial property rights, fair production conditions and traceability are the focus of this data interchange. An open and innovative European furniture ecosystem must be created to connect all stakeholders in the production process. This is made possible by a platform that channels the creativity of consumers and makes it designable and producible through the professional skills of designers. This requires the involvement of manufacturing specialists who can produce personalised products through sustainable intelligent production technologies. An exchange of information must also take place securely and quickly in order to protect the personal rights of the sources of ideas. This is being developed in the EU research project INEDIT - Open Innovation Ecosystem for do-it-together process. By connecting many different stakeholders along the entire value creation process, a change towards efficient collaborative collaboration is achieved. This paper presents a project insight for the development of an international co-creation platform by presenting the problem and linking it to a potential solution.
Trends und Entwicklungen
(2020)
Der traditionelle After Sales Service inklusive der hohen Margen und Gewinnbeiträge steht einem Wandel gegenüber. Digitale Transformation, Globalisierung oder disruptive Geschäftsmodelle verändern die etablierten Rahmenbedingungen des Geschäftsbereiches zunehmend. Daher sollten sich Unternehmen auf diesen Wandel vorbereiten und Veränderungen in der eigenen Organisation anstoßen. Aus diesem Grund wird in dem letzten Kapitel des vorliegenden Buches auf wichtige Trends im After Sales Service eingegangen. Zu nennen sind hierbei der Ansatz der Servitization (Abschn. 7.1), die Digitale Transformation im After Sales Service (Abschn. 7.2), digitale Geschäftsmodelle (Abschn. 7.3), das Smart Service Engineering (Abschn. 7.4) oder der Einfluss der Elektromobilität auf den automobilen After Sales Service (Abschn. 7.5).
Industrie 4.0 bietet produzierenden Unternehmen die Möglichkeit, unternehmerische Entscheidungs- und Anpassungsprozesse durch neue organisatorische Ansätze und technische Veränderungen entscheidend zu beschleunigen. Um zielführende Maßnahmen ergreifen und konkreten Nutzen aus der digitalen Transformation ziehen zu können, ist eine gesamtheitliche Betrachtung aller wesentlichen Aspekte essentiell. Diese sind neben der Organisationsgestaltung und der Kulturausprägung eines Unternehmens die Anwendung verschiedener Technologien. Unter anderem wird Machine Learning (ML) dafür eingesetzt, um entscheidungsrelevante Informationen mit geringer Analyselatenz bereitzustellen. ML-Anwendungsfälle sowie deren erforderliche Maßnahmen zur Realisierung hängen dabei stark von dem individuellen Transformationsgrad des betrachteten Unternehmens ab.
In dieser wissenschaftlichen Arbeit werden strukturierte Umsetzungsmaßnahmen für ML-Anwendungsfälle produzierender Unternehmen mittels des Industrie 4.0-Reifegradmodells abgeleitet. Dafür werden relevante ML-Anwendungsfälle, maßgeblich aus den Bereichen Produktion und Logistik, zunächst beschrieben und kategorisiert. Anschließend wird erörtert, welche Ansätze und Methoden bei der Umsetzung der Anwendungsfälle eingesetzt werden und welcher Nutzen sich für produzierende Unternehmen ergibt. Aufbauend darauf werden Umsetzungsmaßnahmen abgeleitet und den vier Industrie 4.0-Stufen des Reifegradmodells zugeordnet. Mit Hilfe der Implementierung eines realen ML-Anwendungsfalls werden Umsetzungsmaßnahmen abschließend validiert.
Mit dieser Arbeit wurde ein ganzheitliches Verfahren zur Bewertung alternativer Investitions- und Betreibermodelle für IoT-Systeme in Gewerbeimmobilien entwickelt. Durch die Erfassung des spezifischen Nutzens und der spezifischen Kosten der Systeme wird das gesamte Potenzial der Investition erfasst und die wirtschaftliche Betrachtung
alternativer Investitions- und Betreibermodelle ermöglicht. Hinsichtlich der Wirtschaftlichkeit spielen vor allem auch die weniger offensichtlichen und nur indirekt zahlungswirksamen oder qualitativen Nutzenpotenziale eine maßgebliche Rolle. Diese stellen ein bedeutendes finanzielles und strategisches Potenzial dar und können die Investitionsbewertung entscheidend beeinflussen. Das entwickelte Verfahren beseitigt finanzielle Unsicherheiten und unterstützt so die Umsetzung intelligenter Gewerbeimmobilien. Gerade im Hinblick auf globale Herausforderungen wie der Urbanisierung, Ressourcenknappheit
und dem Wandel der Arbeitswelt, werden effizientere und flexible Lösungen und Gebäude langfristig zur Notwendigkeit. Nicht zuletzt hat die Covid-19-Pandemie, während der diese Arbeit angefertigt wurde, auf drastische Art und Weise die Bedeutung von Reaktionsfähigkeit und Anpassungsfähigkeit im Büro gezeigt und den Wandel des Büros möglicherweise weiter beschleunigt. Das IoT als eine der Schlüsseltechnologien zur Bewältigung zukünftiger Herausforderungen werden vor diesem Hintergrund und durch zusätzliche gesellschaftliche und politische Vorgaben an Bedeutung gewinnen. Die Umsetzung entsprechender Konzepte steht und fällt mit der Wirtschaftlichkeit, zu deren Bewertung diese Forschungsarbeitet und das entwickelte Verfahren ihren Beitrag leisten.
Ziel dieser Arbeit ist die Identifikation und Aufnahme von Ist-Prozessen basierend auf dem Prozesswissen der am Forschungsvorhaben teilnehmenden Unternehmen. Somit werden Einsatzmöglichkeiten von Sprachassistenzsystemen in produzierenden Unternehmen beleuchtet. Dazu wird ein Workshop-Konzept entwickelt und mit den Unternehmen eine Reihe von Workshops unter Anwendung dieses Konzepts durchgeführt. Als weiteres Ziel dieser Arbeit werden funktionale Anforderungen an einen Sprachassistenten im industriellen Kontext formuliert, die mithilfe der Ist-Prozessaufnahme und einer anschließenden Stakeholderanalyse abgeleitet werden.
Der Technologie- und Trendradar 2022 enthält die neusten Technologien und Trends des vergangenen Jahres. Im aktualisierten Radar wurden die Technologiereifegrade in den Steckbriefen neu bewertet, die Anwendungen, Potenziale und Herausforderungen der Technologien wo nötig aktualisiert und neue Technologien aufgenommen.
Der Technologie- und Trendradar 2022 enthält elf neue Steckbriefe. Das Technologiefeld Vernetzung wurde um Eventgetriebene IT-Architekturen, Internet of Behaviors und Web3 erweitert. Dem Feld Virtualisierung wurde die Technologie Metaverse hinzugefügt. Das Technologiefeld Datenverarbeitung wurde um den Trend Data-Centric AI ergänzt, das Feld Prozesse um den Trend Digitale Souveränität. Im Technologiefeld Produkte wurden die Technologien Edge AI, Inter Planetary File System (IPFS), Photonische Siliziumchips, Soft-Robotik und Neuromorphic Computing aufgenommen.
