INDUSTRIE 4.0 UND DIE REVOLUTION DER ARBEITSWELT

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1 INDUSTRIE 4.0 UND DIE REVOLUTION DER ARBEITSWELT Die Produktion der Zukunft! Dipl.-Inf. Christoph Mertens, Fraunhofer IML Frankfurt am Main, Fraunhofer Seite 1

2 Projektrahmen Konsortium Eckdaten Laufzeit 3 Jahre AUTONOMIK 4.0 fördert 15 Verbundprojekte Projektsumme (inklusive QAPs * ) 4,9 Mio. Fördersumme (inklusive QAPs) 2,9 Mio. * Querschnittsarbeitspaket Fraunhofer Seite 2

3 Ausgangssituation Anforderungen Kundeninnovierte Produktion (hohe Variantenvielfalt, geringe Stückzahlen) Steigende Absatzvolumina gerade auch in der Produktion von Elektrofahrzeugen Fraunhofer Seite 3

4 Ausgangssituation Status Quo Zentrale Planung der Fahrzeugproduktion bis ins kleinste Detail (von der Jahres- bis zur Schichtplanung) Zwar hocheffiziente, aber starre Montagelinien (Flussprinzip/Taktzwang) Quelle: Klug, F (2010).: Logistikmanagement in der Automobilindustrie Fraunhofer Seite 4

5 Zielsetzung Konzept zur schlanken Produktionsplanung selbststeuernde Produktion für skalierbare und wirtschaftliche Kleinserienfertigung Individualisierung zu den ökonomischen Konditionen der Massenfertigung Fraunhofer Seite 5

6 Lösungsweg Material- und Informationsfluss Verknüpfung der realen und virtuellen Welt: unternehmensintern und im gesamten Wertschöpfungsnetzwerk Cyber-physische Systeme (CPS): Vernetzung von eingebetteten Systemen über drahtlose Kommunikationsnetze Internet der Dinge: automatische Identifikation von Gegenstände und Austausch von Informationen Mensch als Erfahrungsträger und Entscheider in der Industrie 4.0: wandelbarster Faktor in der Produktion Fraunhofer Seite 6

7 Lösungsweg Produktionsprogrammplanung Schicht 1 (8 Std.) Planung in Perlenkette mit festen Vorgabezeiten Status Quo Industrie 4.0 Flexibler Zeitraum Planung in Volumentakte mit flexiblem Zeithorizont Linie 1 Linie 2 Linie 3 V 4 V 3 V 2 Volumentakt 1 Fraunhofer Seite 7

8 Industrie 4.0 am Beispiel des Forschungsprojektes SMART FACE Das Video und weiteres Informationsmaterial finden Sie auf Fraunhofer Seite 8

9 Ausblick Demonstrator II Maxidemonstrator am Fraunhofer IML (Beispielkomponenten) Fraunhofer Seite 9

10 Potentiale SMART FACE und Industrie 4.0 Höchste Flexibilität für Produktion und Logistik Selbstorganisation des Materialflusses Schnelle und effiziente Reaktionsfähigkeit auf unvorhergesehene Änderungen im Betriebsablauf (Maschinenausfälle u. Ä.) Wirtschaftlichkeit für die Produktion von Kleinserien mit hohem Individualisierungsanteil Schlankere Planung Verbesserte Lastverteilung (Entscheidungsalternativen) Rationalisierung durch intelligente, automatisierte Materialflusseinheiten Wandlungsfähige, intelligente Sensorik Lokale und globale Optimierungskonzepte Supply Chain (Zulieferer bis Produzent) Vereinheitlichte Sichtweise von Konzept und Technik Fraunhofer Seite 10

11 Auf dem Weg zur Industrie 4.0 Evolution statt Revolution Umsetzung Forschung Datenerfassung & verarbeitung Assistenzsysteme Dezentralisierung & Serviceorientierung Vernetzung & Integration Selbstorganisation & Autonomie Grundlage für Industrie 4.0 Systeme einführen und Nutzen Einfacher, mobiler, mehr Umdenken neue Geschäftsfelder erschließen Vertrauen schaffen Zusammenarbeit stärken Innovationen generieren Zukunftsthema für den Mittelstand Forschung und Entwicklung vorantreiben Machen Sie sich auf den Weg zur Industrie 4.0, einen Schritt nach dem anderen! Quelle: BMWi Erschließung der Potenziale der Anwendung von Industrie 4.0 im Mittelstand Fraunhofer Seite 11

12 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Fraunhofer Seite 12

13 Dipl.-Inf. Christoph Mertens ARBEITSSCHWERPUNKTE Organisations- und Supply-Chain-Planung und Optimierung IT-Management und Anforderungsdesign Forschung mit thematischer Ausrichtung Industrie 4.0 WERDEGANG Seit 2011 Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Fraunhofer-Institut für Materialfluss und Logistik IML AUSZUG AUS DER PROJEKTLISTE Entwicklung eines Produktionsplanungskonzeptes für eine Smart Factory nach Vorgaben der Industrie 4.0 im Rahmen des Forschungsprojektes SMART FACE Dipl.-Inf. Christoph Mertens Fraunhofer IML Joseph-von-Fraunhofer-Str Dortmund Tel.: Durchführung einer Potentialstudie zum Thema Industrie 4.0 für die BENTELER AG Entwicklung eines Konzepts für die simulations-gestützte Optimierung von Lieferabrufen in der Serienlogistik der Audi AG Entwicklung einer IT-Strategie für die Zumnorde GmbH & Co. KG Erstellung von Soll-Prozess-Konzepten und Auswahl passender ERP-Systeme für Raith GmbH HARK GmbH & Co. KG Fraunhofer Seite 13