Chancen und Risikenfür KMU durch Industrie 4...Dr. Jochen Rode, SAP AG „Für eine...

Chancen und

Risiken für KMU

durch Industrie 4.0

Referent:

Dr. Arno Brandt

20.02.2016

Geschwindigkeit des digitalen Wandels

Stadt- und Regionalmarketing

City-Management

Stadtentwicklung

Einzelhandel

Wirtschaftsförderung

Immobilienentwicklung

Personalberatung

Tourismus

Quelle: Verdi 2

Die Digitalisierung wir nie wieder so langsam sein wie heute...

� Was ist Industrie 4.0?

� Anwendungsfelder

� Zentren der Industrie 4.0 in Deutschland

�

Gliederung


City-Management

Stadtentwicklung

Einzelhandel



Personalberatung

Tourismus

� Arbeit 4.0

� Chancen und Risiken für KMU

� Was tun?

3




�

Gliederung


City-Management

Stadtentwicklung

Einzelhandel



Personalberatung

Tourismus

� Arbeit 4.0


� Was tun?

4

Das Produktionsmodell Deutschland


City-Management

Stadtentwicklung

Einzelhandel



Personalberatung

Tourismus

5

Industrie 4.0: historische Entwicklung

4 Industrielle Revolution

auf Basis von

Cyber-Physical Systems


durch Einsatz von

Elektronik und IT zur

weiteren

Automatisierung

Erste Speicher-

Programmierbare Steuerung

(SPS), Modicon 084

1969


City-Management

Stadtentwicklung

Einzelhandel



Personalberatung

Tourismus

6

Automatisierung

der Produktion


durch Einführung

Arbeitsteiliger Massen-

produktion mithilfe

von elektrischer Energie


durch

Einführung mechanischer

Produktionsanlagen

mithilfe von Wasser- und

Dampf

Erster mechanischer Webstuhl

1784

Erstes Fließband,

Schlachthof von Cincinnati

1870

Zeit

Ko

mp

lex

itä

tsg

rad

Industrie 4.0: Smart Factory


City-Management

Stadtentwicklung

Einzelhandel



Personalberatung

Tourismus

7

Industrie 4.0


City-Management

Stadtentwicklung

Einzelhandel



Personalberatung

Tourismus

8

Schnell

Entrepreneurial Relational

KomplexEinfach Wissensverarbeitung n M

ark

t


City-Management

Stadtentwicklung

Einzelhandel



Personalberatung

Tourismus

Quelle Merck 9

HierarchischPatriarchalisch

KomplexEinfach Wissensverarbeitung

An

pa

ssu

ng

an

de

n M

a

Langsam

Trend

Unternehmens-leitebene

Betriebsleit-ebene

Prozess-leitebene

Von zentraler Steuerung zu dezentraler Selbstorganisation


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Einzelhandel



Personalberatung

Tourismus

Quelle: IGM 10

Steuerungs-ebene

Feld-ebene

Echtzeit-kritisch

Automatisierungspyramide CPS-basierte Automation

„Je höher die Produktionsvielfalt und je geringer die Losgröße, desto

gigantischer wird der Aufwand für eine zentrale Steuerung der

Produktion. Durch dezentrale Systeme können wir die Komplexität

reduzieren.“

Prof. Wahlster, DFKI, Kaiserslautern

„Vernetzung und Komplexitätsgrad werden zunehmen, die

Statements zur Dezentralisierung


City-Management

Stadtentwicklung

Einzelhandel



Personalberatung

Tourismus

„Vernetzung und Komplexitätsgrad werden zunehmen, die

Fertigungstiefe nimmt weiter ab.“

Dr. Jochen Rode, SAP AG

„Für eine Dezentralisierung spricht, dass die Vernetzungstechnologien

eine kostengünstige, temporäre und damit erfolgreiche Kooperation auch

zwischen kleinen Organisationseinheiten ermöglichen.“

Dr. Georg Ullmann, IPH, Hannover

11

„Es geht immer mehr in Richtung kleine Serie und

individualisierte Produktion. Zahnersatz und Implantate

sind heute so am billigsten herzustellen. Das gilt immer

öfter auch für komplexe Teile in der Luftfahrt. Im

Moment sind vor allem kleine, filigrane und kompakte

Teile mit diesen Druckern am wettbewerbsfähigsten

herzustellen. Aber alles ist im Fluss.“

KMU 4.0


City-Management

Stadtentwicklung

Einzelhandel



Personalberatung

Tourismus

herzustellen. Aber alles ist im Fluss.“

Günter Hofmann

Hofmann Innovation Group GmbH

Quelle: http://metallhandwerk.de/de/Newsletter2/12-2012/3d_drucker/3d_drucker.asp

12




�

Gliederung


City-Management

Stadtentwicklung

Einzelhandel



Personalberatung

Tourismus

� Arbeit 4.0


� Was tun?

