Entwicklung einer Industrie 4.0 spezifischen kombinierten strategischen Planungsmethode und deren Anwendung in der Automobilindustrie

Abstract

Im Jahre 2011 wurde Industrie 4.0 im Rahmen der Hightechstrategie der deutschen Bundesregierung erstmals der Öffentlichkeit vorgestellt. Der Grundgedanke lag dabei im Eindringen künstlicher Intelligenz und modernster Informations- und Kommunika-tionstechnologien in alle Bestandteile der Wertschöpfungskette. Heutzutage bietet Industrie 4.0 ein breites Spektrum an Potentialen an, wobei diese oft nur begrenzt genutzt werden. Unternehmen fehlt häufig ein klarer Plan zur Realisierung der unternehmenseigenen Industrie 4.0 Vision und der damit verbundenen strategischen Neuausrichtung. Um sich in der Industrie 4.0 Thematik zurechtzufinden und einen eindeutigen zukunfts-weisenden Plan in Form einer Roadmap zu entwickeln, wird im Rahmen dieser Dip-lomarbeit eine reifegradbasierte kombinierte Planungsmethode entwickelt. Dieses lehnt sich an das Vorgehensmodells von Erol, Schumacher und Sihn an. Begonnen wurde mit einer systematischen Literaturrecherche zum Thema 'Road-mapping', umso den aktuellen Stand der Literatur zu ermitteln und diverse Road-mapping Methoden zu identifizieren. Insgesamt wurden rund 4000 relevante Suchergebnisse gefunden, wovon 60 Publikationen weiter verwendet wurden. Das Ergebnis der Recherche waren fünf identifizierte Roadmapping-Methoden, wobei keine spezi-fisch für Industrie 4.0 ausgelegt war. Im nächsten Schritt wurden Anforderungen an Industrie 4.0 Planungsmethoden ermittelt und daraus Merkmale einer Industrie 4.0 Roadmap abgeleitet. Diese wurde folglich mit einem Reifegradmodell kombiniert, was in einem Vorgehensmodell zur Planung und Visualisierung von Industrie 4.0 Maßnahmen in vier Schritten resultierte. Beginnend mit dem 'Kick-off', um eine un-ternehmensspezifische Industrie 4.0 Definition zu finden, wird im zweiten Schritt der Industrie 4.0 Status-quo mittels Reifegrad bestimmt. Darauf folgend werden konkrete Projektvorschläge abgeleitet, die im letzten Schritt auf einer Roadmap visualisiert werden. Die entwickelte Planungsmethode wurde im Rahmen einer Fallstudie beim Automo-bilhersteller Volkswagen Slovakia pilotiert und so erstmals validiert. Im Unternehmen erfolgte die Datenerhebung über persönliche Interviews und Workshops.

In 2011, for the first time Industry 4.0 was introduced to the public as part of the high-tech strategy of the German government. The basic idea here was the implementa-tion of artificial intelligence and advanced information and communication technolo-gies into all parts of the value chain. Today Industry 4.0 offers a wide range of poten-tials, which in many cases are not fully used. Companies often lack a clear plan for the realization of the company's Industry 4.0 vision and the related strategic realignment. To find orientation in the highly complex Industry 4.0 matter and to develop a distinct pioneering plan in form of a roadmap, in this thesis a maturity model based combined planning method is developed. This draws on the process model by Erol, Schumacher and Sihn. In first instance a systematic literature review on the topic "roadmapping" was made, to determine the current state of literature on this topic and to identify various roadmapping methods. A total of approximately 4000 relevant results were found, of which 60 publications were used. The result of the research were five identified roadmapping methods, wherein no was specifically designed for Industry 4.0. In the next step requirements from Industry 4.0 on planning methods were determined and features of an Industry 4.0 Roadmap were derived. This was hence combined with a maturity model, which resulted in a process model for planning and visualization the Industry 4.0 Vision in four steps. Starting off with the "Kick-off" in order to find a com-pany-specific Industry 4.0 Definition, in the second step the Industry 4.0 Status-quo is determined with a maturity model. Subsequently, concrete measures are derived which are visualized in the last step on a roadmap. The developed planning method was piloted as part of a case study at the automo-bile manufacturer Volkswagen Slovakia and thereby validated for the first time. Data collection in the enterprise took place through personal interviews and workshops.