Schlüsselfaktoren für erfolgreiches Supply Chain Management - Digitalisierung, Resilienz, Kooperation, Nachhaltigkeit, Effizienz

Sebastian Trojahn und Vanessa Klementzki

Die heutige Wirtschaftswelt ist durch eine stetig zunehmende Komplexität in verschiedensten Dimensionen gekennzeichnet: der Zusammenarbeit, dem Wettbewerb, der Beschaffenheit der Produkte bis hin zu steigenden Kundenanforderungen. Lieferketten sind schon längst nicht mehr linear zu begreifen, sondern bilden Netzwerke über zahlreiche Supply Chain Teilnehmer. Globalisierung und Krisen strapazieren dabei die bestehenden Strukturen, stellen bisher gesetzte Prioritäten und Maßnahmen in Frage und verlangen nach neuen Lösungen für (zukünftige) Probleme. Wie müssen Supply Chains in diesem sich stetig ändernden Umfeld mit Krisen und ständiger Komplexitätszunahme beschaffen sein, um erfolgreich zu sein? Dieser Beitrag stellt Handlungsfelder für erfolgreiches Supply Chain Management heraus und leitet daraus Erfolgsfaktoren und Eigenschaften ab.

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Prozessmanagement

Prozessmodellierung – Praxisnah und methodisch fundiert

Jörg Becker und Florian Schmolke

Veränderungen im wirtschaftlichen Umfeld erzeugen immer wieder neue Herausforderungen für Unternehmen. So sind eine regelmäßige Prüfung der Positionierung gegenüber Wettbewerbern, eine Adaption aufkommender Innovationen und die Sicherung von Wettbewerbsvorteilen unabdingbar. Zur Berücksichtigung solcher Veränderungen ist ein vollumfängliches Wissen über die eigenen Prozesse und eine damit einhergehende hohe Transparenz der Ablauforganisation des Unternehmens notwendig. Der Prozess, dargestellt in einer auf Modellen basierenden Dokumentation, nimmt dabei als Abbildung der Tätigkeiten einen bedeutenden Stellenwert ein. Die Anwendung einer Modellierungssprache aus dem Bereich der semantischen Standardisierung verhilft den modellierten Prozessen zu einer hohen Transparenz und Nachvollziehbarkeit.

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Prozessmanagement

Gestaltung kreislauffähiger Geschäftsmodelle - Einblicke aus Wissenschaft und Praxis

Jonas Brinker, Jan Heinrich Beinke, Oliver Thomas, Ingo Westphal, Klaus-Dieter Thoben, und Barbara Gleede

Für Verbraucher, Unternehmen und politische Entscheidungsträger gewinnt das Thema Ressourceneffizienz zunehmend an Bedeutung. Dies hat unterschiedliche Gründe: Die unklare Versorgungssicherheit mit Rohstoffen führt zu höheren Materialpreisen. Neue Vorgaben für die Produktion, bspw. im Kontext der UN-Nachhaltigkeitsziele, sowie Erwartungsdruck seitens der Verbraucher erfordern die nachhaltigere Produktion von Gütern. Damit wird Nachhaltigkeit nicht nur zu einer notwendigen Voraussetzung für Unternehmen, sondern zu einem zentralen Wettbewerbsfaktor. Die damit verbundenen Konzepte und Ansätze wirken langfristig nur, wenn sie sich am Markt durchsetzen können, und werden erst damit zu „echten“ Innovationen [1]. Dafür bedarf es geeigneter Geschäftsmodelle, die für die Beteiligten vorteilhaft sind und sie zur Umsetzung und Nutzung motivieren.

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Prozessmanagement

Roboterbasierte Montageautomatisierung im Mittelstand - Hemmnisse, Treiber und Implikationen

Aaron Zinßer, Fabian Diefenbach und Arik Lämmle

Durch Megatrends wie Mass Customization verkürzen sich die Produktlebenszyklen immer weiter, während die Variantenvielfalt stark ansteigt. Dadurch entstehen neue Herausforderungen für die Produktion, insbesondere in der Montage. Zur Lösung dieser Problemstellungen kann die Automatisierung der Montage ein wichtiges Hilfsmittel sein. Dieser Beitrag gibt Einblick in eine Studie, in der Experten aus mittelständischen Unternehmen zur genannten Thematik befragt wurden. Er zeigt die bestehenden Hemmnisse sowie Treiber der Automatisierung auf und leitet Handlungsmaßnahmen für KMU ab, wie diese eine zukunftsfähige Produktion in Deutschland aufrechterhalten können.

