DIGITALE TRANSFORMATION

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1 TRUMPF Werkzeugmaschinen GmbH + Co. KG DIGITALE TRANSFORMATION Erfahrungsbericht auf dem Weg zu Industrie 4.0 Dirk Thielker Business Development Köln,

2 Ergebnis wesentlicher Innovationstreiber TRUMPF Gruppe Umsatzentwicklung in Millionen 25,0 1 20,0 15,0 10,0 Neue Lösung: Kopiernibbeln 5,0 0,0 50/51 51/52 52/53 53/54 54/55 55/56 56/57 57/58 58/59 59/60 60/61 61/62 62/63 63/64 64/65 65/66 66/67 67/68 68/69 69/70 70/71 DIGITALE TRANSFORMATION, Dr. Stephan Fischer

3 50/51 51/52 52/53 53/54 54/55 55/56 56/57 57/58 58/59 59/60 60/61 61/62 62/63 63/64 64/65 65/66 66/67 67/68 68/69 69/70 70/71 71/72 72/73 73/74 74/75 75/76 76/77 77/78 78/79 79/80 80/81 81/82 82/83 83/84 84/85 Ergebnis wesentlicher Innovationstreiber TRUMPF Gruppe Umsatzentwicklung in Millionen 140,0 120, ,0 80,0 60,0 40,0 Neue Lösung: Kopiernibbeln Neue Technologie: Computersteuerung 20,0 0,0 DIGITALE TRANSFORMATION, Dr. Stephan Fischer

4 50/51 52/53 54/55 56/57 58/59 60/61 62/63 64/65 66/67 68/69 70/71 72/73 74/75 76/77 78/79 80/81 82/83 84/85 86/87 88/89 90/91 92/93 94/95 96/97 98/99 00/01 02/03 04/05 06/07 08/09 10/11 12/13 Ergebnis wesentlicher Innovationstreiber TRUMPF Gruppe Umsatzentwicklung in Millionen 3.000, , , , ,0 Neue Lösung: Kopiernibbeln Neue Technologie: Computersteuerung Neues Werkzeug: Laser 500,0 0,0 DIGITALE TRANSFORMATION, Dr. Stephan Fischer

5 Konkurrenzdruck bei 2D-Lasermaschinen Rasante Zunahme weiterer Wettbewerber im Markt Messe CIMT 2005: 8 Flachbett Lasermaschinen TRUMPF HANKWANG Bystronic PRIMA MITSUBISHI MAZAK LVD AMADA Messe Shanghai 2014: ~63 Flachbett Lasermaschinen TRUMPF Unity Prima MAZAK Bystronic PRIMA JFY Lead Laser Golden Laser AMADA Aegis One Laser Jiemai SPS GN Laser Swordsman LVD Yangli HE Laser HansLaser Worldcut Farley HANKWANG Tianhong YAWEI MITSUBISHI Penta-Chutian Optical Valley Nuotai Messer 5

6 Was sind die neuen Innovationstreiber? TRUMPF Gruppe Umsatzentwicklung in Millionen 3.000, , , ,0? 1.000,0 Neue Lösung: Kopiernibbeln Neue Technologie: Computersteuerung Neues Werkzeug: Laser 500,0 0,0 DIGITALE TRANSFORMATION, Dr. Stephan Fischer

7 Ebenen der Vernetzung Industrie 4.0 = Kollaborationsproduktivität Ebene 4: Geschäftsmodell / Geschäftsnetzwerk Cloud Hebel durch Partnernetzwerk Internet der Dienste Ebene 3: Optimierung des Produktionssystems Big Data Ende-zu-Ende-Prozesse im Produktionssystem Ebene 2: Kopplung Maschinen / Produktionssystem Innovative Geräte/Maschinen Internet der Dinge / Vernetzung Smart Data Ebene 1: Kopplung reale Welt / virtuelle Welt CPS Vernetzte Sensoren / Aktuatoren Technologien

8 Ebenen der Vernetzung Industrie 4.0 = Kollaborationsproduktivität Ebene 4: Geschäftsmodell / Geschäftsnetzwerk Cloud Hebel durch Partnernetzwerk Internet der Dienste Ebene 3: Optimierung des Produktionssystems Big Data Ende-zu-Ende-Prozesse im Produktionssystem Ebene 2: Kopplung Maschinen / Produktionssystem Innovative Geräte/Maschinen Internet der Dinge / Vernetzung Smart Data Ebene 1: Kopplung reale Welt / virtuelle Welt CPS Vernetzte Sensoren / Aktuatoren Technologien

9 Im realen Umfeld nimmt die Komplexität zu Hohe Varianz und viele Störungen führen zu hoher Komplexität Rot = Materialfluss Blau = Informationsfluss (bei immer identischen Abläufen nicht notwendig) 9

