Digitale Transformation und
Industrie 4.0
verändert das Projektmanagement
Dr.-Ing. Thomas Sowa
VDI, Technik und Wissenschaft
08. Juli 2016
13.07.20161 /
13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI2 /
13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI3 /
155.000
Mitglieder
12.000
Ehrenamtliche
150
Mitarbeiter
13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI4 /
13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI5 /
13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI6 /
13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI7 /
13.07.20168 /
13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI9 /
13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI10 /
Publikationen zur Digitalen Transformation (Auszug)
•Digitale Chancen und Bedrohungen – Geschäftsmodelle für Industrie 4.0•VDI/ZVEI-Statusreport: Fortentwicklung des Referenzarchitekturmodells für die Industrie 4.0-Komponente•VDI/ZVEI-Statusreport: Referenzarchitekturmodell Industrie 4.0 – RAMI4.0•VDI-Statusreport: Industrie 4.0 – Technical Assets•VDI-Statusreport: Industrie 4.0 – Gegenstände, Entitäten, Komponenten•VDI-Statusreport: Industrie 4.0 – Durchgängiges Engineering•VDI-Statusreport: Industrie 4.0 – Wertschöpfungsketten•VDI-Agenda: BIM – VDI-Richtlinien zur Zielerreichung•VDI-Statusreport: CPS-basierte Automation•VDI-Thesenpapier: Einsatz von Informations- und Kommunikationstechnik in der Ingenieurarbeit der Zukunft•VDI-Thesenpapier: Technologie-Roadmap „Prozesssensoren 4.0“• Innovations- und Effizienzsprünge in der chemischen Industrie? – Wirkungen und Herausforderungen von Industrie 4.0 und Co.•VDI-Statusreport: Additive Fertigungsverfahren•VDI-Thesenpapier: Rechtliche Aspekte der additiven Fertigungsverfahren•VDI-Handlungsfelder: Additive Fertigungsverfahren „Management Summary“
PDF-Dateien zum kostenlosen Download: www.vdi.de/digital
Kostenloser Download
13.07.2016 Technik und Wissenschaft11 /
Word-Cloud zur Digitalen Transformation
13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI12 /
Digitale Transformation
„Die digitale Transformation ist eine der
zentralen Gestaltungsaufgaben der
nächsten Jahre.“
Sigmar Gabriel, Bundesminister für Wirtschaft und Energie
www.bmwi.de
www.plattform-i40.de/I40/Online-Bibliothek
13.07.201613 /
Struktur der Plattform Industrie 4.0 (April 2013 gegründet)
13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI14 /
Plattform Industrie 4.0
www.plattform-i40.de/I40/Online-Bibliothek
AG 1 Referenzarchitekturen, Standards und Normung
AG 2 Forschung & Innovation
AG 3 Sicherheit vernetzter Systeme
AG 4 Rechtliche Rahmenbedingungen
AG 5 Arbeit, Aus- und Weiterbildung
13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI15 /
Online-Landkarte Industrie 4.0
www.plattform-i40.de/I40/Landkarte
Auf der Karte ist durch
Praxisbespiele dargestellt, wo
Industrie 4.0 schon heute in der
Praxis in Deutschland gelebt wird -
eine »Stecknadel« für jedes Beispiel
(über 200 Anwendungsbeispiele)
13.07.2016 Technik und Wissenschaft16 /
Online-Landkarte Industrie 4.0
Siemens
WIBU
SecurePLUGandWORK
13.07.201617 /
Digitale Transformation
Quelle:
Roland Berger
13.07.201618 /
Digitale Transformation im VDI
Industrie 4.0
Mobilität 4.0 und Smart Cities
Building Information Modeling
Future Farming 4.0
Additive Manufacturing
Arbeit der Zukunft
IT-Security
Big Data
Digitale Transformation
13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI19 /
Struktur der Themengebiete (interdisziplinär)
IT-S
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Big
Data
Arb
eit
der
Zu
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Man
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g
Industrie 4.0
Mobilität 4.0 Smart
Cities
Building Information
Modeling
Farming 4.0
Enabling
Technologie
Applications
Domains
Industrie 4.0
Industrie 4.0 steht für einen grundlegenden Wandel aller
Wirtschafts- und Lebensbereiche (vierte industrielle
Revolution). Das „Internet der Dinge und Dienste“
schafft eine Verbindung der realen und der virtuellen
Welt.
In der vernetzten Fabrik oder „Smart Factory“ wachsen
Informations-, Kommunikations- und Produktions-
technologien zusammen. Es ergeben sich völlig neue
Möglichkeiten. Neue Geschäftsmodelle und Chancen
entstehen und bestehende Geschäftsmodelle müssen
weiterentwickelt werden.
13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI20 /
Quelle: Lenkungskreis der Plattform Industrie 4.0
13.07.201621 /(IKT-Informations- und Kommunikationstechnologien)
Auswirkungen der DT am Beispiel Automobilindustrie
13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI22 /
Quelle:
Roland Berger
13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI23 /
Auswirkungen der DT am Beispiel Automobilindustrie
Quelle:
Roland Berger
Digitale Transformation in der Industrie
13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI24 /
Industrie 4.0
13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI25 /
Industrie 4.0 Was bedeutet das?
