Entwicklung eines Transformationskonzepts zur Digitalisierung von Produktionssystemen in KMU

  • Um nachhaltig die Wettbewerbsfähigkeit zu sichern, transformieren kleine und mittlere Unternehmen mithilfe digitaler Technologien ihre bestehenden zu flexiblen und intelligenten cyber-physischen Produktionssystemen. Diese ermöglichen eine Vernetzung der Bereiche und Bestandteile des Produktionssystems sowie der Produkte und ermöglichen dadurch eine durchgängige Aufnahme, Analyse sowie den Austausch von Daten und Informationen. Die Digitalisierung ist in kleinen und mittleren Unternehmen noch nicht weit genug fortgeschritten, da sie diesbezüglich verschiedenen Herausforderungen und Unsicherheiten gegenüberstehen. Um diese Unternehmen bei der Digitalisierung ihrer Produktionssysteme zu unterstützen, wird in der Dissertation ein Transformationskonzept zur Digitalisierung des Produktionssystems von kleinen und mittleren Unternehmen entwickelt, das schrittweise durch die Digitalisierungsvorhaben führt. Dieses Konzept ermöglicht anhand eines Referenzmodells die Festlegung einer Vision für das jeweilige Produktionssystem und ermittelt dessen aktuellen Digitalisierungsgrad. Weiterhin werden digitale Technologien zur Erreichung der definierten Umsetzungsprojekte identifiziert und mithilfe von Kennzahlen zielgerichtet implementiert. Die Umsetzungsplanung sowie die Realisierung und Steuerung der Projekte werden durch Methoden und Werkzeuge des Projektmanagements unterstützt. Die Prüfung der Erreichung der Projektziele erfolgt mittels definierter Methoden und Werkzeuge und die Erreichung der Vision wird durch die erneute Anwendung des Reifegradmodells evaluiert. Das Transformationskonzept wird anhand eines weltweit agierenden mittelständischen Unternehmens im Wein- und Obstbau validiert.
  • To ensure sustainable competitiveness, small and medium-sized companies are transforming their production systems into flexible and intelligent cyber-physical production systems using digital technologies. Cyber-physical production systems enable the networking of the areas and components of the production systems itself as well as the products, thus providing continuous recording, analysis and exchange of data and information. Digitalization has not yet progressed far enough in small and medium-sized companies, as they are facing various challenges and uncertainties. To support these companies in the digitalization of their production systems, the doctoral thesis develops a transformation concept for the digitalization of the production system of small and medium-sized companies, which leads step-by-step through the relevant projects. The transformation concept enables the definition of a vision for the production system by means of a reference model and measures the production system’s current degree of digitalization. Furthermore, digital technologies are identified and implemented through key performance indicators to achieve the defined (sub-) projects. The implementation planning as well as the realization and control of the projects are supported by methods and tools of project management. The verification of the project goals’ implementation is carried out by means of defined methods and tools, while the achievement of the vision is evaluated by the re-application of the maturity model. This transformation concept is validated on the basis of a globally operating medium-sized company in the wine and fruit growing sector.

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Metadaten
Author:Carina SiedlerORCiD
URN:urn:nbn:de:hbz:386-kluedo-70534
DOI:https://doi.org/10.26204/KLUEDO/7053
ISBN:978-3-95974-185-9
Series (Serial Number):Produktionstechnische Berichte aus dem FBK (04/2022)
Advisor:Jan C. Aurich, Jens C. Göbel, Kristin de Payrebrune
Document Type:Doctoral Thesis
Language of publication:German
Date of Publication (online):2022/12/18
Year of first Publication:2022
Publishing Institution:Technische Universität Kaiserslautern
Granting Institution:Technische Universität Kaiserslautern
Acceptance Date of the Thesis:2022/07/21
Date of the Publication (Server):2022/12/20
Tag:Digitales Produktionssystem; Digitalisierung
Digital Manufacturing System
Page Number:VII, 196
Faculties / Organisational entities:Kaiserslautern - Fachbereich Maschinenbau und Verfahrenstechnik
DDC-Cassification:6 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / 620 Ingenieurwissenschaften und Maschinenbau
Licence (German):Creative Commons 4.0 - Namensnennung, nicht kommerziell, keine Bearbeitung (CC BY-NC-ND 4.0)