Verfügbarkeit: Mit Innovationsmanagement zu Industrie 4.0

Mit Innovationsmanagement zu Industrie 4.0: Grundlagen, Strategien, Erfolgsfaktoren und Praxisbeispiele

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Bibliographische Detailangaben
Weitere beteiligte Personen:	Granig, Peter 1969- (HerausgeberIn), Hartlieb, Erich (HerausgeberIn), Heiden, Bernhard (HerausgeberIn)
Format:	Buch
Sprache:	Deutsch Englisch
Veröffentlicht:	Wiesbaden Springer Gabler [2018]
Schlagwörter:	Industrie 4.0 Innovationsmanagement Arbeitswelt Management Technologiemanagement Innovation KJMV6 Informationstechnologie Logistik Aufsatzsammlung
Links:	http://www.springer.com/ http://deposit.dnb.de/cgi-bin/dokserv?id=cd8148403b7d4c37a7f924abde42aa42&prov=M&dok_var=1&dok_ext=htm http://bvbr.bib-bvb.de:8991/F?func=service&doc_library=BVB01&local_base=BVB01&doc_number=030285857&sequence=000001&line_number=0001&func_code=DB_RECORDS&service_type=MEDIA
Umfang:	XVIII, 257 Seiten Illustrationen, Diagramme 24 cm x 16.8 cm, 0 g
ISBN:	9783658116668 3658116668

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adam_text	INHALTSVERZEICHNIS 1 AUFBAU VON INNOVATIONSKOOPERATIONEN IM KONTEXT VON INDUSTRIE 4.0 UND IOT..................................................................................... 1 ERICH HARTLIEB, THOMAS KANDOLF, RUDOLF KANZIAN UND MICHAEL ROTH 1.1 EINLEITUNG...................................................................................................... 1 1.2 DIE NEUE SMARTE PRODUKTGENERATION........................................................ 2 1.3 INDUSTRIE 4.0, INDIVIDUALISIERUNG UND KUNDENVERSTAENDNIS ........................ 3 1.4 AUFBAU VON INNOVATIONSKOOPERATIONEN..................................................... 5 1.4.1 INNOVATIONSKOOPERATIONEN ALS ALTERNATIVE ZUR EIGEN- ODER FREMDINNOVATION..................................................... 6 1.4.2 TECHNOLOGIE UND KOMPETENZANALYSE .......................................... 6 LITERATUR.................................................................................................................... 10 2 STRATEGISCHES TECHNOLOGIEMANAGEMENT FUER DIE INDUSTRIE 4 .0 ......................... 15 OLIVER OASSMANN, CHRISTOPH H. WECHT UND STEPHAN WINTERHALTER 2.1 WOZU EINE INNOVATIONSSTRATEGIE?................................................................ 15 2.2 SICH VERAENDERNDE RAHMENBEDINGUNGEN..................................................... 16 2.3 ELF SCHRITTE DER STRATEGIEENTWICKLUNG ....................................................... 18 LITERATUR.................................................................................................................... 25 3 RISIKOFREIER UMSTIEG IN INDUSTRIE 4.0 MIT DER PRODUKTIONS- UND LOGISTIKSIMULATIONSSOFTWARE W ITNESS ........................................................... 29 CARSTEN TEICHERT 3.1 MASCHINEN UEBERNEHMEN DAS KOMMANDO!................................................. 29 3.2 NEUE CHANCEN, NEUE GESCHAEFTSMODELLE..................................................... 30 3.3 INDUSTRIE 4.0 - WIR HINKEN HINTERHER ......................................................... 31 3.3.1 HISTORISCHE ENTWICKLUNG ................................. 31 3.3.2 EINSTELLUNG ZUR IT................................................................. 32 3.3.3 DYNAMIK DER GLOBALISIERUNG ....................................................... 32 3.4 METHODEN DER PROZESSOPTIMIERUNG ........................................................... 32 3.4.1 ANGEWANDTE MATHEMATIK .............................................................. 33 3.4.2 MANAGEMENTSTRATEGIEN.................................................................. 33 3.4.3 SPIELERISCHE METHODEN.................................................................. 33 3.4.4 MICROSOFT E X CE L............................................................................. 33 3.5 W IT N E SS.................................................................................................... 34 3.5.1 PROZESSOPTIMIERUNG...................................................................... 35 3.5.2 ANLAGEN- UND FABRIKPLANUNG ....................................................... 36 3.5.3 L O G ISTIK ......................................................................................... 