Today, however, agility is seen more than ever as a critical success factor for companies. In times of an increasing degree of digital interconnection and minimum viable products, a mentality is entering the industrial service sector that has so far only been exemplified by Internet companies (e.g. Google): New products and especially digital services are developed in highly iterative processes. To this end, customers are involved in early test phases of development and provide feedback on individual functional modules, which – in contrast to the previous approach – are only gradually assembled into a market-ready “100 percent version”. But especially with the development of new digital services, companies must ensure more than ever that both the existing analog service business and the design of new digital services are geared to effectiveness and efficiency in order to meet the growing demands of customers and competitors.
To achieve this, companies must not only be familiar with the products currently on the market, but also master the entire product history, which in some cases goes back more than 30 years and varies greatly from one industry to another.
Die vernetzte Digitalisierung als Befähiger für Intelligente Produkte und datenbasierte Geschäftsmodelle stellt Unternehmen vor zahlreiche und vielfältige Herausforderungen auf dem Weg durch die digitale Transformation. Zur Unterstützung dieser Unternehmen wurden in den vergangenen Jahren diverse Referenzarchitekturmodelle entwickelt. Eine detaillierte Analyse derselben und insbesondere ihrer Nutzung durch Unternehmen zeigt schnell, dass aktuell bestehende Referenzmodelle große Schwächen in der Anwendung und somit in der Praxistauglichkeit aufweisen. Mit dem Aachener Digital-Architecture-Management (ADAM) wurde ein Modell entwickelt, das gezielt die Schwächen bestehender Referenzarchitekturen adressiert, ohne ihre Stärken zu vernachlässigen. Als holistisches Modell, speziell für die Anwendung durch Unternehmen entwickelt, strukturiert das ADAM-Modell die digitale Transformation von Unternehmen in den Bereichen der digitalen Infrastruktur und der Geschäftsentwicklung. Systematisch werden Unternehmen dazu befähigt, die Gestaltung der Digitalarchitektur unter Berücksichtigung von Gestaltungsfeldern voranzutreiben. Dabei bietet das Modell nicht nur eine Strukturierungshilfe, sondern beinhaltet auch einen Baukasten, um das Vorgehen in der digitalen Transformation zu konfigurieren. Durch die Breite und Tiefe von ADAM werden Unternehmen befähigt, den Weg durch die digitale Transformation systematisch und strukturiert zu bestreiten, ohne die wertschöpfenden Bestandteile der Digitalisierung aus den Augen zu verlieren.
In an increasingly changing market environment, the long-term survival of companies depends on their ability to reduce latencies in adapting to new market conditions. One strategy to meet this challenge is the anchoring of data-driven decision making, which leads to an increasing use of advanced information technologies and, subsequently, to an increase in the amount of data stored. The complexity of processing these data spurred the demand for advanced statistical methods and functions called Business Analytics. Companies are, despite all promised benefits, overwhelmed with the implementation of Business Analytics as indicated by a failure rate of 65 to 80 %. This paper provides an empirically validated, multi-dimensional model that takes an integrative look at critical success factors for the implementation
of Business Analytics and based on which management recommendations can be generated. For this purpose, constructs of the model are conceptualized, before a structural equation model is developed. This model is then validated with data from 69 industrial partners in the food industry. It is shown amongst others, that the three success factors top management support, IT infrastructure and system quality are pivotal to increase the company performance.
Die Nahrungsmittelindustrie bringt jährlich ca. 40.000 neue Produkte auf den Markt. Die daraus resultierenden Veränderungen haben einen großen Einfluss auf die Nahrungsmittelindustrie und führen durch die
Vielzahl der zusätzlichen Optionen zu deutlich komplexeren Entscheidungsproblemen. Eine Strategie zur Bewältigung dieser Herausforderung ist die Verankerung der datengesteuerten Entscheidungsfindung, die zu einem zunehmenden Einsatz fortschrittlicher Informationstechnologien wie Business-Analytics
führt. Trotz aller Vorteile sind die Unternehmen mit der Implementierung von Business-Analytics überfordert, was sich in einer Misserfolgsquote von 65 bis 80 Prozent widerspiegelt. In diesem Artikel werden Erfolgsfaktoren aufgezeigt und Handlungsempfehlungen abgeleitet, um Unternehmen bei der Einführung von Business-Analytics und dem Aufbau einer fundierten Basis für unternehmerische Entscheidungen zu unterstützen. Die umfassende Expertise für das Forschungsprojekt wird durch ein gemeinsames Konsortium, bestehend aus den Instituten FIR e. V. an der RWTH Aachen, IPRI – International Performance Research Institute GmbH in Stuttgart und dem Forschungsinstitut für Unternehmensführung, Logistik und Produktion der Technischen Universität München gestellt.
The rapid developments in information and communication technology enable new bus iness models that are based on digital platforms. Marketplaces such as Amazon or Airbnb have already adapted this business model to connect previously unconnected supply-side and demand-side to conduct a business transaction via a digital platform. Due to Industrie 4.0 and the rapid technological development that comes with it, digital platforms have entered the market within the area of the mechanical engineering. Different platform types exist, such as marketplaces for machine equipment or digital data platforms for connected machines. Although numerous companies claim to offer platform-based bus iness models, they often lack knowledge on individual business model components. To close this gap, this paper structures a variety of existing platforms based on their detail characteristics. Within this paper, existing typologies of digital platforms from other industry areas are analyzed. Case study research ofplatforms within the mechanical engineering is used to adjust these typologies and create a new one for digital platforms within the mechanical engineering.
[Abschlussbericht] MeProLI
(2020)
Kernergebnis des Forschungsprojekts ‚MeProLI‘ ist ein wissenschaftlich-technisches Vorgehensmodell zur Gestaltung von Prozessbaukästen und zur aufwands-/nutzenoptimalen Standardisierung von Industrieservice-Prozessen. Anhand dieses Modells wurde ein praktisches Anwendungsmodell entwickelt und in der DIN SPEC 91404 veröffentlicht. Darüber hinaus wurden die Ergebnisse in zahlreichen Veröffentlichungen, auf Veranstaltungen, in Weiterbildungsangeboten, Arbeitskreisen, einer Dissertation und zwei internationalen Konferenzen einer Vielzahl an Unternehmen und Interessenten zugänglich gemacht.
1. Entwicklung eines morphologischen Erklärungsmodells zur Strukturierung, Typologisierung und Standardisierung von Eigenschaften und relevanten Handlungsfeldern für aufgenommene industrielle Instandhaltungsprozesse.
2. Entwicklung eines Kennlinienkatalogs zur Operationalisierung der Zusammenhänge von Prozesseinflussgrößen und -zielgrößen, um daraus die Wirkungen von Maßnahmen visuell darstellen zu können.
3. Entwicklung einer Methode zur Aufwands-/Nutzenkalkulation von Standardisierungsmaßnahmen zur Abschätzung der Relevanz von ausgewählten Maßnahmen für KMU.
4. Entwicklung eines Gestaltungsmodells für Prozessbaukästen, Integration des Gestaltungsmodells in Referenzprozesse für Instandhaltungsservices und Gestaltung von konkreten Baukästen für die kritischen Prozessschritte dieser Services.
