INTRO 4.0 - Befähigungs- und Einführungsstrategien für Industrie 4.0

Ausgangssituation:

Eine effiziente und zielgerichtete Einführung von Informations- und Kommunikationstechniken (IKT) in die Fabriken produzierender Unternehmen verspricht große Produktivitätsgewinne. Bei der Realisierung dieser Vorteile stehen insbesondere mittelständische Unternehmen vor großen Herausforderungen. Unzureichende Ressourcen und mangelndes Know-how erschweren die Einführung neuer Technologien und produktivitätssteigernder Methoden in den Unternehmen. Insbesondere hohe Investitionen in Technologien stellen für mittelständische Unternehmen ein Hindernis dar. Darüber hinaus ist aufgrund unterschiedlicher Entwicklungsstände die Einführung von Lösungen in ein Unternehmen abhängig vom aktuellen „Reifegrad“ entscheidend, um finanzielle und damit wirtschaftliche Risiken zu minimieren. Erfolgskritische Faktoren für die Realisierung von Befähigungs- und Einführungsstrategien vor dem Hintergrund sich zukünftig erweiternder Verantwortungsbereiche sind vor allem die Befähigungen und Qualifizierungen der Mitarbeiter und Führungskräfte. Sie sind als Umsetzer und Anwender von Industrie 4.0 und darüber hinaus als Entscheider in der Produktion zu verstehen.

Zielsetzung:

Unternehmen, insbesondere der Mittelstand, müssen bei der Einführung von Industrie 4.0- Technologien unterstützt werden. Dadurch kann die langfristige Wettbewerbsfähigkeit am Produktionsstandort Deutschland gesichert werden. Aus diesem Grund werden im Projektvorhaben Befähigungs- und Einführungsstrategien für Industrie 4.0 entwickelt. Die Kernelemente, die in einem Handlungsleitfaden münden, lassen sich wie folgt zusammenfassen:

• Vorgehen zur Risiko- und Potentialabschätzung bei der Einführung von Industrie 4.0
• Entwicklung von spezifischen Methoden zur Produktivitätssteigerung in Zusammenhang mit neuester IKT
• Kompetenzentwicklungskonzepte für Mitarbeiter und Führungskräfte
• Quick-Check und Reifegradmodell zur Identifizierung von Industrie 4.0-Potenzialen

Vorgehensweise:

Das Forschungsprojekt gliedert sich in 5 Arbeitspakete:

Arbeitspaket 1: Aufnahme der Anforderungen und Rahmenbedingungen

Aufgabe von Arbeitspaket 1 ist die Aufnahme der Unternehmensanforderungen an die Umsetzung der Use Cases sowie die Aufnahme der vorherrschenden Rahmenbedingungen. Dabei sind Anforderungen aus dem Bereich der Daten, der IT-Architektur, der Kompetenzen und der Prozesse zu berücksichtigen.

Arbeitspaket 2: Entwicklung von Industrie 4.0-Methoden

In Arbeitspaket 2 werden die Use Cases bearbeitet. Dafür stellen die Anwenderunternehmen Demonstratorumgebungen zur Verfügung. In Zusammenarbeit mit den Befähigern werden spezifische Industrie 4.0-Methoden entwickelt, auf dem realen Hallenboden erprobt und implementiert. Damit werden die Forschungsergebnisse direkt auf dem Hallenboden umgesetzt und getestet. Die Use Cases lassen sich folgenden vier Bereichen zuordnen:

• Entwicklung von Methoden für die Qualitätssicherung und das Störungsmanagement (UC1)
• Entwicklung von Methoden zur Visualisierung (UC2)
• Entwicklung von Methoden für das Simultaneous Engineering (UC3)
• Entwicklung von Methoden zur robusten Logistikplanung und -steuerung (UC4)

Die Ergebnisse der Use Cases sind erprobte Industrie 4.0-Methoden. Diese dienen als Schaufensterlösungen, sodass weiteren Unternehmen Zugang zu den Demonstratorumgebungen gewährleistet wird. Durch den Einsatz der Methoden werden Produktivitätssteigerungen erwartet.

Arbeitspaket 3: Methode zur Risiko- und Potentialabschätzung

Um eine zielgerichtete und auch nachhaltige Integration von Industrie 4.0 auf dem Hallenboden zu ermöglichen, werden in Arbeitspaket 3 Vorgehen entwickelt, um Risiken und Potentiale sowie die Wirtschaftlichkeit der Implementierung der entwickelten Industrie 4.0-Methoden für das Unternehmen abzuschätzen.

Arbeitspaket 4: Kompetenzentwicklungskonzept

Um dem Gestaltungsfeld Mensch und seiner besonderen Rolle bei der zielgerichteten und nachhaltigen Einführung von Industrie 4.0 Rechnung zu tragen, erfolgt in Arbeitspaket 4 die Ausarbeitung eines Kompetenzentwicklungskonzeptes für mit Industrie 4.0 konfrontierte Mitarbeiter und Führungskräfte.

Arbeitspaket 5: Reifegradbasierter Handlungsleitfaden mit generischer Toolbox

Um die Ergebnisse aus den vorangegangen Arbeitspakte zusammenzuführen wird in Arbeitspaket 5 ein reifegradbasierter Handlungsleitfaden erarbeitet. Dieser Handlungsleitfaden enthält die im Projekt erarbeiteten Befähigungs- und Einführungsstrategien und dient sowohl der Dokumentation als auch der Verbreitung der Ergebnisse und Erkenntnisse. Der Handlungsleitfaden wird neben einer erweiterbaren Toolbox mit Industrie 4.0-Methoden sowohl ein Vorgehen zur Risiko- und Potentialanalyse als auch ein Kompetenzentwicklungskonzept enthalten. Hierfür ist die Entwicklung eines Reifegradmodells vorgesehen. Es erfolgt die Überführung der Projektergebnisse und -erkenntnisse in einen reifegradbasierten Handlungsleitfaden.

Rahmendaten:

Förderung: BMBF

Projektträger: PTKA Karlsruhe

Laufzeit: 3 Jahre, 01.2016-12.2018

Ansprechpartner:

Marco Hübner, M.Sc. huebner@ifa.uni-hannover.de

Dipl.-Wirtsch.-Ing. Norman Malessa malessa@ifa.uni-hannover.de