36 3.5.4 STRATEGIEN....................................................................................... 36 3.5.5 PRODUKTIONSPLANUNG...................................................................... 38 3.6 WITNESS ZUR VALIDIERUNG VON INDUSTRIE 4.0 K ONZEPTEN ....................... 38 3.6.1 BEISPIEL PRODUKTION ...................................................................... 38 3.6.2 BEISPIEL L OG ISTIK .......................................................................... 40 3.6.3 BEISPIEL GESCHAEFTSPROZESS............................................................ 40 LITERATUR..................................................................................................................... 41 4 KUNSTSTOFF-SPRITZGUSS-WERKZEUGBAU BEI INMOLD TECHNOLOGIE ..................... 43 ERWIN WIMMER 4.1 EINLEITUNG...................................................................................................... 43 4.2 SCHRITTWEISE UMSETZUNG DES ADAPTIVEN VERBESSERUNGSPROZESSES FUER DEN KUNSTSTOFF-SPRITZGUSS-WERKZEUGBAU BEI INMOLD TECHNOLOGIE......... 44 4.2.1 ALLE PROZESSE (VORGANG, VERLAUF UND ARBEITSVERFAHREN) ........... 44 4.2.2 FACHPERSONAL................................................................................. 44 4.2.3 FLACHE HIERARCHIEN........................................................................ 45 4.2.4 MENSCHEN UND KOMMUNIKATION ................................................... 45 4.2.5 3-D-CAD DATEN ............................................................................ 46 4.2.6 ENGINEERING UND PARALLEL ENGINEERING ........................................ 46 4.2.7 FLEXIBLE PROZESSPLANUNG................................................................ 47 4.2.8 KONTINUIERLICHE PROZESSZEIT M INIMIERUNG .................................. 47 4.2.9 STRATEGISCHE ENTSCHEIDUNGEN ....................................................... 47 4.2.10 HIGH-TECH FRAES- UND METALLBEARBEITUNGSWERKZEUGE .................. 48 4.2.11 HOCHPRAEZISE METALLBEARBEITUNGSMASCHINEN ................................ 48 4.2.12 PRODUKTIONS-OEKONOMIEN.............................................................. 49 4.2.13 KUNDEN ZUFRIEDENSTELLUNG ........................................................... 49 4.2.14 KONTINUIERLICHE, ADAPTIVE VERBESSERUNGSPROZESSE ..................... 50 5 INTERNET OF THINGS (IO T )........................................................................................ 53 HARALD R. RAETZSCH 5.1 INTRODUCTION.................................................................................................. 53 5.2 HYPE.............................................................................................................. 55 5.3 R EALITY .......................................................................................................... 56 5.3.1 IOT PRINCIPLES................................................................................. 57 5.3.2 PERSPECTIVES AND BENEFITS.............................................................. 58 5.3.3 M ANUFACTURERS............................................................................... 59 5.3.4 O PERATORS....................................................................................... 60 5.3.5 CONSUMERS..................................................................................... 61 5.4 LESSONS LEARNED AND LOOKING FORWARD..................................................... 62 5.4.1 STANDARDS....................................................................................... 63 5.4.2 S ECURITY......................................................................................... 64 5.4.3 DEALING WITH KNOWLEDGE AND C ODE ............................................ 65 5.4.4 INTEGRATION OF HUM ANS.................................................................. 67 5.5 WHAT IS NEXT?............................................................................................... 68 REFERENCES................................................................................................................ 69 6 DIGITALE DISRUPTION VERSTEHEN, ENTWICKELN UND UM SETZEN.............................. 