5. Überführung der Ergebnisse in eine praktisch anwendbare Methode zur Identifikation von Standardisierungspotential und Ableitung von Maßnahmen zur Standardisierung von Instandhaltunsprozessen. Dokumentation und Veröffentlichung der Ergebnisse in der DIN SPEC 91404 und Gestaltung einer online Applikation zur praktischen Durchführung der Methode.
KMU können mit der Methode eigenständig innerhalb von 2 Tagen Standardisierungsmaßnahmen ableiten.
Ziel des 'SewGuide'-Projekts ist es, den Ausbildungsprozess von Näharbeiten künftig mithilfe eines digitalen Anlernassistenten zu unterstützen, zu individualisieren und zu beschleunigen. Dazu werden mit der Hubert Schmitz GmbH, einem der führenden Unternehmen für moderne Schutzbekleidungen (bekannt etwa für die S-GARD® Schutzkleidungen), ausbildungsrelevante Inhalte generiert und in ein digitales Format transformiert. Der digitale Assistent 'SewGuide' wird dem Auszubildenden an der Nähmaschine diese Inhalte interaktiv zur Verfügung stellen. Weiterhin wird mittels Nachrüstung geeigneter Hardware der individuelle Nähprozess analysiert und als Feedback in die Lerninhalte integriert werden. Das Projekt soll eine Grundlage für das Wissensmanagement und die Wissensorganisation in handwerklichen Produktionen hinsichtlich eines digitalen Assistenzsystems an Maschinen schaffen. Dieses Vorhaben wird mit Mitteln des Bundesministeriums für Bildung und Forschung unter dem Förderkennzeichen 02K19K013 gefördert.
Industrie 4.0 spielt eine immer wichtigere Rolle im Strategieprozess von Unternehmen. Es gilt, die neuen Möglichkeiten der Digitalisierung in allen Bereichen der Wertschöpfungskette optimal zu nutzen. Industrie 4.0 zeichnet sich durch die Kombination einer großen Zahl physischer und digitaler Technologien wie künstliche Intelligenz, Cloud Computing, Augmented Reality und dem Internet of Things aus. Mit der zunehmenden Vernetzung von Objekten, Daten und Prozessen und dem verstärkten Einsatz von IT in der Fabrikautomation und Prozesssteuerung haben in diesen Bereichen auch die Cyber-Bedrohungen aus der konventionellen IT eine hohe Relevanz. Im Zuge des digitalen Wandels wird sich die Anzahl der Angriffsvektoren im Industriekontext massiv erhöhen.
Die Herausforderung für kleine und mittlere Unternehmen (KMU) ist die Umsetzung der Digitalisierung im konkreten Geschäftsalltag. Häufig fehlt es an finanziellen und personellen Mitteln, um eine eigene Abteilung für IT-Sicherheit aufzubauen. Aufgrund der fehlenden Expertise in diesem Bereich liegt der Schwerpunkt in dieser Arbeit auf der Identifikation und Beschreibung von praxisnahen und lösungsorientierten IT-Sicherheitsmaßnahmen und ihrer Implikation auf die Unternehmen.
Es werden Maßnahmen identifiziert, die eine sichere Umsetzung von Anwendungsfällen aus Industrie 4.0 gewährleisten können. Ziel dieser Arbeit ist die Erstellung eines IT-Sicherheit-Rahmenwerkes, anhand dessen sich KMU für die Umsetzung von Anwendungen aus Industrie 4.0 orientieren können.
Zunächst sollen Anwendungsfälle aus Industrie 4.0 recherchiert und identifiziert werden. Im zweiten Schritt werden für jeden Anwendungsfall mögliche Sicherheitslücken identifiziert und zu Angriffsvektoren gebündelt. Im Anschluss werden den jeweiligen Anwendungsfällen relevante Angriffsvektoren zugeordnet. Im letzten Schritt werden Maßnahmen recherchiert und identifiziert, welche die Sicherheitslücken schließen bzw. die Angriffsvektoren neutralisieren.
This study aims to detailed insight into the research field and to understand the working of case models in Manufacturing Use. Industrie 4.0 use case model also illustrated the significance of the Manufacturing Unit of Industrie 4.0 Use case models and Industrie 4.0 Technologies and resolved the protection and security issues associated with in-dustrial systems and services' growth precipitated by the implementation of IoT tech-nologies. The key goals were to gather good practices in the sense of Industrie 4.0 / Smart Manufacturing to ensure IoT protection while mapping the related security and privacy issues, threats, risks, and scenarios for an attack. The research aims to act as a reference point for fostering cooperation across the European Union on Industrie 4.0 and Industrial IoT protection and increasing aware-ness of the related threats and risks. An additional important element of the study is to define the notion of Industrie 4.0 and Smart Manufacturing to set the perimeter of the work to be done and serve as the basis for future developments.
Methoden der Informationsmodellierung zur Entscheidungsunterstützung im Produktionsmanagement
(2020)
Supply-Chain-Management 4.0
(2020)
Viele Unternehmen erhoffen sich enorme Wachstumschancen durch Digitalisierung, Vernetzung und neue Technologien. Daher ist der Reifegrad der Digitalisierung eines Unternehmens von besonderer Bedeutung, um den Status des Unternehmens zu überprüfen. Im Rahmen der acatech-Studie wurde ein Index entwickelt, um den Reifegrad von produzierenden Unternehmen zu bestimmen. Diese Bewertung berücksichtigt jedoch den Bereich des Lieferkettenmanagements nicht ausreichend. Infolgedessen müssen diesbezüglich weitere Merkmale entwickelt werden, um den Reifegrad der Digitalisierung innerhalb einer Lieferkette zu bestimmen. Der Schwerpunkt liegt auf Datenverarbeitung, Kommunikation, Schnittstellenarbeit und Sicherheit, Netzwerkzusammenarbeit und Änderungsmanagement.
Subscription business transforms traditional business models of machinery and plant engineering. Many manufacturing companies struggle to pull out the potential created by Industry 4.0 and make it economically usable. In addition to technological innovations, it is necessary to transform the business model. This leads to a shift from ownership-based and product-centric business models to outcome-based business models, which focus on the customer's value and thus realize a unique value proposition and competitive advantage – the outcome economy. Based on a case study analysis among manufacturing companies, this paper provides further clarification including a definition and constituent characteristics of subscription business models in machinery and plant engineering.
Numerische Analyse und gewichtete Lösungsfindung von Störungen in flexiblen Fertigungssystemen
(2020)
Trotz der steigenden Bedeutung und des stetig wachsenden Marktes scheitert die Implementierung von BA bei über 70 Prozent der Unternehmen. Die Einführung von BA übersteigt die Komplexität konventioneller applikationsbasierter IT-Projekte und bedarf daher der ganzheitlichen Anpassung der Unternehmensorganisation und der IT-Infrastruktur. Es fehlt zudem aus wissenschaftlich-technischer Sicht ein geeignetes Vorgehen und eine Untersuchung zur ganzheitlichen Implementierung von BA. Insbesondere kmU scheitern oft aufgrund geringer Ressourcen an der für die Implementierung von BA notwendigen Transformation. Bestehende Forschungsansätze, die insbesondere zu vergangenheitsbezogenen Business-Intelligence-Implementierungen existieren, sind aufgrund fehlender Untersuchung von multivariaten Wirkzusammenhängen, fehlendem kmU-Bezug und Kontext nicht hinreichend.
