Baustelle der Zukunft Zukunftsstudie für ausgewählte Industriepartner

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Karsten Braun
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1 Baustelle der Zukunft Zukunftsstudie für ausgewählte Industriepartner FIR 03/2017

Herausforderungen in der Baubranche Technologie: Die Möglichkeiten digital vernetzter (teil-)autonomer Baumaschinenkonzepte prägen zukünftige Bauprozesse und steigern die Effizienz im Bauprozess.

Die Entwicklung innovativer Maschinenkonzepte bietet zusätzliches Kosteneinsparpotenzial.

2 Herausforderungen in der Baubranche Technologie: Die Möglichkeiten digital vernetzter (teil-)autonomer Baumaschinenkonzepte prägen zukünftige Bauprozesse und steigern die Effizienz im Bauprozess. Die digitale Bauplanung wird zum Standard und bietet enormes Potenzial zur Effizienzsteigerung in der gesamten Prozesskette. Die Entwicklung innovativer Maschinenkonzepte bietet zusätzliches Kosteneinsparpotenzial. Ökosystem: Der Bedarf an Zugang zu einer durchgängigen Datenbasis von der Planung über den Bau bis zur Nutzung zwingt Unternehmen, ihr Silodenken aufzugeben und ihre Rolle im Ökosystem Bau zu überdenken. Branchenfremde Anbieter bedrohen mit digitalen Services und neuen Geschäftsmodellen etablierte Unternehmen. 2 Für die Baustelle der Zukunft sind die Auswirkungen der digitalen Vernetzung auf die Rollen der Unternehmen, die Prozesse und die zukünftigen Maschinenkonzepte abzuschätzen. Neben technologischen Entwicklungen sind hierbei auch politische und wirtschaftliche Rahmenbedingungen einzubeziehen. Durch die digitale Vernetzung sind bestehende Wertschöpfungssysteme, Maschinen und Prozesse komplett neu zu denken. Hierin besteht gleichzeitig die Herausforderung für Entscheider: zu wissen, wo die Reise hingeht. Datenbasierte Dienstleistungen überführen die technischen Möglichkeiten der Industrie 4.0 in konkrete Geschäftsmodelle und ermöglichen es Unternehmen, bisher ungeahnten Nutzen für ihre Kunden zu erzeugen. Prof. Dr.-Ing. Georg Jacobs Leiter des Instituts für Maschinenelemente und Maschinengestaltung (IME) Prof. Dr.-Ing. Volker Stich Geschäftsführer des FIR e. V. an der RWTH Aachen

Entwickeln Sie mit uns die Baustelle der Zukunft! Wie läuft eine Zukunftsstudie ab? In einer Zukunftsstudie beteiligen sich Industrieunternehmen und Forschungsinstitute in einem Konsortium.

3 Entwickeln Sie mit uns die Baustelle der Zukunft! Wie läuft eine Zukunftsstudie ab? In einer Zukunftsstudie beteiligen sich Industrieunternehmen und Forschungsinstitute in einem Konsortium. Die Themenschwerpunkte werden von den Partnern gemeinsam im Konsortium festgelegt. Das Center for Mobile Machinery führt die Studie durch. Der aktuelle Bauprozess wird vor Ort analysiert und Anforderungen an die Baustelle der Zukunft werden abgeleitet. In einer Delphi-Studie bewerten Experten die Auswirkungen technologischer, politischer und wirtschaftlicher Entwicklungen. Aus den Ergebnissen der Delphi-Studie werden Szenarien entwickelt, auf deren Grundlage konkrete Handlungsempfehlungen für Unternehmen gegeben werden. Vor-Ort-Analyse und Anforderungsdefinition Delphi-Studie mit ausgewählten Experten Szenarien und Handlungsempfehlungen 3

4 Vorgehen und Zeitablauf der Zukunftsstudie Kick-off-Meeting Oktober 2017 Erstes Treffen der Konsortialpartner Gemeinsame Definition der Themenschwerpunkte Review-Meeting 2 Juni 2018 Präsentation der Ergebnisse der Delphi-Studie Definition der Szenarien Okt. Nov. Dez. Jan. Feb. März April Mai Juni Juli Aug. Sept Analysephase Szenarienentwicklung Review-Meeting 1 Februar 2018 Präsentation der Analyseergebnisse Festlegung der Thesen für die Delphi-Studie Abschlusskonferenz September 2018 Zusammenfassung der Ergebnisse Analysephase Delphi-Studie Szenarien und Handlungsempfehlungen

Ihre Vorteile Sie profitieren von den Kompetenzen im Bereich der mobilen Arbeitsmaschinen, der Betriebsorganisation und der Erfahrung des FIR/IME in der Durchführung von Studien.

Sie knüpfen wertvolle Kontakte zu anderen Unternehmen der Studie, die auch über die Studie hinaus Bestand haben können. Sie werden Mitglied im CMM und können die Forschung am CMM aktiv mitgestalten.