71 KURT MATZIER, STEPHAN FRIEDRICH VON DEN EICHEN UND MARKUS ANSCHOBER 6.1 EINLEITUNG...................................................................................................... 71 6.2 EBENEN DER D IGITALISIERUNG........................................................................ 72 6.3 HANDLUNGSEMPFEHLUNGEN............................................................................ 76 LITERATUR.................................................................................................................... 80 7 INDUSTRIE 4.0 - EVALUIERUNG DER RELEVANZ FUE R UNTERNEHMEN M IT PHYSISCHEN A NGEBOTEN................................................................................... 83 PETER AFFENZELLER, ERICH HARTLIEB UND ROLAND WILLMANN 7.1 EINLEITUNG..................................................................................................... 83 7.2 DEFINITION UND BEDEUTUNG VON INDUSTRIE 4 .0 ............................................ 84 7.2.1 INTELLIGENTE, VERNETZTE PRODUKTE................................................... 86 7.2.2 INTELLIGENTE, VERNETZTE PRODUKTION............................................... 86 7.2.3 INTELLIGENTE, VERNETZTE PRODUKTE UND PRODUKTION......................... 86 7.2.4 EBENEN DER AUSWIRKUNG FUER DAS EINZELNE UNTERNEHMEN ........... 87 7.3 EVALUIERUNG FUER DIE ABLEITUNG VON HANDLUNGSBEDARF.............................. 87 7.3.1 BEWERTUNG HANDLUNGSBEDARF INTELLIGENTER, VERNETZTER P RODUKTE...................................................................... 88 7.3.2 BEWERTUNG HANDLUNGSBEDARF INTELLIGENTER, VERNETZTER PRODUKTION..................................................................................... 88 7.4 ANWENDUNGSBEISPIELE AUS DER INDUSTRIE..................................................... 89 7.5 PRAXISTIPPS................................................................................................... 93 7.6 AUSBLICK........................................................................................................ 94 LITERATUR.................................................................................................................... 94 8 TRENDANTIZIPIERENDE GESCHAEFTSMODELLINNOVATION ............................................ 97 PETER GRANIG, VERA RATHEISER UND ERICH GAGGL 8.1 EINLEITUNG............................................................................................ 97 8.2 PROBLEMSTELLUNG........................................................................................... 98 8.3 FORSCHUNGSZIEL............................................................................................. 98 8.4 ANALYSE UND AUSWAHL VON GESCHAEFTSMODELLTYPEN .................................... 98 8.5 AUSWIRKUNGEN VON TRENDS UND ENTWICKLUNGEN ........................................ 99 8.6 AKTUELLE M EGATRENDS................................................................................... 100 8.7 METHODISCHE VORGANGSWEISE...................................................................... 103 8.7.1 RELEVANTE TRENDS ANALYSIEREN ....................................................... 104 8.7.2 AUSWIRKUNGEN AUF EINZELNE BAUSTEINE DES GESCHAEFTSMODELLS ANALYSIEREN ..................................................... 104 8.7.3 NEUE BAUSTEINE ZU NEUEM GESCHAEFTSMODELL ZUSAMMENFUEHREN .......................................................................... 105 8.7.4 ABSTIMMEN DER EINZELNEN BAUSTEINE AUFEINANDER ..................... 105 8.7.5 INNOVIERTES GESCHAEFTSMODELL IMPLEMENTIEREN UND EVALUIEREN............................................................................... 105 8.8 TRENDANTIZIPIERENDER GESCHAEFTSMODELLINNOVATIONEN-METHODENKOFFER* . .. 106 8.9 PRAXISBEISPIEL ZUR TRENDANTIZIPIERENDEN GESCHAEFTSMODELLINNOVATION (AKH - VAMED) ........................................ 107 8.10 RESUEMEE........................................................................................................ 109 LITERATUR..................................................................................................................... 109 9 MIT SOLARPOTENZIALANALYSE HEIZ- UND KLIMATISIERUNGSKOSTEN SEN K EN .......... 113 MARTIN SALCHER UND BERNHARD HEIDEN 9.1 C 0 2-AUSSTOSS UND ERDERWAERM UNG.............................................................. 113 9.2 WAS VERSTEHT MAN UNTER INDUSTRIE 4.0 IM HAUSBAU .................................... 