Das Projekt

Industrie 4.0 profitabel

Life Cycle Costing und Performancequantifizierung von Cyber-Physischen Systemen in der Intralogistik

Das innovative Konzept Industrie 4.0 führt zu Weiterentwicklungen in sämtlichen Unternehmensbereichen. Industrie 4.0 steht dabei für die Durchdringung der Produktions-, Logistik- und Managementprozesse mit Informationstechnologie.

Zentraler Bestandteil von Industrie 4.0 sind Cyber-Physische Systeme (CPS). CPS sind gekennzeichnet durch eine Verknüpfung von realen (physischen) Objekten und Prozessen mit informationsverarbeitenden (cyber) Objekten und Prozessen über offene Informationsnetze. Innerhalb des Produktionssystems nimmt die Intralogistik eine bedeutende Rolle ein. Durch den Einsatz von CPS in der Intralogistik wird eine signifikante Performancesteigerung erwartet. Der Einsatz konkreter CPS-Technologien ist jedoch bisher gering. Unternehmen sehen sich infolgedessen dem Risiko ausgesetzt, an Wettbewerbsfähigkeit gegenüber Konkurrenten sowie an technologischer Anschlussfähigkeit an Kunden und Zulieferer zu verlieren.

Investitionen in neue CPS-Technologien gewinnen vor diesem Hintergrund zunehmend an Bedeutung. Laut Untersuchungen will die deutsche Industrie deshalb bis zum Jahr 2020 ca. 40 Mrd. EUR jährlich in Industrie 4.0-Technologien investieren. Zur Absicherung solcher Investitionsentscheidungen ist eine Wirtschaftlichkeitsbewertung erforderlich. Eine solche stellt die größte Herausforderung einer Umsetzung von Industrie 4.0 dar. Unternehmen stehen hierbei vor der Herausforderung, zu beurteilen, welche Kosten und Performancesteigerungen mit neuen CPS-Technologien einhergehen und wie diese zu bewerten sind. Performancepotenziale sind aufgrund ihres zumeist qualitativen Charakters häufig sowohl schwer identifizier- als auch quantifizierbar (z.B. Flexibilität).

Auch die Beurteilung der Kosten einer CPS-Technologie ist nicht trivial. Durch die Vernetzung der Logistiksysteme gestaltet sich insbesondere die Abbildung von Betriebskosten schwierig, da diese in vielen indirekten Unternehmensbereiche verursacht werden.

Als weitere Herausforderung hinzu kommt, dass die Kosten neuer CPS-Technologien unter Betrachtung bereits in der Intralogistik bestehender Systeme beurteilt werden müssen.

Die leitende Forschungsfrage lautet daher:

Wie kann die Profitabilität von Investitionen in CPS-Technologien für die Verbesserung der Intralogistik von Unternehmen mit konvergierender Fertigung bewertet werden?

Projektziele

Die Entwicklung einer Methodik, mit der Unternehmen in die Lage versetzt werden, die Wirtschaftlichkeit von Investitionen in CPS-Technologien zu bewerten, um diese frühzeitig abzusichern.

Identifizierung praxisrelevanter CPS-Technologien für die Intralogistik und Entwicklung eines geeigneten Klassifizierungsschemas.

Weiterentwicklung des Life-Cycle-Costing zur Kostenbeurteilung von CPS-Technologien in der Intralogistik.

Entwicklung von Instrumenten zur Bewertung der Performancepotenziale von Investitionen in CPS-Technologien.

Entwicklung eines integrierten Verfahrens zur ganzheitlichen Wirtschaftlichkeitsbewertung von Investitionen in CPS-Technologien in der Intralogistik.

Projektergebnisse

Leitfaden für die Anwendung des Softwaredemonstrators (hier)

Schulungsvideo zum Softwaredemonstrator

Softwaredemonstrator (auf Anfrage)

Institute

Projektpartner

 
Veranstaltungen - Veröffentlichungen

08.10.2019 Veröffentlichung:

Self-assessment of Industry 4.0 Technologies in Intralogistics for SME’s

Schiffer, Martina et al.

Farhad Ameri et. al. (Hrsg.): Advances in Production Management Systems. Towards Smart Production Management Systems, Springer (2019), S. 339-346

22.05.2019 Veranstaltung:

Abschlusstreffen des projektbegleitenden Ausschusses (PA)
Fraunhofer IPA
Nobelstraße 12, 70569 Stuttgart

22.01.2019 Veranstaltung:

Drittes Treffen des projektbegleitenden Ausschusses (PA)
Fraunhofer IPA
Nobelstraße 12, 70569 Stuttgart

01.10.2018 Veröffentlichung:

Was kostet ein Cyber-physisches System?

Philip Autenrieth, Benedikt Karbach

IT & PRODUCTION: Das Industrie 4.0 Magazin für erfolgreiche Produktion Oktober 2018, JG. 19, Ausgabe 10. Seiten: 68-69

01.05.2018 Veröffentlichung:

Cyber-Physische Systeme in der Intralogistik

Frederik EndresGoran Sejdić

ZWF Zeitschrift für wirtschaftlichen Fabrikbetrieb Mai 2018, Jg. 113, Ausgabe 5. Seiten: 346–349

30.11.2017 Veranstaltung:

Zweites Treffen des projektbegleitenden Ausschusses (PA)
Fraunhofer IPA
Nobelstraße 12, 70569 Stuttgart

06.04.2017 Veranstaltung:

Kick-Off-Veranstaltung des projektbegleitenden Ausschusses (PA)
Fraunhofer IPA
Nobelstraße 12, 70569 Stuttgart

03.08.2017 Veröffentlichung:

Pressemeldung zum Projektstart

Transfer

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Die Institutsleitung

Mischa Seiter ist Professor für Betriebswirtschaftslehre mit dem Schwerpunkt Wertschöpfungs- und Netzwerkmanagement (W3) an der Universität Ulm und Geschäftsführer und wissenschaftlicher Leiter des IPRI.

Unser Institut

Das International Performance Research Institute (IPRI) ist ein gemeinnütziges Forschungsinstitut auf dem Gebiet der Betriebswirtschaftslehre.

 

Das IGF-Vorhaben 19183 N der Forschungsvereinigung Bundesvereinigung Logistik (BVL) e.V., Schlachte 31, 28195 Bremen
wurde über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom
Bundesministerium für Wirtschaft und Energie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.

 

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