13

3D-Druck in der Medizintechnik


City-Management

Stadtentwicklung

Einzelhandel



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Tourismus

14

Erstes gedrucktes Herz: mithilfe eines neuen Polymers

(Silikon) haben Wissenschaftler der Cornell University vor

ein paar Tagen das erste Herz gedruckt



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Stadtentwicklung

Einzelhandel



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Tourismus

15

Zahnersatz aus dem 3D-Drucker: Zähne aus Kunstharz

sollen in Zukunft durch spezielle Salze verbleibende Zähne

vor Karies schützen



City-Management

Stadtentwicklung

Einzelhandel



Personalberatung

Tourismus

16

Prothesen: maßgeschneiderte High-Tech-Prothesen, bspw.

für Knie- und Hüftgelenke werden bereits standardmäßig

eingesetzt

QASS GmbH (Wetter an der Ruhr)

Industrie 4.0 Anbieter & Entwickler

� Ziel: Qualitätskontrolle und Prozessoptimierung

� Schallanalyse

� Sensorik

1| Industrie 4.0 in KMU

Anwendungsbeispiele


City-Management

Stadtentwicklung

Einzelhandel



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Tourismus

Anwender

� Alle metallverarbeitenden Branchen

� Ausweitung auf weitere Branchen, z.B. Kunststoff, vorgesehen

Nutzen

� Ressourceneinsparung, Verschleiß-reduzierung, Qualitätsverbesserung

Lanfer Automation GmbH & Co.KG (Borken)


� Ziel: intelligente Auslastung der Systeme

� Integration der Gewerke, Kontrolle und Steuerung mittels EDV-Lösungen

� Smart Meter, Datenauswertung und Visualisierung, individuelle Programmierung


Anwendungsbeispiele


City-Management

Stadtentwicklung

Einzelhandel



Personalberatung

Tourismus

Visualisierung, individuelle Programmierung

Anwender

� Gebäudeautomation, Industrieautomation, Intralogistik sowie Energiemonitoring

Nutzen

� Erhöhte Energie- und Ressourceneffizienz, Verbesserung des Arbeits-/ Lebensumfelds

KOMET GROUP GmbH (Landkreis Ludwigsburg)


� Ziel: intelligente, selbstlernende bzw. selbsteinstellende Systeme für Werkzeugmaschinen

� Dokumentation und Optimierung der Prozessabläufe

� Sensoren, Softwareanalysen


Anwendungsbeispiele


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Einzelhandel



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Tourismus

Anwender

� Metallverarbeitung

� Prozess- und Maschinenüberwachung z.B. für Automobilindustrie, Aviation, Anlagenbau, Werkzeugbau

Nutzen

� Materialeinsparung, Verschleißreduzierung, effektive Wartungszyklen, autarke Steuerung

KUKA Roboter GmbH (Augsburg)


� Ziel: intelligente, selbstlernende bzw. selbsteinstellende Systeme für Werkzeugmaschinen

� Automatisierung durch Industrieroboter



Anwendungsbeispiele


City-Management

Stadtentwicklung

Einzelhandel



Personalberatung

Tourismus


Anwender

� Ursprünglich v.a. Automobilindustrie

� Metallerzeugung & -verabreitung, Anlagenbau, Kunststoff- & Lebensmittelindustrie, Elektronic

Nutzen

� Sicherheit, Effizienz, Hygiene, Effizienz




�

Gliederung


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Einzelhandel



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Tourismus

� Arbeit 4.0

� Herausforderungen und Chancen für KMU

� Was tun?

21

Beschäftigte in der Industrie 4.0

Anteil der IT- und naturwissenschaftlichen Dienstleistungsberufe an den Anbieterbranchen der

Industrie 4.0 in 2014

Boston Grid Matrix zur Industrie 4.0

Anteil Informatik & andere IKT-Berufe (Summe)

4,6

0,1

109,1

4,6


City-Management

Stadtentwicklung

Einzelhandel



Personalberatung

Tourismus

22

WZ 26

WZ 27

WZ 28

WZ 33

- Herstellung von Datenverarbeitungsgeräten, elektronischen und optischen

Erzeugnissen

- Herstellung von elektrischen Ausrüstungen

- Maschinenbau

- Reparatur und Installation von Maschinen und Ausrüstungen

Autobahn

Landkreise und kreisfreie Städte

Beschäftigte in

den Anbieterbranchen

der Industrie 4.0,

absolut

200

750

2.000




�

Gliederung


City-Management

Stadtentwicklung

Einzelhandel



Personalberatung

Tourismus

� Arbeit 4.0


� Was tun?