114 9.3 DAS HAUS DER ZUKUNFT GEWINNT SEINE ENERGIE AUS SONNENKRAFT - DANK SOLARDESIGN................................................................ 114 9.4 SOLARPOTENZIALANALYSE FUER WOHNEINHEITEN, DAMIT DIE PLANUNG FUNKTIONIERT..................................................................................... 115 9.4.1 ZU BERUECKSICHTIGENDE FAKTOREN BEIM M ESSVERFAHREN ............... 116 9.4.2 SOLARPOTENZIALANALYSEGERAET ........................................................... 116 9.4.3 INDUSTRIE 4.0 KOMPONENTEN AM ANALYSEGERAET............................ 117 9.4.4 KOMMUNIKATIONSTECHNOLOGIE AM ANALYSEGERAET ......................... 118 9.5 SOLARPOTENZIALANALYSE FUER CLUSTER VON W OHNEINHEITEN............................ 119 9.6 ZUSAMMENFASSUNG UND ERGEBNISSE ........................................................... 121 9.6.1 SOLARPOTENZIALANALYSE FUER WOHNEINHEITEN .................................. 121 9.6.2 SOLARPOTENZIALANALYSE FUER CLUSTER VON WOHNEINHEITEN UND AUSBLICK FUER DIE UMSETZUNG................................................. 122 LITERATUR..................................................................................................................... 122 10 MORE DETERMINISTIC PRODUCT RAMP-UP IN CLOUD MANUFACTURING SCENARIOS................................................................................................................. 125 ROLAND WILLMANN AND WOLFGANG KAESTNER 10.1 INTRODUCTION.................................................................................................. 125 10.2 CLOUD MANUFACTURING S CENARIOS................................................................ 128 10.3 A COMMON KNOWLEDGE BASE...................................................................... 130 10.4 A KNOWLEDGE BASED PRODUCT RAMP-UP PROCESS ...................................... 133 10.5 CONCLUSIONS AND OUTLOOK............................................................................ 135 LITERATUR.................................................................................................................... 136 11 NORMATIVE UNTEMEHMENSFUEHRUNG 4 . 0 ............................................................. 139 RONALD IVANCIC UND ROMAN A. HUBER 11.1 UNTEMEHMENSFUEHRUNG IN DER VUCA-W ELT............................................... 139 11.2 HERAUSFORDERUNGEN EINER UNTERNEHMENSFUEHRUNG 4.0 ............................... 140 11.3 ST. GALLER SCHULE DER UNTEMEHMENSFUEHRUNG ............................................ 141 11.3.1 ST. GALLER MANAGEMENT MODELL 4 .0 ............................................ 143 11.3.2 INTEGRATIVE NORM IERUNGEN ........................................................... 144 11.4 GESTALTENDE UNTEMEHMENSFUEHRUNG FUER INNOVATION ................................. 146 11.4.1 NORMATIVE ORIENTIERUNGSPROZESSE............................................... 146 11.4.2 PURPOSE-MANAGEMENT 4.0 ............................................................. 147 11.4.3 STAKEHOLDER-MANAGEMENT 4 . 0 ..................................................... 148 11.4.4 CULTURE-MANAGEMENT 4 .0 ............................................................. 149 11.5 INDUSTRIE 4.0 FITNESS KANN NICHT VERORDNET W ERDEN.................................. 150 LITERATUR.................................................................................................................... 151 12 DER ZAUBERLEHRLING 4.0 - ARBEITEN IN DER DIGITALEN W E LT.............................. 155 SABINE UNTERLERCHNER 12.1 EINLEITUNG..................................................................................................... 155 12.2 FAKTEN UND S TU D IE N ..................................................................................... 156 12.3 VERBINDUNG VON MENSCH UND MASCHINE ALS C H AN CE................................ 157 12.3.1 DER MEISTER - EINE NEUE FUEHRUNGSQUALITAET IST G EFRAGT ............... 158 12.3.2 QUALIFIZIERUNG UND AUSBILDUNG ALS WANDELBEGLEITER ................. 158 12.4 VERANTWORTLICHES HUMAN CAPITAL MANAGEMENT IN ZEITEN VON INDUSTRIE 4 . 0 ......................................................................................... 159 12.4.1 HUMAN CAPITAL MANAGEMENT....................................................... 