Zukunft der Produktion

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Kristin Bieber
vor 6 Jahren
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1 Eberhard Abele Günther Reinhart Zukunft der Produktion Herausforderungen, Forschungsfelder, Chancen HANSER

2 1 Management Summary 1 2 Herausforderungen an die Produktion der Zukunft Produktion ist mindestens so vielfältig wie die Produkte Produktion ist Deutschlands Kernkompetenz Produktion schafft Arbeitsplätze und Wohlstand Produktion muss sich an den Veränderungen des gesellschaftlichen Bedarfs und des Marktes orientieren Herausforderungen als Chance - die Entwicklungstrends für die Produktion der Zukunft Die Herausforderungen im Überblick Globalisierung Durchdringung mit neuen Technologien Dynamisierung der Produktlebenszyklen Ressourcenknappheit Wissensgesellschaft Gefahrder Instabilität Demografischer Wandel Klimawandel Mobilität Lebensqualität Produktion in Deutschland - quo vadis? Negativszenario 2020: Produktion kehrt Deutschland den Rücken Positivszenario 2020: Die Renaissance der Produktion Produktion in Deutschland am Scheideweg Produktionsforschung macht aus Herausforderungen Chancen 31 XII

3 3 Ein Leitbild für die Produktion der Zukunft Rückblick: Besinnung auf unsere Stärken Der Blick nach vorne Paradigmenwandel 37 4 Die Forschungsthemen zur Umsetzung des Leitbildes Neue Produkte für die Märkte der Zukunft Die wichtigsten Megatrends und ihre Herausforderungen Paradigmenwandel im Aktionsfeld Strukturierung des Aktionsfeldes Neue Produkte für die Märkte der Zukunft" Geschäftsmodelle Nutzenverkauf statt Produktverkauf Strategische Produktplanung und Innovation Integrierte Produkt- und Produktionssystementwicklung Produktentstehung als Wissensarbeit Werkzeuge der Produktentstehung Zusammenfassung Produktionstechnik und Ausrüstung Die wichtigsten Megatrends und ihre Herausforderungen Paradigmenwandel im Aktionsfeld Strukturierung des Aktionsfeldes Produktionstechnik und Ausrüstung" Urformtechnik Umformtechnik Trennende Fertigungstechnik Fügetechnik Montage-, Handhabungstechnik und Robotik Automation und industrielle IT ' Elektrische'Antriebstechnik Industrielle Material-und Komponentenrückgewinnung Ressourceneffiziente Verfahren und Maschinen Zusammenfassung Organisation und Produktionsmanagement Die wichtigsten Megatrends und-ifire Herausforderungen Paradigmenwandel im Aktionsfeld Strukturierung des Aktionsfeldes Organisation und Produktionsmanagement" Unternehmensführung Produktionsstrategie Dienstleistung Logistik IT und Digitale Fabrik Zusammenfassung 149 XIII

4 4.4 Mensch und Wissen Die wichtigsten Megatrends und ihre Herausforderungen Paradigmenwandel im Aktionsfeld Strukturierung des Aktionsfeldes Mensch und Wissen" Strategische Personalplanung/-entwicklung und-weiterbildung Erfahrungstransfer und alter(n)sgerechte Arbeit Wissensmanagement/-organisation: Ausschöpfung von Wissenspotenzialen Wissensintensiver Technologietransfer Zusammenfassung Prioritäre Forschungsbedarfe Energie-und Ressourceneffiziente Produktionstechnologien Von der Quellen-Senken-Wirtschaft zur Kreislaufwirtschaft Methoden zur integrierten Entwicklung nachhaltiger Produkte Das atmende und wandlungsfähige Produktionsnetzwerk Durchgängige Informationssysteme zur Planung und Steuerung der Produktion Ganzheitliche Simulation von Produkten und Produktionssystemen Kognition in der Produktion Methoden zur Erhöhung der Prozessstabilität Produkte und Produktionstechnologien für die Märkte von Morgen Nutzen- statt Produktverkauf 187 tu 5.11 Know-how-Schutz in dynamischen Märkten Durchgängiges, nachhaltiges Wissen für die Produktion Die demografieorientierte Fabrik Neue Produktionstechnologien für die Medizintechnik von Morgen Neue Produktionstechnologien & -Systeme für Energiesysteme Wertschöpfungsketten und Produktionstechnologien für Elektromobilität Der zukunftsorientierte Prototypen- und Formenbau Chemische und pharmazeutische Produktionstechnologie 207 XIV

5 5.19 Hochleistungsfertigungsverfahren für die Kunststoff- und Metallverarbeitung Wettbewerbsfähige EMS-Strukturen durch Anlagen- und Prozessinnovationen Die integrative Rolle der Produktion Produktionsforschung macht Neuentwicklungen anderer Technologien marktfähig Produktionsforschung nutzt Fortschritte anderer Technologien Interdisziplinarität stärkt die Wettbewerbsposition Schulterschluss zwischen Industrie und Wissenschaft Notwendigkeit der Kooperation von Forschungsinstituten und Industrieunternehmen, Möglichkeiten der Zusammenarbeit Beispiele für erfolgreiche Verbundprojekte ProOriginal - Ganzheitlicher Produktschutz durch Verbundforschung SimuSint - Entwicklung neuer Simulationsmethoden für Strahlschmelzverfahren Zusammenfassung Schlusswort 229 Glossar 231 Literatur 235 Verzeichnis der Autoren ' 243 xv

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