10 Die reine Bearbeitung ist nicht mehr der Kostentreiber Anbei ein fiktives Beispiel zu einem Kundenauftrag XY über 2x20 Stanzteile Anfrage entgegennehmen Kundendaten anlegen Zeichnungen ablegen Kundenanfrage Dauer 10min Anfrage verstehen Zeichnung lesen Dateneingabe Kalkulationstool Marktgerechtes Pricing Kalkulation Dauer 15min Zeichnung konvertieren Zeichnung überprüfen Schachteln Technologie Programmierung Dauer 15min Arbeitsplan erstellen Auftrag terminieren Fertigungsauftrag anlegen Begleitpapiere Arbeitsvorbereitung Dauer 10min Auftrag Maschine zuordnen Priorität situationsgerecht festlegen Überwachen Schichtleitung Dauer 2min Rüstplan lesen Werkzeuge suchen Kassette vorrüsten Werkzeuge in Maschine rüsten Material stellen Rüsten Dauer 10min Blech bewegen Stanzbearbeitung durchführen Teile austrennen Teile in Kisten sortieren Stanzen Dauer 5min Neuer Ladungsträger holen Teile entnehmen Kommissionieren Stapelbildung Transport Intralogistik Dauer 10min Kundenauftrag zusammenstellen Lieferpapiere erstellen Verpacken Fertigmeldung Versand Dauer 10min Auftragspapiere Rückmeldungen erfassen Abgleich mit Angebot Rechnung Rechnung Dauer 10min Summe dieses Beispiels sind 97min (5min davon tatsächlich Stanzen) 10

11 Smart Factory Management als Schlüsselfaktor Industrie 4.0 als Kerntechnologie zur Systembeherrschung in Echtzeit Aufträge Material Ressourcen SMART FACTORY Produzierte Güter Produktionsplanung Schichtplanung Fernüberwachung Intra-Logistik Leitstand Instandhaltung Condition Monitoring 11

12 Ebenen der Vernetzung Industrie 4.0 = Kollaborationsproduktivität Ebene 4: Geschäftsmodell / Geschäftsnetzwerk Cloud Hebel durch Partnernetzwerk Internet der Dienste Ebene 3: Optimierung des Produktionssystems Big Data Ende-zu-Ende-Prozesse im Produktionssystem Ebene 2: Kopplung Maschinen / Produktionssystem Innovative Geräte/Maschinen Internet der Dinge / Vernetzung Smart Data Ebene 1: Kopplung reale Welt / virtuelle Welt CPS Vernetzte Sensoren / Aktuatoren Technologien

13 DIGITALE TRANSFORMATION 13

14 Vertikale Daten- Integration Gesamtkontext von AXOOM Horizontale und vertikale Integration als Schlüssel SMART ENTERPRISE APPS SMART ENTERPRISE PROZESSMODULE Anfrage/ Angebot Planung/ Vorbereitung Produktion Versand / Rechnung Horizontale Prozess-Integration DATEN-INTEGRATIONS- PLATTFORM Cloud Datenplattform (Fabrikdaten + Auswertungs-SW) Fabrik (Maschinen + lokale Enterprise IT) Maschinen / Stationen 14

15 15

16 AXOOM IoT-Plattform Asset-Management als Kommandozentrale 16

17 AXOOM IoT-Plattform Beispiel Fa. Felss: Condition Monitoring zur Arbeit mit Daten 17

18 AXOOM IoT-Plattform Express Analyzer: Alle Typen von IoT-Daten schnell und komfortabel analysieren Alarme erzeugen Exception Management und Information für alle relevanten Zielgruppen Reports verteilen Reports mit immer aktuellen Daten im Unternehmen verteilen Individuelle Dashboards erzeugen Alle benötigten Informationen in einem Dashboard kombinieren Datenanalyse Daten strukturieren Daten visualisieren Charts erzeugen 18

19 Daten-Transport: Volle Transparenz des Equipments 19

20 Vertikale Daten- Integration Gesamtkontext von AXOOM Horizontale und vertikale Integration als Schlüssel SMART ENTERPRISE APPS SMART ENTERPRISE PROZESSMODULE Anfrage/ Angebot Planung/ Vorbereitung Produktion Versand / Rechnung Horizontale Prozess-Integration DATEN-INTEGRATIONS- PLATTFORM Cloud Datenplattform (Fabrikdaten + Auswertungs-SW) Fabrik (Maschinen + lokale Enterprise IT) Maschinen / Stationen 20

21 Smart Factory Informationsverfügbarkeit Wertstromorientierte transparente Planung, Steuerung und Optimierung der Produktion Darstellung zentraler KPI basierend auf BDE/MDE Übersicht Maschinenlayout und -zustand z.b. OEE, WIP Wertstrombasierte Planung und Visualisierung der Kapazitäten Computer Optimierte Feinplanung z.b. PPS, CAQ, WMS Maximale Effizienz entlang der Wertschöpfungskette 21