160 12.4.2 REINVESTITIONSSTRATEGIE.................................................................. 160 12.5 F AZIT.............................................................................................................. 162 LITERATUR.................................................................................................................... 162 13 LAYING THE FOUNDATION OF INDUSTRY 4.0 BY FORWARD-LOOKING FLANNING OF INNOVATION......................................................................................... 165 THOMAS W. SCHMIDT, LI CHUAN LILLIAN TSENG AND CHRISTINA ROTHENHAEUSLER 13.1 CURRENT BUSINESS MODEL IN SPORT SHOE INDUSTRY ...................................... 165 13.2 CHANGING THE BUSINESS MODEL PREPARING FOR INDUSTRY 4.0....................... 166 13.3 CHANGING TECHNOLOGY FOR INDUSTRY 4 . 0 ............................................ 168 13.3.1 DECORATIVE DIGITAL P RINTING ......................................................... 168 13.3.2 DIGITAL 3D PRINTING........................................................................ 169 13.4 CHANGING THE WAY WE INTERACT.................................................................... 170 REFERENCES................................................................................................................ 171 14 FERTIGUNGSPROZESSE UND DEREN STEUERUNG IN CYBER-PHYSISCHEN S Y STE M EN ................................................................................................................. 175 THORSTEN BLECKER, REGINA WAGNER UND LISA STARK 14.1 EINLEITUNG...................................................................................................... 175 14.2 CYBER-PHYSISCHE SYSTEM E .......................................................................... 176 14.3 FORSCHUNGSFRAGE UND M ETHODIK.................................................................. 177 14.4 PROZESSANALYSE UND ERGEBNISSE DER FALLSTUDIENBETRACHTUNG ................... 179 14.4.1 UNTERNEHMEN A ............................................................................. 179 14.4.2 UNTERNEHMEN B ............................................................................ 180 14.4.3 UNTERNEHMEN C ............................................................................. 182 14.4.4 ERGEBNISSE..................................................................................... 184 14.5 ZUSAMMENFASSUNG....................................................................................... 186 LITERATUR..................................................................................................................... 187 15 ZUKUNFT 2050 - TECHNOLOGIETRENDS IN DER AE RA VON INDUSTRIE 4.0, NACHHALTIGKEIT UND SM ARTEN M ASCHINEN ........................................................... 189 ULRICH EBERL 15.1 MEGATRENDS DER KOMMENDEN JAHRZEHNTE ................................................... 189 15.2 GESUNDHEIT DER UMWELT UND GESUNDHEIT DES MENSCHEN.......................... 191 15.3 EIN NEUES STROM ZEITALTER ............................................................................ 193 15.4 SMARTE MASCHINEN - TAUSENDFACH LEISTUNGSFAEHIGER ALS HEUTE ................... 194 15.5 EIN BEISPIEL FUER INDUSTRIE 4.0 - PRO TAG 80.000 INDIVIDUELLE PRODUKTE........................................................................................................ 197 LITERATUR..................................................................................................................... 200 16 DEMOKRATIE IM ALLTAG - DEMOKRATIE IM BETRIEB 4 . 0 ...................................... 203 UTTA ISOP 16.1 TECHNIK FUER ALLE: DIGITALE INKLUSION, 3-D-DRUCKER UND LOSMASCHINEN....................................................................................... 203 16.2 WIE KANN EINE GESELLSCHAFT AUF DAUER DEMOKRATISCH SEIN, WENN IHRE BETRIEBE UND IHR ALLTAG NICHT DEMOKRATISCH SIND? ................... 204 16.2.1 DEMOKRATIE BEDEUTET DAS RECHT FUER ALLE, NICHT DAS RECHT DER STAERKEREN .................................................................. 204 16.2.2 WAHLEN REICHEN NICHT AUS, UM DAS RECHT FUER ALLE AUF DAUER ZU SIC H E RN .................................................................... 