Ziel dieser Arbeit ist es, Unternehmen Handlungsempfehlungen für die Einführung von fahrerlosen Transportsystemen, kurz FTS, auszusprechen und die nächsten notwendigen Schritte für die Implementierung aufzuzeigen. Darüber hinaus wird eine Prozessstrategie für die Einführung von fahrerlosen Transportsystemen in der Intralogistik von KMU der kunststoffverarbeitenden Industrie entwickelt. Diese Prozessstrategie soll kleine und mittelständische Unternehmen dieser Branche in die Lage versetzen, fahrerlose Transportsysteme effizient und wirtschaftlich zu implementieren und hierdurch ihre Intralogistik in Bezug auf Industrie 4.0 auf die nächsthöhere Stufe zu heben.
Im theoretischen Teil der Arbeit werden relevante Reifegrad- und Vorgehensmodelle ermittelt und dargestellt, die für die Umsetzung von Industrie 4.0-Technologien notwendig sind. Darauf aufbauend werden problemzentrierte Interviews mit Experten aus Unternehmen der kunststoffverarbeitenden Industrie durchgeführt und auf Basis der gewonnenen Aussagen und Erkenntnisse der Befragten Handlungsempfehlungen entwickelt.
Industrie 4.0 besitzt größtes Potenzial, die Effizienz, Produktivität und Flexibilität in produzierenden Unternehmen zu steigern. Doch gerade kleinst-, kleine und mittelgroße Unternehmen hinken bei der Digitalisierung und Umsetzung von Industrie 4.0-Technologien hinterher. Dies gilt auch für KMU der kunststoffverarbeitenden Industrie und ihre Intralogistik. Da die Intralogistik keinen wertschöpferischen Beitrag im Unternehmen leistet, empfiehlt sich der Einsatz fahrerloser Transportsysteme, um als Unternehmen wirtschaftlicher und effizienter zu arbeiten, am globalen Markt wettbewerbsfähig zu bleiben und wirtschaftliche Vorteile generieren zu können.
Inhaltsverzeichnis
1 EINLEITUNG
1.1 Ausgangssituation & Problemstellung
1.2 Bekannte Herausforderungen
1.3 Forschungsfrage & Zielsetzung
1.3.1 Hauptforschungsfrage
1.3.2 Sub-Forschungsfragen
1.3.3 Ziele
1.3.4 Nicht-Ziele
1.4 Aufbau & Methodik
2 THEORETISCHE GRUNDLAGEN
2.1 Begriffsdefinitionen & Abgrenzung
2.2 Fahrerlose Transportsysteme
2.2.1 Aktuelle Epoche der FTS
2.2.2 FTS in der kunststoffverarbeitenden Industrie
2.2.3 FTS in der Intralogistik von KMU
2.2.4 Voraussetzungen für den Einsatz von FTS
2.3 Reifegradmodelle
2.3.1 Status quo in der kunststoffverarbeitenden Industrie
2.3.2 Industrie 4.0 Maturity Index
2.3.3 Reifegradmodell für Intralogistik Industrie 4.0 (RILI40)
2.4 Vorgehensmodelle
2.4.1 Leitfaden Industrie 4.0
2.4.2 Generisches Vorgehensmodell der TU Darmstadt
3 EMPIRIE
3.1 Begründung der Forschungsmethode
3.2 Das problemzentrierte Interview
3.3 Qualitative Inhaltsanalyse
3.4 Detaillierte Vorgehensweise dieser Arbeit
4 ERGEBNISSE
4.1 Beantwortung der Sub-Forschungsfragen
4.1.1 Sub-Forschungsfrage 1
4.1.2 Sub-Forschungsfrage 2
4.1.3 Sub-Forschungsfrage 3
4.1.4 Sub-Forschungsfrage 4
4.2 Beantwortung der Hauptforschungsfrage
4.3 Prozessstrategie & Handlungsempfehlungen
4.3.1 Bestimmung des Reifegrades
4.3.2 Vorbereitungsphase
4.3.3 Analysephase
4.3.4 Ideengenerierungsphase
4.3.5 Bewertungsphase
4.3.6 Umsetzungsphase
4.4 Beitrag der Arbeit und Learnings
4.5 Limitation
4.6 Ausblick
Zielsetzung & Themen
Das Hauptziel der Arbeit ist die Entwicklung einer Prozessstrategie für die Implementierung fahrerloser Transportsysteme (FTS) in der Intralogistik von KMU der kunststoffverarbeitenden Industrie, um diese Unternehmen wettbewerbsfähiger und effizienter im Kontext von Industrie 4.0 zu machen.
