Produktivitätssteigerung, Bestands- und Kostensenkung sowie Flexibilisierung in einer Tafelblechadjustage für Edelstahl durch Maßnahmen der Digitalisierung

Abstract

Schlagwörter wie Digitalisierung, Informationssysteme, das Internet der Dinge, eingebettete Rechnersysteme oder auch moderne Sensorik scheinen seit den letzten Jahren omnipräsent geworden zu sein; nicht nur im Consumer Bereich, sondern auch in der Industrie, wobei der Terminus Industrie 4.0 diese Themen einschließt. Von diesem Begriff wird in der Praxis, aber auch in der Wissenschaft, sehr häufig Gebrauch gemacht doch was bedeutet Industrie 4.0 konkret, welche Technologien umfasst diese vierte industrielle Revolution und wie können Industrieunternehmen einen Nutzen daraus ziehen? Diese Fragen werden in der vorliegenden Arbeit aufgegriffen und an Hand eines Praxisprojektes mit der Firma BÖHLER Bleche genauer beleuchtet mit Hilfe von Methoden der Digitalisierung sollen folgende Zielzustände für das Unternehmen erreicht werden: Erhöhung der Produktivität und Flexibilität Bestandsminimierung Kostensenkung Als ersten Schritt wird der aktuelle Stand in der Literatur hinsichtlich Industrie 4.0 und Digitalisierung zusammengefasst. Danach wird die IST-Situation des Unternehmens abgebildet, da geeignete Konzepte nur dann entwickelt werden können, wenn die derzeitige Situation des Unternehmens verstanden wird. Daher werden zahlreiche Vor-Ort-Analysen durchgeführt ¿ im Speziellen die Methoden der Wertstromanalyse und der Informationsflussanalyse. Ausgehend von dieser Modellierung des IST-Zustandes können Optimierungspotentiale identifiziert werden, die in einem nächsten Schritt qualitativ und quantitativ bewertet werden. Die vielversprechendsten Potentiale werden dann zu zwei Konzepten der Digitalisierung umgewandelt das Konzept der Maschinendatenerfassung sowie das Konzept des Trackings von Materialflüssen. Auch werden dem Unternehmen Auswertungshilfen zur Verfügung gestellt, die entstehende Datenmassen in kumulierter Weise visualisieren und so Entscheidungen seitens BÖHLER Bleche vereinfachen. Abschließend erfolgt eine wirtschaftliche Bewertung der Konzepte, sowie die Bildung einer Handlungsempfehlung zur effizienten Umsetzung der vorgeschlagenen Maßnahmen. Die vorliegende Arbeit zeigt, dass Konzepte der Industrie 4.0 die zuvor definierten Zielgrößen für das Unternehmen BÖHLER Bleche positiv beeinflussen ¿ so können, beispielsweise, die Produktivität und die Flexibilität gesteigert und eine Kostensenkung von über EUR 34.000,00 pro Monat erreicht werden.

Keywords such as digitalisation, information systems, the Internet of Things, embedded systems as well as modern sensor systems have become ubiquitous topics over the past years ¿ not only when it comes to the consumer sector but also when talking about the industry sector. In the latter sector the terminology Industrie 4.0 is used when talking about the aforementioned keywords. This term is often used in the field and in academia however, questions arise such as what does Industrie 4.0 really mean; which technologies are part of the fourth industrial revolution and in what ways can a company operating in the industry sector make use of it? These questions will be picked up in this academic paper and light will be shed on it by looking at an in-field project which is carried out with the company BÖHLER Bleche with the help of some methods of digitalisation the following goals should be reached for the company: Increased productivity and flexibility Decrease of stocks Decrease of costs As a first step, the existing literature with regards to Industrie 4.0 and digitalisation is reviewed. Afterwards, the current situation of the company will be analysed as feasible concepts can only be developed if the company and its structures are understood. Thus, on-location analyses are carried out by using methods such as the value stream mapping method and an information stream method. The analysis of the current situation is used as a basis for identifying different potentials for improvement which are evaluated quantitatively and qualitatively. The most promising potentials are then translated into two different concepts of digitalisation. What is more, the company is provided with some guidelines that help them better evaluate value streams and thus make decisions easier. As a last step, a recommended course of action is developed in order to carry out the concepts in the most efficient manner. The paper shows that concepts of Industrie 4.0 positively influence the aforementioned goals of the company the productivity and flexibility, for example, can be increased with the help of the developed concepts and costs can be decreased by EUR 34,000 per month. Keywords: digitalisation, Industrie 4.0, Value Stream Mapping, Information Stream Mapping, optimization, steel industry;