In der zu entwickelnden Masterarbeit wird ein Strukturgleichungsmodell entwickelt, um eine kmU-gerechte Einführung zu fundieren. Dafür werden zunächst kritische Erfolgsfaktoren recherchiert und durch Experten validiert und priorisiert. Im Anschluss wird ein Hypothesensystem entwickelt, welches in einem Strukturgleichungsmodell ersten Tests unterzogen wird, um Wirkzusammenhänge zwischen Determinanten und Faktoren des Erfolgs aufzuzeigen. Nach Sicherung einer ausreichend großen Stichprobe werden mithilfe von ersten Tests die Parameter mit Hilfe modelltheoretischer Mehrgleichungssysteme geschätzt. Dabei wird auf den varianzbasierten Partial-Least-Squares-Ansatz zurückgegriffen.
Strategischer Einsatz von Technologien zur Steigerung der organisationalen Leistungsfähigkeit
(2020)
Erstellung einer Informationssystem-Referenzarchitektur für intelligente Produkte im Maschinenbau
(2020)
Der Export von Bildungsdienstleistungen erfolgt - nicht zwangsläufig, jedoch häufig - durch mehrere Partner. Dies wird umso eher der Fall sein, je breiter und forschungsnäher das gewählte Themenfeld ist. In diesem Fall kann man von einem Dienstleistungsnetzwerk sprechen. Und, aus der Perspektive der Netzwerkforschung, auf die Strukturen und Prozesse der Erstellung der Dienstleistung, aber auch auf den Erfolg solcher Netzwerke blicken.
Wenn ein andauernder Wandel auf dem Weg zur Digitalisierung und eine Pandemie zusammenkommen,dann stehen Unternehmen vor großen Herausforderungen. Projekte werden verschoben,Ziele korrigiert, die Existenzsicherung steht wie in vielen Krisen im Vordergrund. Dabei zeigen Studien aus der Finanzkrise, dass Innovatoren diese Phase besser überstanden haben als vergleichbare Unternehmen. Bund und Länder sind derzeit besonders bemüht, die wirtschaftliche Leistungsfähigkeit vor Ort zu stärken und haben neben schon bestehenden Förderprogrammen viele Förderbedingungen verbessert sowie gänzlich neue Programme gestartet. Damit Sie sich schnell einen Überblick über die aktuellen Möglichkeiten verschaffen können, haben wir Ihnen die aus unserer Sicht derzeit interessantesten Programme zusammengestellt und zeigen in kurzen Portraits, wann sich welches Format am besten eignet.
Das Ziel dieser Arbeit ist es, Komponenten industrieller, datenbasierter Dienstleistungen zu beschreiben und darauf aufbauend Idealtypen dieser abzuleiten. Zudem werden Handlungsempfehlungen entwickelt, die besonders kleine und mittlere Unternehmen befähigen, datenbasierte Dienstleistungen auf Basis physischer Produkte zu entwickeln und diese auf internetbasierten Plattformen anzubieten.
In diesem Buch wird die Technologieauswahl zur Gestaltung eines cyber-physischen Systems (CPS) für die Auftragsverfolgung bei produzierenden Unternehmen erläutert. Dazu werden funktionale Anforderungen an das CPS aufgeführt, relevante Informations- und Kommunikationstechnologien gescoutet und den Anforderungen an das CPS gegenübergestellt. Mithilfe des anschließenden Gestaltungsleitfadens kann effizient ein System zur Umsetzung des „digitalen Schattens“ in der Produktion spezifiziert werden.
Gemeinsamer Abschlussbericht zum Forschungsprojekt mit dem Bewilligungszeitraum vom 01.04.2016 bis 31.03.2019 und den Förderkennzeichen 03ET7549 A bis I.
Ziel des Forschungsvorhabens eSafeNet war die Erforschung, Konzeption und Demonstration eines innovativen informationstechnischen Kommunikationsansatzes für das Internet der Energie. Grundlegend sollten die Potenziale einer dedizierten Kommunikationsnetzinfrastruktur mittels Mobilfunk als Primärtechnologie und unterstützenden kabelgebundenen Übertragungstechnologien, wie z. B. Powerline, untersucht werden, um den Anforderungen sicherheitskritischer Strukturen an Stabilität, Zuverlässigkeit und Sicherheit gerecht zu werden. Zur Sicherstellung der Wirtschaftlichkeit wurde eine Dienstleistungsplattform entworfen, die sicherheitsrelevante und zusätzliche Smart Services durch Serviceprovider bereitstellt.
During the last years, the fourth industrial revolution has reached the Mexican industries, bringing with it many disruptive technologies that optimize processes and improve the overall performance of the different companies. However, the current organizational mismatch that prevails between the businesses and the industrie 4.0 demands has generated a lot of turbulence within the Mexican automotive sector.
In these times of change and where the new normal is the VUCA (volatile, uncertain, complex, and ambiguous) world, organizations are constantly experiencing the permanent challenges of the digital era. Political instability, changing needs, strong competition, and the increased customers' control and power, are some of the factors that have urged the automotive supply chain to meet the industrie 4.0 requirements. Most of the companies have been allocating their resources in the development, acquisition, and implementation of new technologies in their production; nonetheless, they have neglected that one of the most critical challenges is the strengthening and adaptation of current leadership functions and competences. In addition to the technological and organizational modifications, the leadership development approach and the traits, skills, and behaviors which are targeted must be adjusted in order prepare future leaders for the previously mentioned challenges. Most of the Mexican automotive companies stand at the introductory stage of the industrie 4.0 transformation. The lack of digital knowledge and the resistance to change are have created a significant leadership gap at high hierarchical levels. Hence, it is vital that the top management is aware of the future leadership styles and how these must be adopted in their systems to achieve continuous organizational development.
The purpose of the master thesis is to develop a new leadership model that meets the requirements of the industrie 4.0 and which serves as a guide that supports organizations in the process of transforming into digital factories. The main topics of the paper will be: Leadership 4.0, which will propose the skills and behaviors that will allow current leaders to remain competitive in the short-run; Leadership development 4.0, will introduce the new ways of developing the up-and-coming leaders; Organization 4.0, will detail the changes that the company must implement to align the human capital with the technologies and the organizational elements (structure, strategy, culture, etc.).
Besonders im Hinblick auf die digitale Transformation in Unternehmen, werden auch von Führungskräften weitere Kompetenzen verlangt. Dies bezieht sich zum einen auf neuartige Unternehmens- und Organisationsmodelle in Unternehmen, als auch den Umgang mit flexiblen und agilen Arbeitszeitmodellen sowie räumlich ungebundenen Arbeitsplätzen.
Im Rahmen einer digitalen Arbeitswelt ist auch die Kommunikation zwischen den Mitarbeitern in einen neuen Fokus gerückt. In virtuellen Besprechungsräumen, per Mail oder Instant Messaging muss weitaus präziser kommuniziert werden, da nicht auf Mimik und Gestik zurückgegriffen werden kann. Diesen Herausforderungen müssen sich Führungskräfte in den letzten Jahren mit wachsendem Maße stellen. Vor allem um den dadurch wachsenden Anforderungen für die Mitarbeiterführung gerecht zu werden, stehen Führungskräften unzureichende Unterstützungs- und Qualifizierungs-programme zur Verfügung.