13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI26 /
Nutzen von Industrie 4.0 für Deutschland
13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI27 /
78 Mrd. Euro
bis 2025!
Grafik © Anna Salari, designed by freepik, Studie ©
BITKOM/Fraunhofer
Nutzen von Industrie 4.0
13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI28 /
• Mehr Qualität
• Größere Flexibilität
• Höhere Produktivität
• Standardisierung der Entwicklung
• Produkte kommen schneller auf den Markt
• Kontinuierliches Benchmarking und Verbesserungen
• Starke Unternehmen im globalen Wettbewerb
• Attraktive Jobs durch Verknüpfung von Maschinenbau,
Automation und IT
• Neue Services und Geschäftsmodelle
Voraussetzungen
13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI29 /
• Definition von Kommunikationsstrukturen
• Entwicklung einer gemeinsamen Sprache mit Zeichen, Alphabet, Vokabular, Satzbau, Grammatik, Semantik, Pragmatik und Kultur.
Hierarchie – Die Fabrik
13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI30 /
Grafik © Anna Salari, designed by freepik
Alte Welt – (Industrie 3.0)
• Struktur durch Hardware
• Funktionen sind an Hardware gebunden
• Kommunikation zwischen Hierarchieebenen
• Das Produkt steht außerhalb
Gerät/Modul
/Bauteil
Produkt
Steuerung
Baugruppen/
Einheiten
Bearbeitungs-
center
Leitrechner
Hierarchie – Die Fabrik
13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI31 /
Neue Welt – Industrie 4.0
• Flexible Anlagen und Maschinen
• Funktionen werden im Netzwerk verteilt.
• Alle Teilnehmer sind über Hierarchieebenen hinweg miteinander vernetzt
• Kommunikation findet zwischen allen Beteiligten statt
• Das Produkt (Nutzer) ist Teil des Netzes
Connected
World
Smart
Factory
Smart
Products
Grafik © Anna Salari, designed by freepik
Ebenen von Industrie 4.0 (RAMI 4.0)
13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI32 /
Das reale Ding in der physischen WeltAsset
Übergang von der physischen in die digitale WeltIntegration
Der Zugriff auf InformationenCommunication
Die notwendigen DatenInformation
Die Funktionen eines AssetsFunctional
Organisation und GeschäftsprozesseBusiness
Grafik © Plattform Industrie 4.0 und ZVEI, Piktogramme © Anna Salari, designed by freepik
Der Produktlebenszyklus
13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI33 /
Das Produkt: Von der ersten Idee bis zum Schrottplatz.
Type
Planung:
Entwicklung
Konstruktion
Computer-
simulation
Prototyp
…
Development
Bauplan:
Software Updates
Bedienungsanleitung
Wartungszyklen
…
Maintenance Usage
Instance
Fertigung:
Produkt
Daten
Seriennummer
…
Production
Facility
Management:
Gebrauch
Service
Wartung
Recycling
Verschrottung
…
Maintenance Usage
Grafik Produktlebenszyklus aus RAMI 4.0 © Plattform Industrie 4.0 und ZVEI, Ergänzungen: Dr. Peter Adolphs
Referenzarchitekturmodell Industrie 4.0 (RAMI 4.0)
13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI34 /
Ein Lösungsraum mit Koordinatensystem für Industrie 4.0
Architektur
Entwicklung, Produktion / Verkauf, Service
Produktlebenszyklus
Hierarchie
Re
al
Dig
ita
le W
elt
Geschäftsprozesse
Funktionen
Daten
Kommunikation
Digitalisierung
Physische Dinge
Grafik RAMI 4.0 © Plattform Industrie 4.0 und ZVEI, Grafik rechts: © Anna Salari, designed by freepik
DIN SPEC 91345:2016-04 - Referenzarchitekturmodell Industrie 4.0 (RAMI4.0)
13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI35 /
Wer dolmetscht? Die Verwaltungsschale …
• ist das Interface zwischen I4.0 Kommunikation und dem physischen Gegenstand.
• ist der Datenspeicher aller Informationen zum Asset.
• ist die standardisierte Kommunikationsschnittstelle im Netzwerk.
• kann auch passive Assets einbinden.
• macht ein Asset zur Industrie 4.0 - Komponente
Grafik © Anna Salari, designed by freepik, Modell Verwaltungsschale © ZVEI SG Modelle und Standards
13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI36 /
Beispiel: Selbstoptimierung
13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI37 /
Industrie 4.0 und Produktentwicklung
Quelle: IAS, Uni Stuttgart
13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI38 /
Qualitätssicherung im Feld
Quelle: 2016, IAS Universität Stuttgart
13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI39 /
Industrie 4.0 und Arbeiten 4.0
Quelle: Fraunhofer IAO, IAT Uni Stuttgart
13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI40 /
Abgrenzung von Projekten
Experiment blinder
Aktionismus
Arbeitsauftrag/
Linienaufgabe Projekt
klar unklar
unklar
klar
Ziel
Lösungsweg
Digitaler
Transformations-
prozess
13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI41 /
Quelle:
Projektmanagement ≠ Agile
13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI42 /
Die alten Werte verändern sich
Agiles Projektmanagement 4.0 ?Es gilt das "klassische" Projektmanagement vernetzter, flexibler und schlanker zu
machen.
13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI43 /
Danke für Ihre Aufmerksamkeit.
13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI44 /
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