GaProSys 4.0

Entwicklung einer Auswahlsystematik für Methoden eines "Ganzheitlichen Produktionssystems 4.0" für den Mittelstand (GaProSys 4.0)

Forschungsträger: Das IGF-Vorhaben 19840 N der Forschungsvereinigung Gesellschaft für Verkehrsbetriebswirtschaft und Logistik e.V. - GVB, Wiesenweg 2, 93352 Rohr wird über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der Industriellen Gemeinschaftsforschung und -entwicklung (IFG) gefördert.

Ausgangssituation und Motivation

Im Zuge der Globalisierung sieht sich die deutsche Industrie als Hochlohn-Produktionsstandort den Anforderungen gegenübergestellt, die Produktivität zu erhöhen und die Kosten zu senken. Um den steigenden Anforderungen gerecht zu werden, wurden in der Vergangenheit vielfach Ganzheitliche Produktionssysteme (GPS) eingeführt, die ein unternehmens-spezifisches, methodisches Regelwerk für die kontinuierliche Ausrichtung sämtlicher Unternehmensprozesse am Kunden darstellen. Jüngere Entwicklungen zeigen, dass im Zuge der Digitalisierung auch die Implementierung von Technologien der Industrie 4.0 große Potenziale in allen Bereichen des Produktionssystems verspricht. Im Allgemeinen versteht man unter Industrie 4.0 das Zusammenwachsen realer und virtueller Produktionswelten.

Erste Anwendungsfälle, die GPS-Methoden sowie Industrie 4.0-Lösungen kombinieren, zeigen enorme Nutzenpotenziale, wie die qualitative Verbesserungen der Arbeitsbedingungen und Kostensenkungen in Produktionsprozessen. Zudem bilden GPS einerseits durch eine schlanke und effiziente Prozess-gestaltung die Grundlage für die erfolgreiche Implementierung von Industrie 4.0. Andererseits können die bereits durch GPS realisierten Potenziale durch die Implementierung moderner Technologien weiter gesteigert werden. Trotz des potentiellen Nutzens einer Verknüpfung der beiden Themenfelder gibt es bisher keinen integrierten Ansatz, der unter Berücksichtigung der unternehmensspezifischen Rahmenbedingungen bei der Einführung und Umsetzung eines integrierenden Konzepts unterstützt. Außerdem hadern insb. KMU noch mit der Umsetzung der Industrie 4.0 und benötigen eine geeignete Unterstützung.

Zielsetzung

Im Forschungsvorhaben GaProSys 4.0 verfolgen das Institut für Fabrikbetriebslehre und Unternehmensforschung (IFU) und das RIF Institut für Forschung und Transfer e.V. und folgende Ziele:

• Entwicklung eines an den Anforderungen von KMU orientierten Ansatzes "Ganzheitliche Produktionssysteme 4.0"
• Entwicklung eines GaProSys 4.0-Methodenkatalogs
• Entwicklung und softwarebasierte Umsetzung einer Auswahlsystematik für Methoden, die Handlungsempfehlungen in Abhängigkeit vorliegender Rahmenbedingungen und definierter Unternehmenszielsetzungen ausgibt

Vorgehensweise

Für die Entwicklung des GaProSys 4.0-Methodebkatalogs und der Auswahlsystematik sind folgende Forschungs- und Entwicklungsarbeiten erforderlich:

• Herleitung der Anforderungen an den Methodenkatalog und die Auswahlsystematik
• Untersuchung von Synergien zwischen bestehenden GPS-Methoden und Industrie 4.0-Lösungen
• Entwicklung von GaProSys 4.0-Methoden
• Entwicklung einer Typologie zur Einordnung unternehmensspezifischer Rahmenbedingungen und Anforderungen
• Entwicklung und softwaretechnische Umsetzung einer Auswahlsystematik
• Validierung des Konzepts in Use-Cases

Mehrwert

Die Ergebnisse des Forschungsprojektes befähigen Unternehmen und insbesondere KMU dazu

• die Bestandskosten um bis zu 50% zu reduzieren
• die Fertigungskosten um bis zu 10% zu reduzieren
• die Logistikkosten um bis zu 20% zu reduzieren
• die Qualitätskosten um bis zu 20% zu reduzieren
• die Instandhaltungskosten um bis zu 30% zu reduzieren