5 Ihre Vorteile Sie profitieren von den Kompetenzen im Bereich der mobilen Arbeitsmaschinen, der Betriebsorganisation und der Erfahrung des FIR/IME in der Durchführung von Studien. Sie erhalten konkrete Handlungsempfehlungen, basierend auf den Einschätzungen und Analysen von Experten, und können hierauf Ihre individuelle Strategie für Ihr Unternehmen ableiten. Sie knüpfen wertvolle Kontakte zu anderen Unternehmen der Studie, die auch über die Studie hinaus Bestand haben können. Sie werden Mitglied im CMM und können die Forschung am CMM aktiv mitgestalten. Aufwand 5 Der Beitrag pro Konsortialpartner beträgt Euro (zzgl. USt) bzw Euro (zzgl. USt) für CMM-Mitglieder. Darin sind alle Aufwendungen (exkl. Reisekosten) für die Durchführung und die Dokumentation des Projekts für zwei Personen Ihres Unternehmens bereits enthalten.

Mögliche zentrale Fragestellungen 6 Wie wird zukünftig die digitale Vernetzung auf der Baustelle aussehen? Welche Technologien sind in 5 bis 10 Jahren wirtschaftlich einsetzbar?

6 Mögliche zentrale Fragestellungen 6 Wie wird zukünftig die digitale Vernetzung auf der Baustelle aussehen? Welche Technologien sind in 5 bis 10 Jahren wirtschaftlich einsetzbar? Werden sich die Bau- und Produktionsprozesse grundsätzlich ändern? Wie sehen Baumaschinen zukünftig aus? Wird es neue Maschinenkonzepte geben? Wie sieht die Planung und Steuerung der verschiedenen Akteure auf der Baustelle der Zukunft aus? Wie können Planungs-, Logistik- und Ausführungsprozesse besser synchronisiert werden? Welcher Nutzen kann aus Daten und Informationen von der Baustelle gewonnen werden? Welche Qualifikationen sind zukünftig erforderlich? Welche Services und Geschäftsmodelle bieten ein Umsatz- und Gewinnpotenzial für etablierte Unternehmen? Welche regionalen Unterschiede werden Auswirkungen auf den Technologieeinsatz und die Organisation der Baustelle der Zukunft haben? Können Prozesse zukünftig zumindest teilweise automatisiert werden? Wie sieht die Infrastruktur zukünftiger Baustellen aus? Wie kann die Sicherheit auf Baustellen erhöht werden? Die zentralen Fragestellungen werden im Rahmen des Kick-off-Meetings gemeinsam mit dem Konsortium ausgearbeitet und an die Bedürfnisse und individuellen Fragestellungen der Unternehmen angepasst.

An der Studie beteiligte Forschungseinrichtungen Die RWTH Aachen Gründung: 1870 152 Studiengänge 260 Forschungsinstitute 5 355 Wissenschaftler 539

12 300 im Maschinenbau Erster Platz in den Kategorien Maschinenbau, Wirtschaftsingenieurwesen, Elektrotechnik, Informatik und Naturwissenschaften* *)

Schlüsseltechnologien im Bereich der mobilen Arbeitsmaschinen FIR an der RWTH Aachen Gründung: 1953, 180 Mitarbeiter (2016) Schwerpunkt:

7 An der Studie beteiligte Forschungseinrichtungen Die RWTH Aachen Gründung: Studiengänge 260 Forschungsinstitute Wissenschaftler 539 Professoren Studierende, davon ca im Maschinenbau Erster Platz in den Kategorien Maschinenbau, Wirtschaftsingenieurwesen, Elektrotechnik, Informatik und Naturwissenschaften* *) Uni-Ranking 2013 der WirtschaftsWoche Center for Mobile Machinery Gründung: 2012 Zielsetzung: Vorwettbewerbliche Erforschung und Entwicklung von Schlüsseltechnologien im Bereich der mobilen Arbeitsmaschinen FIR an der RWTH Aachen Gründung: 1953, 180 Mitarbeiter (2016) Schwerpunkt: Betriebsorganisation für das Unternehmen der Zukunft IME der RWTH Aachen University Gründung: 1870, 91 Mitarbeiter (2016) Schwerpunkte: Maschinenelemente, Antriebstechnik, Tribologie, Strukturanalyse, Maschinendynamik, Maschinenakustik 7 RWTH-Hauptgebäude FIR im Campus-Cluster Smart Logistik Testcenter des IME, Aachen

Kontakt www.baustelle-der-zukunft.net Dr.-Ing.

de Marco Husmann, M.Sc. Leiter Competence-Center Services Telefon: +49 241 47705 222 E-Mail: Marco.Husmann@fir.

8 Kontakt Dr.-Ing. Philipp Jussen Bereichsleiter Dienstleistungsmanagement Telefon: Achim Feldermann, M.Sc. Bereichsleiter Off-Highway-Antriebstechnik Telefon: Marco Husmann, M.Sc. Leiter Competence-Center Services Telefon: FIR an der RWTH Aachen. Bildnachweise: Fotos Titelseite und Seiten 3, 5, 6 und 7: Fotolia; Fotos Seite 7 unten: RWTH Aachen (Hauptgebäude), JRF (Campus-Gebäude); RWTH Aachen (IME); Zeichnungen: FIR; Portraits: Die dargestellten Personen.

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