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Fördermaßnahme: Standortsicherung durch Wandlungsfähige Produktionssysteme
Forschungsziel: Im Maschinenbau treffen kaum beherrschbare Variantenvielfalt und verkürzte Produktlebenszyklen auf zahlreiche Steuerungsprozesse und stellen Organisation und Informationssysteme vor einen hohen Koordinationsaufwand. Der menschliche Organismus mit reflexartigen wie auch bewussten Koordinationsmechanismen gilt in der Managementkybernetik als ideales Vorbild einer funktionierenden, komplexen Organisation. WInD bildet diese Fähigkeiten in einem Produktionssystem nach.
Dipl.-Ing. Thomas Rosenbusch
+49 721 608-25273
thomas.rosenbusch@kit.edu
1. Problemstellung
Der Maschinen- und Anlagenbau bildet das Rückgrat des Industriestandortes Deutschland. Er muss sich einem dynamischen und globalen Wettbewerb stellen. Neben kurzen Lieferzeiten und hoher Termintreue bilden ein umfangreiches Produktportfolio sowie auf spezifische Kundenwünsche schnell reagieren zu können, essentielle Wettbewerbsvorteile. Derzeit vorhandene, heterogen aufgebaute IT-Landschaften zur Auftragsabwicklung beinhalten erhebliche Schwachstellen in der Datenbereitstellung. Zudem verhindern die heutigen Planungs- und Steuerungsmethoden durch die unzureichende Verknüpfung der Planungsebenen eine wirtschaftliche Koordination der Auftragsabwicklung. Unterliegen die Prozesse innerhalb der Planungsebenen noch zusätzlich permanenter Dynamik, ist mit unzureichenden Planungsergebnissen zu rechnen.
2. Projektziele
Wie kann ein wandlungsfähiges Produktionssystem bei so vielen Restriktionen effektiv bleiben? Das Forschungsprojekt WInD orientiert sich an einem erfolgreichen Vorbild: Der menschliche Organismus ist ein gereiftes, zuverlässiges und lebensfähiges System eine Organisation par excellence. Er kann Informationen aus seiner Umgebung verwerten, sich an seine Umgebung anpassen, sich selbst schützen und dazulernen. Permanente Informationstransparenz ermöglicht Reflexe bei Gefahr aber auch vorausschauendes Handeln. Der menschliche Organismus besitzt somit ein adäquates Repertoire an Koordinationsmechanismen.
3. Vorgehensweise
WInD überträgt diese Koordinationsfähigkeit des menschlichen Organismus analog auf Produktionssysteme. Die Informationstransparenz in Echtzeit durch standardisierte Daten und Standartschnittstellen befähigt Produktionssysteme, Informationen und Daten aus unterschiedlichen Planungsebenen (an-alog zum Auge, Ohr, Tastsinn) zu verarbeiten. Die Fähigkeit des Menschen zur Anpassung an die Umgebung wird in einer neuartigen Planungs- und Steuerungslogik abgebildet. Sie ermöglicht verbesserte Planungsergebnisse, um differenziert auf die Dynamik des Marktes reagieren zu können.
4. Ergebnisse und Anwendungspotenzial
Für die metallverarbeitenden mittelständischen Unternehmen im Projektverbund und für verwandte Branchen ergeben sich vielversprechende wirtschaftliche Verwertungsaussichten. Auf der einen Seite werden umfangreiche Einsparpotentiale insbesondere im Bereich der Prozess-, Transaktions- und Koordinationskosten erwartet. Darüber hinaus bietet der entwickelte Identifikationsstandard die Bereitstellung von Ressourcen- und Kapazitätsdaten sowie den Auftragsfortschritt in Echtzeit. Damit wird die unternehmensinterne Transparenz erhöht, die Wandlungsfähigkeit gewährleistet und die Wettbewerbsfähigkeit nachhaltig gesichert.
In der folgenden Liste sehen Sie Ihre ausgewählten Projekt-Favoriten.
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