Industrie 4.0Forum Business Software & Management

Steyr 2014Herbert Jodlbauer

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Industrie 4.0Was ist das?

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Industrie 4.0 Internet der Dinge

Werkstücke, Werkzeuge, Maschinen, Transportmittel, … speichern, wissen, kommunizieren, identifizieren, lokalisieren, verhandeln, entscheiden, machen, ....

Virtualisierung Mensch erlebt, beobachtet, analysiert, bewertet, bearbeitet, …

(reales und virtuelles) System kontextbezogen, echtzeitfähig sowie ortsunabhängig.

Digitale Durchgängigkeit Smart Manufacturing

Autonome dezentrale Subsystme sind global vernetzt und interagierend.

Prozesse sind adaptiv, selbstlernend, -steuernd, - konfigurierend und –optimierend.

Neue Werkstoffe, Technologien und Verfahren

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Wichtige Subthemen vonIndustrie 4.0

Big Data Smart Planning Business Model

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Chancen und Gefahrenvon Big Data

Big Data Heute

Barcode, RFID, Maschinendaten, Produktscanner, … manuelle Ergänzungen/Eingriffe erforderlich Kennzahlen, Cockpits, BI, … Tracking & Tracing Verdoppelung der Business-Daten pro 1,2 Jahre Angst vor Überwachung

Morgen möglichst automatisiert, orstunabhängig, echtzeitfähig,

fehlerfrei, kontextbezogen, … Schwerpunkte auf Analyse, Bewertung und

Entscheidungsgrundlage Kein zentraler Datendschungel

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Gefahren: Big DataVor lauter Wald die Bäume nicht sehen

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Big Data

Erfolgskriterien für (Big) Data Datenbeschaffung für Datennutzung Neue Daten richtig Single Source on Truth Strategiekonforme Performancemessung Prozesse, Schnittstellen, Geschäftsmodelle, … datenbasiert

weiterentwickeln Schaffung geeigneter rechtlicher Rahmenbedingungen Schulung

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Chancen und Gefahrenvon Smart Planning

Smart Planung (Aufbrechen der vertikalen Integration) Heute

Zentrale hierarchische Planung (ERP, MES, SPS, CNC, …) Forecastbasierend Deterministisch Angst vor Volatilität

Morgen selbststeuernd, -konfigurierend, -lernend, … de-hierarchisierte, heterarchische, dezentrale, reduntante, vernetzte und

kooperierende Module antifragil (wachsend mit der Volatilität) Serviceorientierung, App-isierung und open source Schnittstellen in Echtzeit verbundene, interagierende, automome Subsystem flexibles Aktivieren/Deaktivieren von Subsystemen nicht kompliziert nicht entmündigend

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Gefahren: Smart PlanungWirklichkeit verkennen

μ1 μ2

t2 t1

90% Auslastung80% Auslastung

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Smart Planung

Erfolgskriterien für Smart Planung Aktuelle und kontextbezogene Visualisierung Simulation einsetzen Kommunikation anstatt Integration Foresight (Voraussicht) statt Forecast (Prognose) Gradwanderung zwischen komplex und kompliziert sowie effektiv

und effizient Eventgesteuerte und agenden-basierte Business-Rules Weniger Planen aber mehr Monitoring und mehr Steueurung Rekonfigurierbare und skalierbare Anlagen Anpassungsfähige, kommunizierende und interagierende

Maschinen, Werkzeuge und Werkstücke Dezentrale Verantwortung fördern Schulung

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Exkurs BIONIK

Ziele Industrie 4.0 insbesondere zukünftige Planung und Steuerung Robuste Produktionssysteme betreiben Anpassungsfähigkeit bis Selbstorganisation ermöglichen Dezentrales Wissen und Kompetenz nutzen

Beobachtbare Phänomene in der Natur Resilienz Adaptivität Selbsorganisation

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Exkurs BIONIK

„Transportsysteme“ „Eilsendung“ per Pferd (von Mensch „erdacht“)

„Futternachschub“ Ameisen

Übertrag Montagelinie Klassische getaktete Montagelinie

Montagelinie nach Ameisenvorbild

1,2,3 4 5,6,7 8,9

1, … x, … x, … … 9

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Chancen und Gefahren vonBusiness Modell Industrie 4.0

Business Modell Heute

Trennung bzw. sequenzielle Ausführung von Verkauf – Beschaffung – Produktion –Distribution

Vorfinanzierung üblich Annahme hoher Transaktionskosten und Kommunikationskosten Annahme hoher Produktionskosten Annahme über Produktverkauf wird Umsatz generiert Aufbrechen von Supplychains beginnt Angst vor Kontroll-Verlust

Morgen Verschmelzung der betriebswirtschaftlichen Grundfunktionen Rollenänderung und -verschmelzung Kundeninnovierte Produkte und Open-Innovation-Plattformen Reale und virtuelle Welten verschmelzen Daten verschicken und nicht Material transportieren Lokale bzw. kundennahe kundenindividuelle Fertigung Schwindende Eintritts-, Wechsel- und Transaktionskosten Bsp. Lexikon -> Wikipedia, Zahntechniker, CD - > iTunes, … keine kleinen Anpassungen sondern radikal neue Ansätze

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Gefahren:Business Modell Industrie 4.0

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Business Modell Industrie 4.0

Erfolgskriterien für Business Modell Industrie 4.0 Mut träge Supply/Value Chains durch sich ständig ändernde

Supply/Value Chains zu ersetzen (Wandlungsfähigkeit) Kontextbezogene Nutzung der weltweiten I.P. Adressen Kunde entwickelt sein Produkt Nutzung neuer Technologien (additive Fertigung) zur

Leistungserstellung direkt beim Kunden Kommunikation anstatt Integration Mut völlig Neues zu denken und zu tun Kulturänderung Schulung

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Exkurs BIONIK

Heute -> Zukunft (Industrie 4.0) Zentral -> Dezentral Integration -> Kommunikation Mächtige Softwarepakete - > Apps Zeitversetzt -> Echtzeit

Beobachtbare Phänomene in der Natur Schwarm Intelligenz

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Industrie 4.0Chancen

für Unternehmen Anlagenbauer, Maschinenhersteller, Automatisierer, Sensorhersteller, IT-

Dienstleister, Businesssoftwareanbieter und Beratungsfirmen werden mit dem Label Industrie 4.0 neue Produkte und Dienstleistungen auf dem Markt erfolgreich platzieren.

Unternehmen mit neuen Geschäftsmodellen „personalisierte Produkte“ (Bsp. 3-D Drucker) bzw. mit digitalen Produkten, die materielle Produkte verdrängen (Bsp. iTunes) werden die großen Gewinner von Industrie 4.0 sein

Unternehmen die klassisch Serienproduktion und Massenfertigung betreiben können Verbesserungen (Erhöhung der Produktivität, Reduktion der Kosten) durch Industrie 4.0 umsetzen

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Institut für Intelligente Produktion der FH OÖFH-Prof. Dr. Dipl.-Ing. Herbert JodlbauerWehrgrabengase 1-3A-4400 Steyrherbert.jodlbauer@fh-steyr.at

BuchempfehlungJodlbauer H., Produktionsoptimierung, Wertschaffende sowie kundenorientierte Planung und Steuerung, 2. Auflage, Springer, 2008

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