Die Welt ist im stetigen Wandel. Möchte man sich als Unternehmen am Markt behaupten, so sind neben Durchhaltevermögen und Innovationskraft effiziente und effektive Wertschöpfungsketten existentiell. Während der Kunde oft nur das Produkt wahrnimmt, liegen die Herausforderungen von Unternehmen im Aufbau und der Aufrechterhaltung dieser Abläufe. In diesem Kontext hört man in Fachkreisen immer öfter die Begriffe „Industrie 4.0“, „vierte industrielle Revolution“ und „Smart Factories“. Sie sollen den Kundennutzen durch automatisierte Fertigung und Digitalisierung in den Dimensionen Zeit, Kosten und Qualität signifikant erhöhen. Doch neben der Vorstellung, dass die unmittelbar bevorstehende vierte industrielle Revolution tiefgreifende Veränderungen, sowohl im wirtschaftlichen als auch sozialen Umfeld mit sich bringen wird, ist zum jetzigen Zeitpunkt weder der Begriff konkret noch verständlich formuliert. Selbst Experten wagen nicht zu prognostizieren, in wie vielen Jahren die sich derzeit auftuenden Visionen und Erwartungen wirtschaftlich erfüllt werden können. Aus diesen Gründen ist es unabdingbar, sich bereits heute mit dieser Thematik zu beschäftigen. In Zeiten der globalen Vernetzung, damit auch Konkurrenz, ist sie relevanter denn je.
Ziel dieser Besonderen Lernleistung ist es, die Begrifflichkeiten um Smart Factories im Kontext von Industrie 4.0 zu manifestieren. Dazu werden die wesentlichen Elemente und Merkmale herausgearbeitet, welche durch Anwendungsbeispiele veranschaulicht werden. Der historische Hintergrund der Industrie 4.0 soll reflektiert werden und deren Grundlagen betrachtet. Diese werden aus verschiedenen Perspektiven betrachtet um auch konträre Ansichten darzustellen. Es wird fortwährend der Praxisbezug zu den gewonnenen Einsichten hergestellt und diese damit verständlich aufbereitet. Schließlich werden die Grundlagen der Smart Factory geschildert und deren Elemente, sowie die Möglichkeiten und Herausforderungen, welche sich bei der Realisierung ergeben, aufgezeigt. Zusammen mit der TRUMPF Sachsen GmbH wurde sich das Ziel gesetzt, mit dieser hochaktuellen und interessanten Thematik wissenschaftlich auseinanderzusetzen und sie leicht verständlich aufzubereiten. Diese unterstützt den Autor in Fragen der Prozessoptimierung sowie der Thematik der Industrie 4.0 im Allgemeinen. Zu diesem Zweck werden Interviews mit Experten ihres Fachgebiets geführt, deren Inhalt indirekt in die Arbeit einfließt.
Inhaltsverzeichnis
- Inhaltsverzeichnis
- Abbildungsverzeichnis
- Abkürzungsverzeichnis
- Einleitung
- Zielstellung und Methoden
- Industrie 4.0
- Historische Entwicklung
- Erste industrielle Revolution
- Zweite industrielle Revolution
- Dritte industrielle Revolution
- Industrie 4.0 - Die vierte industrielle Revolution
- Integration von Informationstechnik, Maschinenbau und Elektronik
- Kommunikation
- Internet der Dinge
- Forschung und Entwicklung
- Politische Agenda
- Historische Entwicklung
- Smart Factory
- Grundlagen
- Intelligente Vernetzung
- Individualisierte Produktion
- Automation
- Elemente
- Möglichkeiten
- Herausforderungen
- Grundlagen
- Simulation
- Vorüberlegungen
- Realisierung
- Der Transportroboter im Detail
- Programmierung
- Auswertung
- Ausblick und Fazit
- Wesentliche Arbeitsschritte
- Literatur- und Quellenverzeichnis
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Diese Besondere Lernleistung (BeLL) zielt darauf ab, das Konzept der Smart Factory im Kontext der Industrie 4.0 zu beleuchten. Der Autor untersucht die zentralen Elemente und Merkmale von Smart Factories, veranschaulicht diese mit praktischen Beispielen und beleuchtet den historischen Hintergrund von Industrie 4.0. Die Arbeit beleuchtet die Grundlagen der Industrie 4.0 aus verschiedenen Perspektiven und stellt sowohl positive als auch kritische Aspekte dar. Darüber hinaus werden die Elemente, Möglichkeiten und Herausforderungen der Smart Factory aufgezeigt.
- Entwicklung und Bedeutung von Industrie 4.0
- Grundlagen und Elemente der Smart Factory
- Möglichkeiten und Herausforderungen der Smart Factory
- Simulation eines Smart Factory-Modells
- Ethische und gesellschaftliche Implikationen von Industrie 4.0
Zusammenfassung der Kapitel
Die Einleitung führt in das Thema Smart Factories im Kontext von Industrie 4.0 ein und erläutert die Notwendigkeit, sich mit dieser Thematik auseinanderzusetzen. Das Kapitel „Zielstellung und Methoden“ definiert das Ziel der BeLL und beschreibt die angewandten Methoden, darunter die Zusammenarbeit mit der TRUMPF Sachsen GmbH und die Entwicklung eines Smart Factory-Modells.
Das Kapitel „Industrie 4.0“ beleuchtet die historische Entwicklung der industriellen Revolutionen und geht auf die vierte industrielle Revolution, Industrie 4.0, ein. Es analysiert die wichtigsten Aspekte, wie die Integration von Informationstechnik, Maschinenbau und Elektronik, Kommunikation, das Internet der Dinge und die politische Agenda.
Im Kapitel „Smart Factory“ werden die Grundlagen, Elemente, Möglichkeiten und Herausforderungen von Smart Factories im Detail erläutert. Die Bedeutung von Cyber-physischen Systemen (CPS), intelligente Produkte und Maschinen und die Rolle der Automatisierung werden behandelt.
Schließlich beschreibt das Kapitel „Simulation“ die Entwicklung und Umsetzung eines Smart Factory-Modells mit Fischertechnik. Die Vorüberlegungen, die Realisierung und die Auswertung des Modells werden dargestellt.
Schlüsselwörter
Industrie 4.0, Smart Factory, Cyber-physische Systeme (CPS), Internet der Dinge, Automatisierung, künstliche Intelligenz, Digitalisierung, Vernetzung, Individualisierung, Simulation, Fischertechnik, RoboPro, Modellbau, Mensch-Maschine-Kollaboration, Herausforderungen, Möglichkeiten.
- Quote paper
- Chris Lange (Author), 2017, Smart Factory im Kontext der Industrie 4.0. Leitfaden zur Orientierung in der Digitalen Welt, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/441067
