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Industrial Internet

Industrial Internet wird die Engineering Prozesse durch Digitalisierung, Interdisziplinarität, Integration und Kollaboration grundlegend verändern. Es ist eine neue, moderne Entwicklungs- und Konstruktionsmethodik nötig, um Prozesse sowie IT-Werkzeuge aller Disziplinen in einen gemeinsamen Ansatz zu überführen. System Lifecycle Management wird hierzu als nächste Stufe von PLM aufgebaut und als Schlüsselkonzept zur detaillierten Ausgestaltung des Industrial Internet angesehen.
 

Motivation

Die vierte industrielle (R)evolution führt zu vernetzten und miteinander kommunizierenden Systemen in Form der intelligenten Erhöhung von Produkten zugunsten komplexer Produktsysteme und darauf aufbauenden Dienstleistungen. Neben der weltweiten Vernetzung von Entwicklung, Produktion sowie Verkauf wird insbesondere der originäre Funktions- und damit Komplexitätsumfang der entstehenden Produktsysteme weiter rapide ansteigen. Schon heute sind technische Produkte zunehmend multidisziplinäre Systeme, die von mehreren Ingenieurdisziplinen entwickelt werden. Virtualisierung, Integration und Interdisziplinarität zwischen den Bereichen Mechanik, Elektrik/Elektronik, Software und Dienstleistung sowie die übergreifende Zusammenarbeit zwischen den einzelnen Phasen des Produktlebenszyklus werden zur Grundlage eines moder¬nen Entwicklungsprozesses. Die zunehmende Integration von Informations- und Kommunikations-technologien in die Entwicklung und in die Produktsysteme selbst bewirkt einen Paradigmenwechsel, der im aktuellen Megatrend von „Industrial Internet", dies umfasst Industrie 4.0 sowie Internet der Dinge und Dienste, und den damit einhergehenden Bestrebungen hinsichtlich neuer Entwicklungsmethodik (Smart Engineering) sowie vernetzten Prozessen und IT-Toolketten (System Lifecycle Management) eine deutliche Ausgestaltung findet.

Die propagierte (R)evolution ist dabei in der Entwicklung, Produktion und Vermarktung innovativer, den Kernelementen des Industrial Internet entsprechender sowie ganzheitlich vernetzter Produktsysteme, Produktionssysteme und Dienstleistungen auf der Basis neuer internetbasierter Technologien zu erzielen.

Forschung

Die Aktivitäten zu Industrie 4.0 schöpfen durch die starke Fokussierung auf die Produktionsautomatisierung zusätzliche, darüber hinaus reichende Potenziale nur unzureichend aus. Mit Industrie 4.0 werden aktuell genau (nur) jene Bereiche gestärkt, in denen Deutschland bereits weltweit anerkannt und stark ist. Es gilt darüber hinaus neue Hightech-Märkte zu erschließen. Der amerikanische Ansatz des Industrial Internet deckt das Spektrum an Möglichkeiten weitaus besser ab, als der eingeschränkt deutsch geprägte Begriff Industrie 4.0. Die Einführung von Industrial Internet entlang des Lebenszyklus von Investitionsgütern erfordert von Unternehmen allgemein, und von kleinen bzw. mittleren Unternehmen im Besonderen, eine systematische und unternehmensindividuelle Gestaltung der Transformationsprozesse, die den notwendigen, integrierten Wandel zum Beispiel in Bezug auf Technologie, Wirtschaftlichkeit, Ressourcenschonung, Arbeitsorganisation und Kompetenzen gestalten. Zur Umsetzung einzelner Aspekte des Industrial Internet sind daher alle Phasen des Lebenszyklus eines Produktsystems einzubeziehen, d.h. interdisziplinäre und integrierte Entwicklung, Fertigung und Montage sowie Dienstleistungen/After Sales.