- Analyse relevanter Reifegrad- und Vorgehensmodelle für die Einführung von Industrie 4.0-Technologien
- Ermittlung spezifischer Anforderungen von KMU der Kunststoffbranche an FTS
- Entwicklung konkreter Handlungsempfehlungen für die Implementierung
- Darstellung eines strukturierten Prozessmodells zur Einführung
Auszug aus dem Buch
1.1 Ausgangssituation & Problemstellung
Die vierte industrielle Revolution, auch 4IR abgekürzt, besitzt großes Potenzial sowohl zur Steigerung der Effizienz und Produktivität, als auch zur Anhebung des Flexibilitätsgrades eines produzierenden Unternehmens (vgl. Wurst 2020, S. 34). Der zwischenbetrieblichen Logistik wird bereits in Form von Logistik 4.0 und den hiermit verbundenen Industrie 4.0 Technologien Aufmerksamkeit geschenkt. Das Hauptaugenmerk liegt hierbei allerdings klar auf den interunternehmerischen Aufgabenbereichen, also dem Transport, dem Umschlag und der Lagerung zwischen verschiedenen Partnern entlang der Wertschöpfungskette. Die Intralogistik, also die innerbetriebliche Logistik in einem Unternehmen, und die Implementierung von Industrie 4.0 Technologien, wird in der Logistik 4.0 nur spärlich behandelt. (vgl. Göpfert 2019, S. 370)
Es gilt jedoch als erwiesen, dass die Intralogistik ein ebenso großes Potenzial zur Steigerung der Produktivität und Optimierung der logistischen Prozesse birgt. Immerhin stellt eine gut funktionierende, flexible und effiziente Intralogistik den Material- und Informationsfluss innerhalb eines Betriebes sicher, und ermöglicht so eine optimal funktionierende, kundenorientierte und termintreue Lieferkette. (vgl. Freitag et al. 2015, S. 20)
Da interne Logistikprozesse in der Regel nicht zur Wertsteigerung eines Produkts beitragen, ist eine effiziente Gestaltung der Intralogistik essenziell, um am als Unternehmen langfristig am globalen Markt bestehen bleiben und entscheidende wirtschaftliche Vorteile generieren zu können. (vgl. Kumbhar et al. 2018, S. 254)
Dies trifft auch auf die Kunststoffbranche bzw. im Speziellen auf die kunststoffverarbeitende Industrie zu, da beispielsweise Spritzgießmaschinen auf Grund von niedrigen Taktraten und Mehrfach-Kavitäten einen besonders hohen Output liefern können. Eine entsprechend große Menge an Fertigteilen oder Halbteilen muss hierdurch fortlaufend von den Maschinen zu einem Lagerplatz verbracht werden. (vgl. Risse 2012, S. 64)
Zusammenfassung der Kapitel
1 EINLEITUNG: Dieses Kapitel führt in die Problemstellung und Ausgangslage ein, definiert die Forschungsfrage sowie die Ziele der Arbeit und erläutert den methodischen Aufbau.
2 THEORETISCHE GRUNDLAGEN: Hier werden grundlegende Begriffe definiert, Fahrerlose Transportsysteme (FTS) in ihren Epochen sowie im Kontext der kunststoffverarbeitenden Industrie beleuchtet und relevante Reifegrad- sowie Vorgehensmodelle vorgestellt.