Um Führungskräfte zu befähigen, die Potenziale der Digitalisierung zu nutzen, werden geeignete Qualifizierungsangebote benötigt. In dieser Arbeit soll dementsprechend ein Weiterbildungskonzept entwickelt sowie eine Trainingseinheit ausgearbeitet werden.
Dazu werden zunächst die theoretischen Grundlagen der Lerndidaktik dargelegt, auf welchen das Weiterbildungskonzept fundiert. Des weiteren werden die klassischen Organisationsmodelle vor allem in Bezug auf die Mitarbeiterkommunikation und die grundlegenden Führungskompetenzen erarbeitet. Im Nachfolgenden soll auf die Herausforderungen und Chancen durch "New Work" und die Digitalisierung der Arbeitswelt eingegangen werden. In diesem Zusammenhang werden auch neuartige Modelle der Betriebsorganisation im Kontext New Work dargelegt. Im Vergleich von klassischen und neuen Modellen sollen die Unterschiede herausgearbeitet und die dadurch benötigten Kompetenzen dargelegt werden. Der Fokus dabei wird auf Kommunikationstechnologien sowie den dadurch verbundenen Umgang von Führungskräften und Mitarbeitern miteinander liegen.
Auf dieser Basis wird das Weiterbildungskonzept in seiner Gesamtheit erarbeitet werden. Im Anschluss wird eine Trainingseinheit zur Kommunikation aus dem Kurs ausgearbeitet und erprobt werden. Dabei wird der Fokus auch auf die Vorund Nachbereitung der Einheit gelegt. Zur Validierung der Trainingseinheit wird ein Feedbackbogen erarbeitet werden, der bei Probeläufen von den Teilnehmern ausgefüllt wird.
The application of Industrie 4.0 in factory planning of automotive manufacturing suppliers in Mexico
(2020)
The Industrie 4.0 continuously allocates new trends that evolve and integrate as part of the digitized German industry, particularly in the automotive sector. OEMs and their suppliers are in the process of adopting and implementing such technologies and trends in their production processes around the globe. Companies expect positive outcomes such as increased efficiency in their processes and a faster and higher return on investment, through the implementation of digital factories. In this context the Mexican automotive manufacturing suppliers' sector is expected to grow in the upcoming years, due to the ongoing ratification and implementation of the United States-Mexico-Canada Agreement, which in the automotive industry requires an increase on locally produced content from 62.5% to 75% by the year of 2023, and also establishes that 40% of auto-parts are required to be produced in an area, where an average labor wage is 16 USD/hour, thus triggering the potential beginning of a high automated Mexican automotive industry. The purpose of this master thesis is to investigate the main trends and technologies that characterize the Industrie 4.0, describing their application in leading German digital factories, with the purpose of defining which ones are eligible to be implemented in the Mexican automotive supplier's new processes from the start of the factory planning process. Factors as the cost of investment, time of deployment and efficiency will play a principal role in the definition of criteria for the technologies' description. Identifying and classifying the characteristics in a qualitative and quantitative manner, will allow the validation for the execution of such concepts and technologies in the Mexican industrial context. The economical, educational, cultural and political differences between Germany and Mexico, are factors to take into consideration as well.
The final objective is to provide a roadmap with settled priorities based on cost, characteristics and defined parameters of new technologies, to serve as a guide not only in the planning step of setting up new production processes on existing sites, or complete new manufacturing locations, but also to prioritize the allocation of resources, that the Mexican government and the C-suite of automotive supplier's industry could potentially execute for the research and development of new technology in the near future. Furthermore, the outcomes of this master thesis will be developed as an E-Learning unit, to allow other users to continue incorporating information as Industrie 4.0 evolve.
Seit einigen Jahren nimmt die Relevanz des Themas "Industrie 4.0" für Unternehmen zu. Damit ist die Vernetzung der industriellen Produktion mit moderner Informations- und Kommunikationstechnologien gemeint. Durch diese Digitalisierung ergeben sich große wirtschaftliche Potentiale, aber es kommt auch zu einer grundlegenden Veränderung der Arbeitswelt, bei der sich die Rolle des Menschen erheblich wandeln wird. Durch die neuen Handlungsbereiche und Tätigkeitsfelder entsteht ein erheblicher Qualifizierungsbedarf und die Notwendigkeit der Kompetenzentwicklung. Es werden hochflexible Mitarbeiter benötigt, die sich schnell an die agile Produktion anpassen können und eine hohe Problemlösungskompetenz besitzen. Mit Hilfe der lernförderlichen Arbeitsgestaltung sollen diese Qualifizierungsbedarfe gedeckt werden. Durch technologische Unterstützung können Lernen und Arbeiten gleichzeitig stattfinden. Die lernförderliche Arbeitsumgebung nutzt die Potentiale der Mitarbeiter, während gleichzeitig ihre Kompetenzentwicklung vorangetrieben wird. Dabei werden die Rahmenbedingungen einer guten Lernkultur geschaffen. Die Betrachtung der Lernkultur fokussiert sich vor allem auf organisationspsychologische und allgemeinpsychologische Theorien und Erkenntnisse. Es wird angestrebt, dass die Führungskräfte für die Qualifizierung ihrer Mitarbeiter selbst verantwortlich sind und diese im lernförderlichen Arbeitsprozess systematisch begleiten. Mit verschiedenen Trainingsmaßnahmen sollen die Führungskräfte auf diese Aufgabe vorbereitet werden. Als Teilbereich der Lernkultur spielt die Fehlerkultur eine wichtige Rolle in der Umsetzung einer lernförderlichen Arbeitsgestaltung. Die Art und Weise wie Gesellschaften, Kulturen und soziale Systeme mit Fehlern, Fehlerrisiken und Fehlerfolgen umgehen, wird als Fehlerkultur bezeichnet. Die Fehlerkultur einer Organisation basiert laut Schüttelkopf aus den drei Säulen Normen und Werte, Kompetenzen und Instrumentarien. Ziel der Arbeit ist es, eine E-Learning Einheit für die lernförderliche Arbeitsgestaltung zu entwickeln. Der Fokus liegt dabei auf der Betrachtung der Lernkultur und ihrem Teilgebiet der Fehlerkultur. Mit der E-Learning Einheit sollen Führungskräfte befähigt werden, in ihrem Arbeitsumfeld eine gute Lernkultur zu erkennen und zu fördern. Dazu werden zunächst in einer Literaturrecherche die inhaltlichen Grundlagen für die Lerneinheit erarbeitet. Anschließend erfolgt eine Einarbeitung in die Konzepte zur Wissensvermittlung durch E-Learning, aus denen geeignete Methoden für die zu erstellende Lerneinheit ausgewählt werden. Dann wird die Lerneinheit aus den erarbeiteten Inhalten mit Articulate Storyline erstellt.