Resultate

Die Komplexität innerhalb einer Produktlebenszyklusmanagement (PLM) Strategie hat derzeit bereits einen sehr hohen Level erreicht und der vorgestellte Anstieg der Komplexität von Produktsystemen und deren Entwicklung wird sich weiter beschleunigen. Um diese Komplexität zu bewältigen und die Erfüllung neuer Anforderungen sicherzustellen, muss zu jeder Zeit deren Rückverfolgbarkeit über den gesamten Lebenszyklus in Form einer geschlossenen Prozesskette sichergestellt werden. Aktuell beschränkt sich die Rück-verfolgbarkeit innerhalb gängiger PLM Lösungen lediglich auf die Verknüpfung von Produktanforderungen und den Elementen der Stückliste (E-BOM) in Produktdatenmanagement (PDM) Systemen. „System Lifecycle Management (SysLM)“, ein Begriff, der sich mehr und mehr national und international durchsetzt, wird hierzu auch von VPE als nächste Stufe von PLM auf- und ausgebaut und als Schlüsselkonzept zur transparenten Beschreibung komplexer, smarter Produktsysteme im Kontext des Industrial Internet angesehen.

Initiativen

Im Kontext von Industrial Internet ist der Lehrstuhl VPE an den folgenden Initiativen maßgeblich beteiligt: „Center for Human Factors (CHF)“ in Kaiserslautern, „Center for Smart Systems Engineering (cSSE)“ (in Gründung) der TU Kaiserslautern sowie interdisziplinäres „Bundeskompetenzzentrum IND 4.0KL“ für Industrie 4.0 (in Gründung) am Standort Kaiserslautern zusammen mit der SmartFactoryKL e.V. und weiteren Partnern.

Quellen:

  • Eigner, M.; Muggeo, C.; Apostolov, H.; Schäfer, P.*: "Kern des System Lifecycle Management - im Kontext von Industrial Internet mit Industrie 4.0 und Internet der Dinge und Dienste", in: "ZWF Zeitschrift für wirtschaftlichen Fabrikbetrieb", Jhrg. 111, HeftNr. 1-2, Carl Hanser Verlag, München 2016, S. 63-68. - ISSN: 0947-0085.
  • Eigner, M.*:"Industrie 4.0 - nur Produktionsautomatisierung oder doch mehr?", in: Konstruktion - Zeitschrift für Produktentwicklung und Ingenieur-Werkstoffe, Jhrg. 2015, HeftNr. 6, S. 3. - ISSN: 0720-5953.
  • Eigner, M.; Faißt, K.-G.; Apostolov, H.; Schäfer, P.*: "Kurzer Begriff und Nutzen des System Lifecycle Management - im Kontext von Industrial Internet mit Industrie 4.0 und Internet der Dinge und Dienste", in: "ZWF Zeitschrift für wirtschaftlichen Fabrikbetrieb", Jhrg. 110, HeftNr. 7-8, Carl Hanser Verlag, München 2015, S. 475-478. - ISSN: 0947-0085.

* = korrespondierender Autor. A = Artikel. V = Vortrag.

Lehrstuhl VPE

   

Forschungsschwerpunkt

Industrial Internet
Megatrend im Kontext von
Industrie 4.0 und Internet der Dinge und Dienste [pdf]

Ansprechpartner

Professor Dr.-Ing.
Martin Eigner 
Gebäude 44, Raum 314
Gottlieb-Daimler Straße
67663 Kaiserslautern

Tel.: +49 (0)631 / 205 3871
Fax.: +49 (0)631 / 205 3872
Email: eigner[at]mv.uni-kl.de

Dipl.-Ing. Karl-Gerhard Faißt 
Gebäude 44, Raum 317
Gottlieb-Daimler Straße
67663 Kaiserslautern

Tel.: +49 (0)631 / 205 3965
Fax.: +49 (0)631 / 205 3872
Email: faisst[at]mv.uni-kl.de

Kontakt

Technische Universität Kaiserslautern
Lehrstuhl für Virtuelle Produktentwicklung (VPE)

Postfach 3049
D-67653 Kaiserslautern

Email: vpeinfo[at]mv.uni-kl.de
www: http://www.mv.uni-kl.de/vpe
 

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