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Ganzheitliche Nutzung der Digitalisierung für Arbeitsprozesse - Reifegradanalyse für Prozesse und deren Optimierung unter Verwendung eines Ordnungsrahmens für Produktivitätsstrategien

Sebastian Terstegen, Marc-André Weber, Frank Lennings und David Kese

Seit der Hannover Messe 2011 wächst in der Produktion die Bedeutung der Nutzung der Digitalisierung (auch als Industrie 4.0 bezeichnet) und die Präsenz des Themas in der allgemeinen Wahrnehmung steigt stetig. Täglich werden die Unternehmen daran erinnert, wie schnell und weitreichend der Wandel ist, wie viele Chancen er birgt und wie bedrohlich die Folgen eines verspäteten oder gar „verpassten“ Einstiegs wären. Insbesondere kleine und mittlere Unternehmen müssen beim „Wandel zur Industrie 4.0“ und bei der entsprechenden Implementierung und Anwendung digitaler Technologien unterstützt werden. Viele Unternehmen werden nicht sofort in der Lage sein, eine komplett neue Smart Factory zu erschaffen, aber dennoch gilt es, gezielte Investitionen zu tätigen, um sich Schritt für Schritt der Industrie 4.0 anzunähern. Dafür hilft es den Unternehmen, die Potenziale zur Verbesserung, die sie unter Berücksichtigung ihrer aktuellen Situation durch Nutzung der Digitalisierung für ihre Prozesse erreichen können, aufzuzeigen. Zugleich müssen Maßnahmen hergeleitet werden, um diese Potenziale zu realisieren.

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Innovationsprozess

Agilität im unternehmerischen Innovationsprozess fördern – ​Eine Kompetenzplattform für kleine und mittelständische Unternehmen

Justus von Geibler, Julius Piwowar, Patrik Fröhlich, Filiz Meidrodt und Dominik Lenz

Fortschreitende Digitalisierung und zunehmende Internationalisierung von Märkten bergen Herausforderungen für Unternehmen mit traditionell geprägten Arbeits- und Fertigungsstrukturen. Um den steigenden Anforderungen gerecht zu werden, sollten in diesen Unternehmen die digitale Arbeitsfähigkeit und Kompetenzen für Agilität ausgebaut werden. Dieser Beitrag beschreibt die Konzeption einer digitalen Plattform zur Steigerung derartiger Kompetenzen in kleinen und mittelständischen Unternehmen (KMU). Die digitale Kompetenzplattform soll insbesondere produzierenden KMU strukturschwacher Regionen helfen, ihre Agilität zu steigern und so zur Innovations- und Zukunftsfähigkeit des Unternehmens beitragen.

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Prozessmanagement

KI-gestützte Optimierung repetitiver Prozesse - Eine Kodierungstechnik für repetitive Prozesse in der evolutionären Optimierung

Christina Plump, Rolf Drechsler und Bernhard J. Berger

Optimierung ist eine wesentliche Fragestellung in vielen Kontexten. Sei es Ressourcen-, Zeit-, Personal- oder nicht zuletzt auch Kosteneffizienz, regelhaft müssen Prozesse, Einstellungen, Zusammensetzungen – die Liste ließe sich beliebig fortsetzen − optimiert werden. Um das Optimierungsproblem zu lösen, gibt es viele unterschiedliche Techniken. Eine besondere Klasse stellen die evolutionären Algorithmen dar, sie zählen zu den populationsbasierten, heuristischen Verfahren. Sie erlauben auch die Optimierung von Problemen mit vielen lokalen Optima oder stark durch Nebenbedingungen eingeschränkten Suchräumen. Gleichzeitig sind sie in der Lage, im Rahmen eines einzelnen Optimierungslaufs mehrere Lösungsmöglichkeiten vorzuschlagen. Ein besonderer Aspekt bei der Verwendung von evolutionären Algorithmen ist die Wahl der korrekten Kodierung oder die wohldefinierte Spezifikation einer Kodierung. Insbesondere bei der Optimierung eines Prozesses, der aus sich wiederholenden Grundprozessen besteht, die sich nur in ihren Parameterausprägungen unterscheiden, ist dies ein nicht-triviales Problem. Dieser Beitrag stellt eine solche, bereits erfolgreich getestete Kodierung vor, die sich insbesondere in Hinblick auf die KI-Unterstützung als dateneffizient herausgestellt hat.

