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Simulationskonzept zur Nutzenvalidierung cyber-physischer Systeme in komplexen Fabrikumgebungen
(2017)
Robotik II
(2018)
Robotik I
(2018)
Digitale Plattformen finden zunehmende Verbreitung in unterschiedlichen Industriezweigen. Immer mehr Unternehmen sind an der Erschließung verbundener Potenziale für ihr Geschäft interessiert. Im Maschinen- und Anlagenbau wird die Vernetzung von Maschinen zunehmend ein Wettbewerbsfaktor für Hersteller. Der Einsatz digitaler Plattformen im Maschinen- und Anlagenbau bietet Herstellern Möglichkeiten zur gezielten Erweiterung des Geschäftsmodells. Für die Bereitstellung digitaler Plattformen können Unternehmen auf unterschiedliche Strategien zurückgreifen. Hierbei sollten Unternehmen die für ihre Konstellation geeignete Variante systematisch identifizieren, um die angestrebten Ziele zu erreichen. Die geeignete Strategie ist von einer Vielzahl an Faktoren abhängig. Als Grundlage für die Identifikation der geeigneten Strategie bietet dieser Beitrag eine systematische Untersuchung der möglichen Bereitstellungsstrategien für Unternehmen. Neben der theoretischen Systematisierung werden gegenwärtig genutzte Strategien am Beispiel des Maschinen- und Anlagenbaus in Deutschland vorgestellt. Zudem werden spezifische Merkmale, welche die Nutzung einer Strategie beeinflussen, als Ansatzpunkt für einen Strategieformulierungsprozess identifiziert. Im Maschinen- und Anlagenbau ist die Bereitstellung einer eigenen Plattform, insbesondere bei Großunternehmen vorherrschend. Die Strategien von KMU unterschieden sich von Großunternehmen.
In der Theorie bieten dezentrale Steuerungsansätze im Produktionskontext einige Vorteile gegenüber monolithischen Zentralsystemen, die sämtliche Funktionen in einer oder wenigen Instanzen vereinen. Allerdings bedarf die praktischen Umsetzung der Anpassung des allgemeinen Konzepts der Dezentralität an die individuellen und spezifischen Anwendungsfälle insbesondere hinsichtlich ihres sinnvollen Umfangs. Ein Anwendungsfall ist die Montage von variantenreichen Produkten. Der vorliegende Beitrag zeigt, wie mittels der geeigneten Kombination von zentralen und dezentralen Ansätzen eine bessere Planbarkeit und Steigerung des Durchsatzes erreicht werden kann. Mit einer flexiblen Taktsteuerung der Arbeitsstationen und geeigneter Assistenz am Montagearbeitsplatz kann die bisherige werkstatt-orientierte Organisation zu einer serienähnlichen Fertigung transformiert werden. Dies geschieht unter Einsatz einer mehrschichtigen Infrastruktur, die den Industrie 4.0-Paradigmen der dezentralen Informationsverarbeitung durch autonome vernetzte Systeme folgt.