Selbstorganisierte Kapazitätsflexibilität in Cyber-Physical-Systems

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1 Bild: Bernd Müller, Fraunhofer IAO Selbstorganisierte Kapazitätsflexibilität in Cyber-Physical-Systems Kurzvorstellung Verbundprojekt Vernetzte, selbstorganisierte und flexible Personaleinsatzplanung für eine effiziente Produktion Steffen Himstedt Geschäftsführer, Trebing + Himstedt Fraunhofer Folie 1

2 KapaflexCy Problemlage und Handlungsbedarf Langsame Kapazitätsanpassung mindert Erträge: Zuwenig Personal = Verzug Zuviel Personal = Verluste Ressourceneinsatz Nachfrage Anteil der Unternehmen, die die Maßnahme Maßnahmen nutzen oft nutzen Interne Maßnahmen Mehrarbeit 99% 55% Überstundenabbau 93% 57% Teilzeit 84% 11% Gleitzeit 75% 31% flexible Jahresarbeitszeit 50% 22% Weitere interne Maßnahmen Verleihung 94% 28% befristete Verträge 67% 6% Heim- und Telearbeit 20% 1% Externalisierung Aushilfen, Werkstudenten 66% 7% Freelancer, Subunternehmer 60% 9% Zeitarbeitnehmer 53% 11% Verleih an Unternehmen 12% 1% Schnelle Reaktionen sind teuer. Kurze Lieferzeiten und Volatilität verlangen Echtzeit-Kapazitätsflexibilität! Zunehmend auch für Produktionsunternehmen Schwankungsbreite über einen Tag Fraunhofer Folie 3

3 VOLATILE NACHFRAGE Schwankungszyklen werden immer kürzer Fraunhofer Folie 4

4 Anfang 2009 Keiner kaufte mehr Autos Wie reagierte die Produktion? Quelle: ntv.de Fraunhofer Folie 5

5 Die Anforderungen an die Produktion steigen Ausschläge werden größer und kurzzyklischer * +20 in 1 Jahr +25 in 1 Jahr +55 in 1 Jahr +75 in 2 Jahren -20 in 1 Jahr -55 in 0,5 Jahren -65 in 1 Jahr -25 in 1 Jahr ->? *Zahlen aus Diagramm abgelesen Fraunhofer Folie 6

6 Die Volatilität in der Produktionswelt steigt Internationalisierung der Beschaffungsmärkte Drastisch verkürzte Produktlebenszyklen Steigende Produktkomplexität Steigende Variantenanzahl und kundenindividuelle Produkte Auftragsrückgang oder zunahme? Wachstum oder Rezession? Insolvenz von Lieferanten Zulieferer Volatile Bedarfsmengen Unsichere Wiederbeschaffungszeiten Steigende Energie- und Transportpreise Produktion Zunehmende Intensität des Wettbewerbs Kunden Extrem kurze Lieferzeiten Kurzfristige Bestellungen Kleine Losgrößen Fraunhofer Folie 7

7 IAO Studie zur Produktionsarbeit der Zukunft 650 Teilnehmer + 22 Industrie-4.0-Experten Prof. Spath Prof. Bauernhansl Prof. ten Hompel Prof. Reinhart Prof. Broy Prof. Kagermann Prof. Wahlster Prof. Fundel Hr. Feld Hr. Dr. Ferber, Hr. Lachner Hr. Dorst Hr. Glatz Hr. Dr. Mittelbach Fr. Dr. Kurz Hr. Dr. Wittenstein Hr. Bauer Hr. Dr. Holfelder Hr. Prof. Post Hr. Sachse Hr. Dr. Rode Hr. Respondek Fraunhofer Folie 8

8 Wesentliche Ergebnisse Flexibilität bleibt weiter Schlüsselfaktor für Produktionsarbeit in Deutschland in Zukunft noch kurzfristiger als heute. Um die Schwankungen des Absatzmarktes in fünf Jahren abdecken zu können, müssen bestehende Möglichkeiten zum flexiblen Personaleinsatz in Ihrer Produktion erweitert werden. Ja 72,1% teils/teils 16,6% Nein 11,3% N=646 Fraunhofer Folie 9

9 Projektszenario Kunde Taktgeber für ein Echtzeit-ERP Kapazitäts-Center: Echtzeit-Daten und Apps zur hochflexiblen Kapazitätssteuerung Integration von Echtzeit-Daten Mitarbeiter- Community nutzen mobile IKT Fraunhofer Folie 11

10 KapaflexCy im praktischen Einsatz 2015 Magazin auffüllen übernehme ich. Schalt mich an! Samstag geht leider nicht. Magazin leer, bitte auffüllen! Kundenauftrag: 50 Getriebe bis Montag Kapazität bis Freitag ausgebucht! Ich kann diesen Samstag arbeiten. Muss in 2h am Warenausgang sein! Fraunhofer Folie 12

11 Mobile Applikation (MockUp) Fraunhofer Folie 13

12 Schichtleiter-Sicht (MockUp) Fraunhofer Folie 14

13 Projektstart am Selbstorganisierte Kapazitätsflexibilität in Cyber-Physical-Systems Fraunhofer Folie 15

14 KapaflexCy Verbundprojekt KapaflexCy: Selbstorganisierte Kapazitätsflexibilität in Cyber-Physical-Systems Dieses Forschungs- und Entwicklungsprojekt wird mit Mitteln des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) im Rahmenkonzept Forschung für die Produktion von morgen gefördert und vom Projektträger Karlsruhe (PTKA) betreut. Die Verantwortung für den Inhalt dieser Veröffentlichung liegt beim Autor Kontakt: Steffen Himstedt Trebing + Himstedt Wilhelm-Hennemann-Str Schwerin shimstedt@t-h.de Fraunhofer Folie 16