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Digitales Dokumentenmanagement - Methodische Unterstützung zur Einführung von Dokumenten-
managementsystemen in produktionsnahen Unternehmensbereichen

Stefan Treber, Emanuel Moser, Jonas Schneider und Gisela Lanza

Im Kontext von Industrie 4.0 sowie steigenden Zertifizierungs- und Transparenzvorschriften stehen Unternehmen vor der Herausforderung, eine zunehmende Anzahl von Dokumenten digital und prozesssicher zu verwalten. Dokumentenmanagementsysteme (DMS) erleichtern das Erstellen, Auffinden und Archivieren digitaler Dokumente. Der Markt für DMS gestaltet sich jedoch für den Anwender unübersichtlich. Die Einführung eines Systems ist zudem mit konzeptionellen Herausforderungen verbunden. Aus diesen Gründen scheitert eine Vielzahl von Einführungsprojekten. Dieser Beitrag stellt eine Methode vor, welche die Einführung von DMS in produktionsnahen Unternehmensbereichen vorbereitet und die Auswahl geeigneter Softwareanbieter unterstützt. Die Methode wird anhand eines Industriebeispiels veranschaulicht.

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Lernförderliche Gestaltung von Assistenzsystemen - Ein Ansatz für die Instandhaltung am Beispiel der Prozessindustrie

Tina Haase, Wilhelm Termath, Alinde Keller und Dirk Berndt

Instandhaltungstätigkeiten erfordern von den Fachkräften ein hohes Maß an Analyse- und Problemlösefähigkeit, um eine erfolgreiche Fehlerdiagnose und Fehlerbehebung durchführen zu können. Die zunehmende Vernetzung und Digitalisierung der Arbeitssysteme erweitern auch den Umfang und die Komplexität der Informationen, die für eine Fehlerdiagnose herangezogen werden können. Assistenzsysteme bieten das Potenzial, Fachkräften durch die gezielte Bereitstellung didaktisch aufbereiteter Assistenzinformationen eine Entscheidungsgrundlage für die Diagnose und Behebung von Fehlern zu bieten und damit Lernprozesse zu fördern. Die Qualität der Diagnoseleistungen bei Fehlern ist nicht einfach auf die Menge an Wissen zurückzuführen, sondern vor allem auf die Verfügbarkeit von zielrelevantem Wissen und die Fähigkeit, relevantes von irrelevantem Wissen zu unterscheiden [1]. Diese Expertise der Fachkräfte beruht insbesondere auf der erfolgreichen Nutzung von Wissen in Problemlösesituationen [2]. Assistenzsysteme sollen daher die Fachkraft beim Lern- bzw. Reflexionsprozess unterstützen und die Möglichkeit bieten, das Erfahrungswissen aus vorangegangenen Maßnahmen für die aktuelle Problemlösung heranzuziehen. Die Akzeptanz dieser Systeme wird maßgeblich durch den Einführungsprozess im Unternehmen bestimmt. Deshalb werden im Projekt CPPSprocessAssist vier Anwendungspartner durch nutzerzentrierte Vorgehensweisen und eine lernförderliche Gestaltung dabei unterstützt, „ihr“ Assistenzsystem mitzugestalten. Der vorliegende Beitrag beschreibt diesen Ansatz, die Anwendung im Projekt und reflektiert die ersten Ergebnisse.

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Prozessmanagement

Normen und Standards sind Basis der Smart Maintenance - Aktuelle Standardisierungen zum Asset Management und zur digitalen Lebenslaufakte sind Enabler der Industrie 4.0

Lennart Brumby

Mit zunehmender Automatisierung und Verkettung von Produktionsanlagen steigen auch die Anforderungen an deren Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit. Die Instandhaltung eines Produktionsbetriebs gewinnt damit mehr und mehr an Bedeutung, gleichzeitig muss die Instandhaltung ihre eigene Strategie, Organisation und ihr Management diesem Wandel anpassen. Ein wesentliches Werkzeug in diesem Wandelungsprozess sind letztlich auch Normen und Standards, die unter anderem helfen, die Zusammenarbeit zwischen den verschiedenen Akteuren in der Instandhaltung zu regeln. Auch und gerade in der von Industrie 4.0 geprägten Produktion werden solche Standards und deren Anwendung unverzichtbar. Die unter dem Begriff Smart Maintenance formulierte Vision der Instandhaltung 4.0 wird neben technologischen Normen auch Standards für das Management einer Anlage benötigen.

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