Das ganzheitliche Modell des Digital Architecture Management (DAM) soll Unternehmen in die Lage versetzen, ihre IT-Infrastruktur kontinuierlich aus verschiedenen Perspektiven zu betrachten. Richtig eingesetzt entsteht eine Informationsbasis zur Harmonisierung der IT-Systemlandschaft unter Berücksichtigung von neuen Strategien, Technologien und Prozessen.
The planning and implementation of migration projects in global production networks is a complex planning task that is confronted with a dynamic global environment with highly complex interdependencies. Today's migration approaches are either large projects or isolated local
investments. As such, they are not suitable for simultaneously addressing interdependencies and continuity. This paper illustrates a holistic and continuous methodology for rolling migration planning and implementation in global production networks. Seven steps enable the transformation from the current state of the production network into a target state regarding internal as well as external dynamics and interactions.
Unser Projekt ‚Sales-Service‘ sollte dazu dienen, ein Vorgehen zu entwickeln, um Servicetechniker in den aktiven Vertrieb von Services und Produkten integrieren zu können und damit Unternehmen Wege aufzuzeigen, das Vertriebspotenzial aus der regelmäßigen und intensiven Kundeninteraktion der Servicetechniker stärker und gewinnbringender als bis dato zu nutzen. Hierzu gestalteten wir eine Analyticsbasierte Vertriebsunterstützung für Servicetechniker (in Form von Algorithmen für Open-Source-Software), mithilfe derer Unternehmen künftig die notwendigen Vertriebsinformationen bereitgestellt werden können. Zudem entwickelten wir Aufbau- und Ablauforganisation (Blueprints & Referenzprozesse) sowie die entsprechenden Managementinstrumente(Balanced Scorecard- & Anreizsystem) für einen vertriebsorientierten Service.
The number of cyber-attacks on small and medium enterprises (SMEs) is constantly increasing. SMEs do not recognize the attacks until the damage has occurred. Only then, they fight with measures to increase IT-security and IT-safety. Many studies come to the point that this refers to a lack of budget, expertise and awareness of the need for IT-security. There are many compendia with recommendations for action, but they are too comprehensive and unspecific to the individual needs of SMEs. In this paper, we present the results of a research activity on the gaps that address the challenges faced by SMEs. In addition, we develop a concept for a serious gaming approach that includes an economic perspective on IT-security measures and shows how SMEs can derive their own IT-seurity target state
»Workplace Innovation« steht auf europäischer Ebene für organisations- bzw. betriebsbezogene Konzepte und Methoden partizipations und mitbestimmungsbasierter Arbeitsgestaltung, die zeigen, wie Effizienz, Produktivität, Anpassungsfl exibilität und Innovationsfähigkeit durch personenförderliche Arbeitsbedingungen, Organisationsformen Kompetenzentwicklungsansätze sowie unterstützende Technologien realisiert werden können. Dieses Interventionsverständnis vermeidet unterkomplexe Steuerungsvorstellungen und fokussiert – gerade auch in Zeiten forcierter Digitalisierung – auf die Wechselwirkungen zwischen Mensch, Technik und Organisation. Vor diesem Hintergrund werden die Entwicklung adäquater Führungskonzepte und der Aufbau dementsprechender Führungskompetenzen zentral. In diesem Sinne bilden Workplace Innovation – Social Innovation – Leadership Innovation einen engen Zusammenhang.
Hier setzt die vorliegende Publikation von Claudia Suhr an. Sie vertritt die Auffassung, dass Digitalisierung als Impulsgeber bzw. Entwicklungstreiber
für Gesellschaft und Unternehmen in Erscheinung tritt, deren konkrete Wirkungen jedoch extrem gestaltungsabhängig sind. Im Kontext von Unternehmen stellt, ihrer Auffassung zufolge, die Gestaltungsfähigkeit von Führungskräften einen zentralen Erfolgsfaktor dar. Zentrale Voraussetzung zur Bewältigung der digitalen Transformation ist für Führungskräfte selbst nicht primär eine Forcierung des Aufbaus spezieller IT-Kenntnisse, sondern die Entwicklung von Schlüsselkompetenzen, die als »Interaktionskompetenz« zusammengefasst werden können.
In praxisorientierter Perspektive setzt sich Claudia Suhr mit den unterschiedlichen Merkmalen von Kompetenzen und Qualifikationen auseinander, plausibilisiert die Vorzüge eines dynamisch-performativen, wertebasierten Kompetenzansatzes als zentralen Bezugspunkt ihrer weiteren Ausführungen.
In systematischer Form analysiert die Autorin, welche interaktionsbezogenen Einzelkompetenzen in der Digitalisierung relevant werden, und geht intensiv der Frage nach, unter welchen Voraussetzungen sich diese Kompetenzen bewerten bzw. fördern lassen. Interaktionskompetenz lässt sich demnach schlecht in traditionellen Lernformaten vermitteln, sondern bedarf enger Praxisanbindung und individueller Zuwendung. Anhand eines fiktiven Beispiels wird ausführlich
beschrieben, wie ein Kompetenzentwicklungsprozess im Blended-Learning-Format aussehen könnte.
Lohnt sich der Einsatz von Robotic-Process-Automation überhaupt? Und wie könnte ein Proof of Concept aussehen? Um diese Fragen leichter beantworten zu können, haben Forscher der Institute FIR und IPRI ein Tool entwickelt, das entsprechende Prozesse vergleichen kann. Der Beitrag schafft einen Überblick, wie geeignete Prozesse für den Einsatz von Robotic-Process-Automation identifiziert und adäquat bewertet werden können. Die Inhalte der Veröffentlichung stellen einen Auszug der Ergebnisse des AiF-Forschungsprojekts 'RPAsset' dar.
Projektvorstellung ReStroK
(2020)
Als Schlüsseltechnologie der digitalen Transformation legt 5G die Basis für die zunehmende industrielle Digitalisierung und Vernetzung. Profitierten in der Vergangenheit vor allem private Nutzer, rückt der
Mobilfunk mit der Verfügbarkeit von 5G nun auch für die Industrie in den Mittelpunkt. Hohe Datenraten, Echtzeitübertragung und erweiterte Frequenzkapazitäten eröffnen Wege zu neuen wertschöpfenden
Anwendungen und innovativen Geschäftsmodellen. Entsprechend groß ist das Interesse der produzierenden Unternehmen. Laut Bitkom sind allein in Deutschland 70 Prozent der Unternehmen überzeugt,dass 5G zu den wichtigsten Zukunftstechnologien gehört.
Die digitale Transformation stellt Unternehmen fortlaufend vor neue Herausforderungen, die richtig eingeschätzt und bewältigt werden müssen. Häufig fehlt ein strukturierter Gesamtansatz, mit dem Sie die digitale Transformation Ihres Unternehmens konzeptionieren und nachhaltig umsetzen können. Wir am FIR an der RWTH Aachen haben in den letzten Jahren zahlreiche Projekte zur Gestaltung der digitalen Transformation in Unternehmen durchgeführt und basierend auf diesen Erfahrungen ein Framework entworfen, um Ihnen genau dieses Wissen weiterzugeben und Ihnen zu helfen, bestehende Herausforderungen anzugehen. Unser Modell ‚Aachener Digital-Architecture-Management‘ (ADAM) dient der Gestaltung von Digitalarchitekturen.