3 EMPIRIE: Dieser Teil begründet die Wahl der qualitativen Forschungsmethode, beschreibt das problemzentrierte Interview und die Inhaltsanalyse nach Mayring sowie die spezifische Vorgehensweise der Datenerhebung.
4 ERGEBNISSE: Das letzte Kapitel führt die Ergebnisse aus Literatur und Interviews zusammen, beantwortet die Forschungsfragen, leitet eine Prozessstrategie mit Handlungsempfehlungen ab und schließt mit Limitationen sowie einem Ausblick.
Schlüsselwörter
Prozessstrategie, fahrerlose Transportsysteme, KMU, kunststoffverarbeitende Industrie, Reifegradmodelle, Vorgehensmodelle, Industrie 4.0, Intralogistik, Digitalisierung, problemzentriertes Interview, Handlungsempfehlungen, Automatisierung.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit befasst sich mit der Entwicklung einer Prozessstrategie für kleine und mittlere Unternehmen (KMU) der kunststoffverarbeitenden Industrie, um fahrerlose Transportsysteme (FTS) effizient in ihre Intralogistik zu implementieren.
Welches sind die zentralen Themenfelder?
Die zentralen Felder umfassen Industrie 4.0, Intralogistik, Fahrerlose Transportsysteme, Reifegradmodelle zur Digitalisierung sowie Vorgehensmodelle für die strategische Prozessentwicklung in KMU.
Was ist das primäre Ziel der Forschungsarbeit?
Das Hauptziel ist es, KMU der Kunststoffbranche fundierte Handlungsempfehlungen und einen strukturierten Prozesspfad zu bieten, damit sie ihre Intralogistik wirtschaftlich auf ein höheres Digitalisierungsniveau heben können.
Welche wissenschaftliche Methode wurde verwendet?
Die Arbeit stützt sich auf eine Literaturstudie und ein qualitatives Forschungsdesign, konkret problemzentrierte Interviews (PZI) nach Witzel, die mittels einer qualitativen Inhaltsanalyse nach Mayring ausgewertet wurden.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Im Hauptteil werden theoretische Grundlagen zu FTS und Reifegradmodellen gelegt, empirische Ergebnisse aus Experteninterviews präsentiert und daraus eine spezifische Prozessstrategie mit fünf Phasen entwickelt.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Wichtige Begriffe sind Prozessstrategie, Fahrerlose Transportsysteme (FTS), KMU, Kunststoffindustrie, Industrie 4.0-Reifegradmodelle und Intralogistik.
Welche Herausforderungen sehen KMU spezifisch bei der Einführung von FTS?
Die Unternehmen identifizieren insbesondere hohe Initialkosten, das Platzproblem in historisch gewachsenen Gebäuden und die Notwendigkeit einer hohen Wendigkeit der Fahrzeuge als größte Hürden.
Warum ist das "Reifegradmodell für Intralogistik Industrie 4.0 (RILI40)" für die Arbeit relevant?
Dieses Modell wurde speziell für die Intralogistik entwickelt und ermöglicht eine standortspezifische Bewertung, was für die gezielte Ableitung von Maßnahmen zur FTS-Einführung besonders wertvoll ist.
Welche Rolle spielt die "Prozessstrategie" in der Arbeit?
Sie fungiert als roter Faden und Leitfaden, der KMU in aufeinanderfolgenden Phasen – von der Reifegradanalyse bis zur Umsetzungsphase – durch das komplexe Vorhaben der Digitalisierung und FTS-Implementierung führt.
- Arbeit zitieren
- Florian Wokurek (Autor:in), 2021, Implementierung von fahrerlosen Transportsystemen. Prozessstrategie für die Intralogistik von Klein- und Mittelbetrieben der kunststoffverarbeitenden Industrie, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/1162810