22 Smart Factory Informationsverfügbarkeit Wertstromorientierte transparente Planung, Steuerung und Optimierung der Produktion Darstellung zentraler KPI basierend auf BDE/MDE Übersicht Maschinenlayout und -zustand z.b. OEE, WIP Wertstrombasierte Planung und Visualisierung der Kapazitäten Computer Optimierte Feinplanung z.b. PPS, CAQ, WMS Maximale Effizienz entlang der Wertschöpfungskette 22

23 AXOOM: Ende-zu-Ende Prozessoptimierung für die Produktion Die Produktion der Zukunft gestalten AXOOM Plattform Services Auftragseingang Auftragsverwaltung Materialbeschaffung Produktion Logistik Reports & KPIs Auftragseingang und Kundenacquisition online Digital und effizient Schnelle, integrierte Materialbeschaffung Automatische Optimierung der Fabrik Kosteneffiziente Logistik Vollständige Transparenz im täglichen Geschäft Maximale Effizienz entlang der Wertschöpfungskette 23

24 Appstore zur Integration von Partner-Produkten und Services 24

25 Übersicht Umsetzungsbeispiele Industrie 4.0 bei TRUMPF Aktuell sind 6 Leuchttürme zur Umsetzung von I4.0 bei TRUMPF aktiv Gerlingen - Stanzwerkzeuge Ditzingen - Blechfertigung Hettingen - Fräsfertigung 2009 automatische Auftragsabwicklung In der Matrizenfertigung über direkte Kommunikation zwischen E-Shop und Maschine Der Kunde startet die Maschine 2015 Industrie 4.0 DataMatrix-Code auf Rohling Papierlose Fertigung Autom. Maschinenprogrammierung Tracking Werkstück als Informationsträger 2017 Mensch- Roboter- Kollaboration beim Prozessschritt der kundenspezifischen Laserbeschriftung Roboter als flexibler Produktionsassistent Auftragsabwicklung Werkstück als Informationsträger MRK Fertigungsmanagementsystem Feinplanung Logistik Digitale Vernetzung spanende Fertigung Österreich - Biegewerkzeuge Schweiz - Markierlaser USA - Showroom end-to-end < 10 AT bei design-to-order 2018/2019 TCHL als Leitanwender: 2016/2017 Smart Factory: Vertikale Vernetzung z.b. - MES Horizontale Vernetzung z.b. - Kunde steuert Produktion - Disposition - Logistik - Interne Logistik Data Analytics - Fertigungshilfsmittel Prozessstandardisierung als Voraussetzung Prozessbeherrschung Flexibilität Effizienz nws / ws Geschwindigkeit / DLZ Design-to-order Effizienz nws Customer request Quote / Order Work Programming logistics Disposition Fabrication In-house preparation TruTops Fab / Boost Shipping Order completion Mensch-Roboter-Kollaboration Auftragsabwicklung Feinplanung Horizontale und digitale Vernetzung 25

26 Digitalisierung verändert Wettbewerb Neue Opportunitäten und erhöhter Handlungsdruck NEUE WETTBEWERBER Extrem finanzstarke Technologie/ IT-Anbieter bilden neue IoT Partnerschaften Ökosysteme lösen herkömmliche Industriegrenzen auf LIEFERANTEN Vom "Lieferanten" zum "Partner" (Geschwindigkeit, Know-how und risk/ opportunity sharing) Kürzere Co-Innovationszyklen Vorwärtsintegration von Komponentenherstellern INDUSTRIE WETTBEWERB Orchestrator-Rolle im Ökosystem gewinnt an Bedeutung Differenzierung zunehmend durch SW Wettbewerb um digitale Talente KUNDEN Vom "Produkt" zur "Lösung" Steigende Anforderungen bzgl. Produktivität und Qualität Höhere Erwartung an Reaktionsgeschwindigkeit und Transparenz Regionale Konsolidierung Verlagerung von Komplexität und Fixkosten zum Anbieter SUBSTITUTE Neue Geschäftsmodelle 26

27 Schwerpunkte für Digitale Transformation Quelle einer signifikanten Veränderung für TRUMPF Interne Digitale Transformation Smart Factory Lösungen & Dienste für TRUMPF- Maschinen/Laser Smart Factory Lösungen & Dienste für neue Geschäftsfelder Disruptive Geschäftsmodelle Abnehmende Nähe zum Kerngeschäft Kundenzentrische Digitalisierung von Marktbearbeitungs- & Vertriebsprozessen Effizienzsteigerung und "predictive" Methoden in Service- /Aftersales- Prozesse Digitalisierung interner Wertschöpfungsprozesse (Entwicklung, Produktion, etc.) Vertikale Vernetzung TRUMPF Maschinen/ Laser (offenes System) Horizontale Vernetzung zur Fabrikautomatisierung (in Blechbearbeitung) Horizontale Vernetzung von Produktionsund dazugehörigen Geschäftsprozessen Neue horizontale und vertikale Lösungen im IoT Stack via AXOOM/ Partnerschaften Als Beobachtungsfeld 27

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