Das Projekt ´DM4AR`, welches am 1. Juni gestartet ist, hat sich zum Ziel gesetzt, die automatische Generierung von Augmented Reality Inhalten aus verschiedenen Datenquellen zu ermöglichen. Hierbei wird eine AR-Plattform zur automatisierten Aufbereitung und Umwandlung von Daten geschaffen und den Mitarbeitern ermöglicht über diese Plattform auf vorhanden Informationen und generierten Inhalte zu zugreifen. So können notwendige Informationen während des Leistungsprozesses kontextbezogen abgerufen werden. Dabei müssen die Mitarbeiter mit geeigneten Ziel- und Anreizsystemen sowie Referenzprozessen in der Bereitstellung von implizitem Wissen unterstützt werden. Die informationstechnische Realisierung erfolgt in Kooperation mit der oculavis GmbH und der Software AG. Die Erhebung der Anforderungen und Validierung der Forschungsergebnisse erfolgt mit der TOP Mehrwert-Logistik GmbH & Co. KG, thyssenkrupp Industrial Solutions AG und der YNCORIS GmbH & Co. KG.. Das Projekt wird durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert und durch den Projektträger Karlsruhe (PTKA) betreut.
Im Förderprojekt 'Legitimise IT' steht Schatten-IT in produzierenden, kleinen und mittleren Unternehmen (KMU) im Mittelpunkt, also jene IT-Lösungen, die in Fachbereiche Eingang finden, entkoppelt von der offiziellen IT-Infrastruktur. Mit der Entstehung von Schatten-IT sind Risiken, aber auch Nutzenaspekte für das Unternehmen verbunden. Ziel dieses Forschungsvorhabens ist die Konzeption eines Ansatzes zur kontrollierten Nutzung von Schatten-IT für produzierende KMU. Durch die Entwicklung eines Leitfadens und eines Legitimierungsvorgehens im Projektverlauf sollen KMU künftig befähigt werden, Schatten-IT effektiv zu erkennen, zu bewerten und nutzenstiftend für sich einzusetzen; dies bei gleichzeitiger Minimierung der mit Schatten-IT verbundenen Risiken. Das IGF-Vorhaben 05339/19 N der Forschungsvereinigung FIR e. V. an der RWTH Aachen wird über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.
Für produzierende Unternehmen im Maschinen- und Anlagenbau eröffnen Subscription-Geschäftsmodelle (SGM) neue Potenziale, die sowohl auf Seiten des Anbieters, durch das Entwickeln langfristiger Kundenbeziehungen, als auch auf Seiten des Kunden, durch die bessere Erfüllung des individuellen Nutzens mithilfe der verfügbaren Nutzungsdaten, entstehen. Trotz einer guten Ausgangslage durch Investitionen in Industrie 4.0 sind KMU jedoch noch weit davon entfernt, diese Geschäftsmodelle erfolgreich umzu- setzen. Grund dafür ist unter anderem das Fehlen eines strukturierten Ansatzes, der die Unternehmen dabei unterstützt, die relevanten Handlungsfelder richtig auszugestalten. Ziel des Forschungsvorhabens ‚SubscriptionCanvas‘ ist es daher, bei der erfolgreichen Entwicklung von individuellen Subscription- Geschäftsmodellen zu unterstützen. Als Ergebnis soll dabei ein KMU-gerechtes Subscription-Canvas ein systematisches Vorgehen ermöglichen, welches anhand von Fallstudien, Umsetzungsleitfäden und Expertengesprächen validiert wird. Das IGF-Vorhaben 21201 N der Forschungsvereinigung FIR e. V. an der RWTH Aachen wird über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.
Digitale Plattformen verändern den Logistikmarkt nachhaltig und eröffnen zahlreiche neue Möglichkeiten, wie etwa eine effizientere Planung und Verwaltung oder die Vermeidung von Leerfahrten durch automatisierte Auftragsvergabe. Für viele Logistikdienstleister stellt sich dabei die Frage, ob sie einer bestehenden Plattform beitreten, was unter Umständen mit einer gewissen Aufgabe an Autonomie verbunden ist, oder ob sie selbst eine eigene Plattform gründen. Durch die Nutzung einer solchen Plattform entstehen für die Logistikdienstleister einerseits viele Chancen, aber andererseits auch einige Risiken, die bei der Entscheidungsfindung gegeneinander abgewogen werden müssen. Das Forschungsprojekt 'Fit4Platform' wird federführend vom FIR e. V. an der RWTH Aachen in Kooperation mit dem IPRI International Performance Research Institute durchgeführt und durch einen projektbegleitenden Ausschuss aus Logistikunternehmen validiert. Das Projekt 'Fit4Platform' (Förderkennzeichen: 20802N) wird vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) im Rahmen der Richtlinie über die Förderung der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) gefördert.
Trotz des enormen wirtschaftlichen Potenzials, das durch datenbasierte Geschäftsmodelle beziffert wird, fokussieren Unternehmen der Lebensmittelindustrie weiterhin traditionelle, produktzen- trierte Geschäftsmodelle. Die Digitalisierung wird lediglich als Möglichkeit zur internen Optimierung von Produktions- und Serviceprozessen gesehen. Große Mengen heute verfügbarer Daten entlang der gesamten Wertschöpfungskette bieten jedoch über die reine Effizienzsteigerung hinaus die Chance, eine mehrwertstiftende Datenökonomie in der Lebensmittelindustrie zu schaffen. Ziele des Forschungsprojekts ‚EVAREST‘ sind die Entwicklung und Verwertung von Datenprodukten im Ökosystem der Lebensmittelproduktion. Auf Basis einer herstellerübergreifenden, offenen Datenplattform so- wie begleitend entwickelter ökonomischer und rechtlicher Nutzungskonzepte werden die (rechts-) sichere Verwertung von Daten als Wirtschaftsgut und die Bereitstellung nutzerspezifischer Smart Services für verschiedene Anspruchsgruppen angestrebt. Das Verbundprojekt ‚EVAREST‘ wird durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) mit dem Kennzeichen 01MT19003A gefördert und vom Projektträger DLR betreut.
Die digitale Transformation stellt Unternehmen fortlaufend vor neue Herausforderungen, die richtig eingeschätzt und bewältigt werden müssen. Häufig fehlt ein strukturierter Gesamtansatz, mit dem Sie die digitale Transformation Ihres Unternehmens konzeptionieren und nachhaltig umsetzen können. Wir am FIR an der RWTH Aachen haben in den letzten Jahren zahlreiche Projekte zur Gestaltung der digitalen Transformation in Unternehmen durchgeführt und basierend auf diesen Erfahrungen ein Framework entworfen, um Ihnen genau dieses Wissen weiterzugeben und Ihnen zu helfen, bestehende Herausforderungen anzugehen. Unser Modell 'Aachener Digital-Architecture-Management' (ADAM) dient der Gestaltung von Digitalarchitekturen.