205 16.3 EQUALITY BY LOT - DIE LOSMASCHINE IN DER POLIS VON A THEN ................. 206 16.4 DEMOKRATIE IM BETRIEB: PERSPEKTIVENWECHSEL, SOZIALE MOBILITAET UND ZUFALL...................................................................................................... 207 16.4.1 TEILEN VON VERANTWORTUNG UND EIGENTUM DURCH LOSPROZESSE................................................................................... 208 16.4.2 SCHNELLERE REAGIBILITAET DURCH SOZIALE MOBILITAET, PERSPEKTIVEN WECHSEL UND TRANSPARENZ ........................................ 208 16.4.3 ELEMENTE EINER DEMOKRATIE IM BETRIEB .................................. 209 16.5 DEMOKRATIE IM BETRIEB: ZEHN GRUENDE, DIE FUER DEN EINSATZ DES LOSES (ZUFALLS) IN UND ZWISCHEN BETRIEBEN SPRECHEN.............................. 210 LITERATUR.................................................................................................................... 211 17 QUALITAETSSICHERUNGSLABORKONZEPT FUER 3-D -D RUCK .......................................... 213 BERNHARD HEIDEN, XIAOXIAN SUN UND MONIKA DECLEVA 17.1 EINLEITUNG..................................................................................................... 213 17.2 FERTIGUNGSVERFAHREN IM 3-D-DRUCK ........................................................... 215 17.2.1 SELEKTIVES LASERSINTEM (SELECTIVE LASER SINTERING - SLS) .... 216 17.2.2 SCHMELZSCHICHTUNG (FUSED DEPOSITION MODELING - FDM MIT EIN ODER ZWEI DUESEN) ............................................................. 216 17.3 KONZEPTFINDUNG EINES QUALITAETSSICHERUNGSLABORS FUER 3-D -D RUCK........... 219 17.3.1 ERGEBNISSE DES KONZEPTS 1: ALLGEMEINES QUALITAETSLABOR 3-D-DRUCK (A Q 3D )...................................................................... 220 17.3.2 ERGEBNISSE DES KONZEPTS 2: ALLGEMEINES QUALITAETSLABOR 3-D-DRUCK (A Q 3D )...................................................................... 221 17.4 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK ............................................................... 222 LITERATUR.................................................................................................................... 223 18 BILDUNG 4.0 IM ZEITALTER DER POST-GLOBALISIERUNG .......................................... 227 BIANCA TONINO-HEIDEN UND BERNHARD HEIDEN 18.1 EINLEITUNG..................................................................................................... 227 18.2 BILDUNG 4.0 IM ZEITALTER DER POST-GLOBALISIERUNG .................................... 228 18.3 DEMOKRATISIERUNG DURCH TECHNOLOGIEN..................................................... 230 18.3.1 LEARNING ENVIRONMENT.................................................................. 231 18.3.2 GESELLSCHAFTLICHES LEARNING......................................................... 232 18.4 ATTRAKTOR........................................................................................................ 232 LITERATURVERZEICHNIS............................................................................................... 232 19 M M 03D (MULTIAXES - MOVING OBJECTS 3-D PRINTING TECHNOLOGY KOR COMPOSITES) FORSCHUNGSPROJEKT FUER 3-D-DRUCK MIT VERBUNDMATERIAL.... 235 ALEXANDER BERNDT, SEBASTIAN KIKEL, SEBASTIAN ZAPLETAL, DONALD MVENG, ELISABETH GORGASSER, JOHANNA MOSER, ELENA DULLNIG, CHRISTINA KLEE, LUKAS ZALOZNIK, MANUEL SPAETH, LEON KNAUDER UND BERNHARD HEIDEN 19.1 EINLEITUNG..................................................................................................... 236 19.2 ASPEKTE VON KOOPERATION UND DEM NUTZEN FUER DIE INNEREUROPAEISCHE R EGION............................................................................ 236 19.2.1 GRENZUEBERSCHREITENDER NUTZEN..................................................... 237 19.2.2 NACHHALTIGKEIT DES PROJEKTES M M 0 3 D ........................... 237 19.3 PRAKTISCHE DURCHFUEHRUNG DER ARBEITEN..................................................... 239 19.4 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK ............................................................... 242 LITERATUR.................................................................................................................... 243 SACHVERZEICHNIS 249
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