23

Arbeit 4.0: Arbeitsmittel der digitalen Wirtschaft


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Einzelhandel



Personalberatung

Tourismus

24

Wissensarten

Implizit und Explizit

Explizites Wissen ist

kodifiziertes Wissen,

das für Andere gut greifbar

ist.

Arbeitsanweisungen, Manuals,

Mathematische Algorithmen,

Zeichnungen etc.


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Personalberatung

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25

Implizites Wissen ist nicht kodifizierbares Wissen und existiert nur in den Köpfen

der Mitarbeiter und ist für

Andere schwer greifbar.

Erfahrungswissen,Routine, Intuition,Können etc.

Produktivitätseffekte der Industrie 4.0

1,0

2,0

3,0

2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014

Arbeitsproduktivität je Erwerbstätigenstunde(prozentuale Veränderung gegenüber dem Vorjahr)

Prognose des IAB:

Durch die Industrie 4.0 erhöht

sich die Arbeitsproduktivität in

der Landwirtschaft und dem

Verarbeitenden Gewerbe um 1,2

bzw. 2,1 Prozent.


City-Management

Stadtentwicklung

Einzelhandel



Personalberatung

Tourismus

Quelle: IAB 2015 und BITKOM Fraunhofer IAO 26

-3,0

-2,0

-1,0

0,0

1,0

Quelle: Sachverständigenrat zur Begutachtung der gesamtwirtschaftlichen Entwicklung /

Instituts für Arbeitsmarkt- und Berufsforschung der Bundesagentur für Arbeit (IAB)

Prognose von BITKOM und

Fraunhofer IAO:

Durch die Industrie 4.0 erhöht

sich die Produktivität in den

sechs analysierten Wirtschafts-

bereichen um 1,17 bis 2,21

Prozent.

Arbeit 4.0: Entwicklungstendenzen

�


City-Management

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Einzelhandel



Personalberatung

Tourismus

27

� Arbeit wird virtueller.

� Arbeit wird entgrenzter.

� Arbeit wird komplexer.

� Arbeit wird geistig anspruchsvoller.

� Arbeit wird interdisziplinärer.

� Arbeit wird kontrollierbarer.




�

Gliederung


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Einzelhandel



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Tourismus

� Arbeit 4.0


� Was tun?

28

Chancen und Risiken

Was sind die Chancen und was die Risiken des Internet der Dinge?

� Flexibilität

� Individualisierung

� Neue Geschäftsmodelle

� Produktivität

� Ressourceneffizienz

Chancen Risiken

� Unsicherheit

� Kontrollverlust

� Datensicherheit

� Informationsdefizite

� Kosten


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Einzelhandel



Personalberatung

Tourismus

29

� Ressourceneffizienz

� Kostenentlastung

� Wettbewerbsfähigkeit

� Kosten




�

Gliederung


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Einzelhandel



Personalberatung

Tourismus

� Arbeit 4.0


� Was tun?

30

Was können KMU tun?

� Industrie 4.0-Audit

� Nutzung von Unterstützungsangeboten: Kompetenzzentren Mittelstand 4.0, Lernfabriken, Netzwerke etc.

� Informationstechnische, systemanalytische und koordinative Kompetenzen der Mitarbeiter ausbauen. Lebenslanges Lernen

Industrie 4.0 und KMU


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Einzelhandel



Personalberatung

Tourismus

� Informationstechnische, systemanalytische und koordinative Kompetenzen der Mitarbeiter ausbauen. Lebenslanges Lernen fördern.

� Wandel der Arbeit im Dialog mit den Mitarbeitern gestalten (Gestaltung der Rationalisierungs-, Humanisierungs- und Entgrenzungspotenziale)

� FuE-Kooperationen mit anderen Unternehmen und Forschungseinrichtungen initiieren

� IT-Sicherheitsarchitektur des eigenen Betriebs kritisch prüfen und ggf. ausbauen

31

Vielen Dank

für Ihre Aufmerksamkeit


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