Projekt ‚Future Data Assets‘: Reporting der unternehmerischen Fähigkeit der Datenbewirtschaftung
(2020)
„Daten sind das neue Öl.“ Ein vielfach genutzter Ausdruck, der die Relevanz und den Wert von Daten im digi- talen Zeitalter unterstreicht. Allerdings existiert derzeit noch kein standardisiertes Verfahren, um den Wert von Daten explizit zu bemessen. Traditionelle marktpreis-, kosten- und nutzenbasierte Bewertungsmethoden kommen bei der Anwendung im Datenkontext schnell an ihre Grenzen. Das Forschungsprojekt ‚Future Data Assets‘ hat zum Ziel, neue Möglichkeiten der Datenbewertung zu erforschen. Im Fokus der Untersuchungen stehen insbesondere produzierende Unternehmen, die zunehmend Daten wertschöpfend einsetzen, jedoch vor zahlreichen Herausforderungen in der externen und internen Kommunikation ihres Datenkapitals stehen. Das diesem Bericht zugrundeliegende Vorhaben wurde mit Mitteln des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie unter dem Förderkennzeichen 01MD19010B gefördert. Die Verantwortung für den Inhalt dieser Veröffentlichung liegt beim Autor.
Die Möbelbranche erlebt derzeit einen Wandel im Werteverständnis der Kunden: Der Besitz von Möbeln allein stiftet für viele Kunden keinen Wert mehr, erst die Erfüllung individueller Bedürfnisse und gesellschaftlicher Aspekte wie nachhaltige Produkte stiftet hohen Kundennutzen. Eine Lösung zur Berücksichtigung individu- eller Bedürfnisse und höherer Nachhaltigkeit ist, den Kunden schon beim Design der Möbel als Partner auf Augenhöhe zu integrieren. Das Projekt ‚INEDIT‘ hat zum Ziel, durch den „Do-it-together“-Ansatz und mithilfe einer digitalen Plattform eine enge Kooperation zwischen Kunden und Möbelherstellern zu entwickeln. Mit transaktionalen Geschäftsmodellen, die auf dem einmaligen Verkauf des Möbelstücks aufbauen, kann dieser Ansatz jedoch nicht umgesetzt werden, sodass neue Geschäftsmodelle entwickelt werden müssen. Dazu wird im Folgenden ein Vorgehen zur Entwicklung kollaborativer und nachhaltiger Geschäftsmodelle vorgestellt. Das Projekt wird im Rahmen des „Horizon-2020-Arbeitsprogramms für Forschung & Innovation 2018 – 2020“ der Europäischen Union mit ca. 6 Millionen Euro gefördert.
Die Energiewende und die damit einhergehende Abkehr von fossilen Energieträgern führen zu einer ungleich höheren Volatilität im Stromnetz, die nicht nur die Stromversorger vor neue Herausforderungen in der Netzstabilisierung stellt, sondern auch die Abnehmerseite zum Handeln zwingt. Durch eine intelligente Steuerung des Strombedarfs können produzierende Unternehmen niedrige Preise optimal ausnutzen und Hochpreisphasen vermeiden. Zur Umsetzung bedarf es transparenzsteigernder Maßnahmen, sodass Verbräuche zentral analysiert und gesteuert werden können. Dazu gehört die Einführung von Energiemanagementsystemen. In dem Forschungsprojekt ‚EIS4IoP‘ wird die nutzenmaximierte und anwenderfreundliche Konfiguration notwendiger
Module von Energieinformationssysteme (EIS) im Kontext vernetzter Unternehmen untersucht. Das IGFVorhaben 20983 N der Forschungsvereinigung FIR e. V. an der RWTH Aachen wird über die Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen "Otto von Guericke" e. V. (AiF) im Rahmen des Programms zur Förderung der industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.
Industrielle Dienstleister und produzierende Unternehmen, die Dienstleistungen anbieten, stehen vor vielfältigen Herausforderungen, um langfristig erfolgreich zu sein. Zur Erreichung von unternehmen-sinternen Zielen wird eine Expansion in bisher unerschlossene Märkte in Betracht gezogen. Häufig fehlt aber, vor allem kleinen und mittleren Unternehmen (KMU), das notwendige Wissen, welche Strategie zur Expansion und Skalierung des Dienstleistungsangebots am geeignetsten ist. Ziel dieses Projekts ist es daher, unter Berücksichtigung der digitalen Gestaltungsfelder konkrete Handlungsempfehlungen zur Skalierung bereitzustellen. Dabei werden die Fähigkeiten und Ziele eines Unternehmens mit den Anforderungen und dem Nutzen von vorab ausgewählten Skalierungsstrategien abgeglichen. So sollen Unternehmen im Hinblick auf Ressourceneffizienz und Nutzenorientierung befähigt werden, die geeignetste Strategie auswählen zu können. Das Projekt 'SkaDL' (Förderkennzeichen: 20985 N) wird vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) im Rahmen der Richtlinie über die Förderung der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) gefördert.
Das Projekt ‚DiLinK‘ dient primär dem Ziel, eine ressourceneffiziente, nachhaltige Kreislaufschließung für Unternehmen in der Kunststoffwirtschaft zu realisieren. Durch innovative und an die Problematik angepasste digitale Systemlösungen soll mithilfe von Kooperationen in Forschung und Entwicklung eine Steigerung
der Nutzung von Sekundärkunststoffen ermöglicht werden. Bei den digitalen Systemlösungen handelt es sich insbesondere um die Entwicklung innovativer elektronischer Einrichtungen der Datenaufnahme
durch Sensoren im Bereich der Prozessmesstechnik und der anschließenden Datenverarbeitung und -weitergabe mittels entsprechender Softwarelösungen. Durch den Einsatz in Unternehmenskooperationen sollen diese Lösungen erprobt werden und anschließend Kunststoffverarbeitern, Endverbrauchern und
Recyclern ermöglichen, bislang nicht oder wenig eingesetzte Sekundärkunststoffe in größeren Mengen zu sammeln, aufzubereiten und in den Kreislauf zurückzuführen. Das im Juni 2019 gestartete Projekt wird durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung im Rahmen der Fördermaßnahme ‚ReziProK – Ressourceneffiziente Kreislaufwirtschaft – Innovative Produktkreisläufe‘ gefördert und läuft noch bis Mai 2022. Das diesem Bericht zugrundeliegende Vorhaben wurde mit Mitteln des Bundesministeriums für Bildung und Forschung unter dem Förderkennzeichen INNOPRO-098 ‚DiLinK‘ gefördert.
Das Physical Internet (PI) basiert auf einer physischen, digitalen und operativen Interkonnektivität, ohne die ein weltweit fragmentiertes und standardisiertes Gütertransportsystem nicht effizient arbeiten könnte. Zur Selbststeuerung von globalen Warenströmen sind valide Eingangsdaten notwendig . Darüber hinaus ist ein hohes Vertrauen in Steuerungsentscheidungen für eine weitreichende Akzeptanz aller Akteure und Kunden der Logistikbranche unabdingbar. Diese beiden Ziele können nur durch eine hohe Datenqualität erreicht werden. Neben der Erhöhung der Datenqualität durch Automatisierung oder Einsatz von erweiterter Sensorik bieten Methoden der Datenfusion und der Entscheidungsfusion große Potenziale. Dieser Beitrag beschreibt ein methodisches Vorgehen zur Analyse dieser Potenziale. Darüber hinaus wird anhand eines Transitcenters dieses Vorgehen beispielhaft durchgeführt.