Digitalisierung der Engineering Prozesse durch System Lifecycle Management (SysLM)

Dieser Beitrag erläutert die Umsetzung der Digitalisierung speziell im Anwendungsgebiet des Engineering. Dabei wird die Digitalisierung, sowohl des eigentlichen Produktes als auch der im Rahmen von Service-orientierten Geschäftsmodellen entwickelten Dienstleistung, vorgestellt. Ein weiterer wesentlicher Punkt der Digitalisierung sind die horizontale und vertikale Integration der technischen und administrativen Arbeitsprozesse entlang des Produktlebenszyklus. Bei den vertikalen Integrationen handelt es ich um die Integrationen der Autorensysteme entlang den Lebenszyklusphasen Anforderungsmanagement, Systemarchitektur, CAD in Mechanik, Elektronik, Softwareentwicklung, Simulation, Test, Prozessplanung und Digitale Fabrik. Bei der horizontalen Integration stehen die administrativen Funktionen wie Freigabe-, Änderungs- und Konfigurationsmanagement über den gesamten Produklebenszyklus und die technische Integration der in den einzelnen Produktlebenszyklus-Phasen erzeugten Informationen im Vordergrund. Hier ist vor allem die Verteilung und Orchestrierung der Funktionen zwischen SysLM, MES und PPS relevant

Das Industrial Internet – Engineering Prozesse und IT-Lösungen

Das Engineering unterliegt derzeit einem massiven Wandel. Smarte Systeme und Technologien, Cybertronische Produkte, Big Data und Cloud Computing im Kontext des Internet der Dinge und Dienste sowie Industrie 4.0. Der amerikanische Ansatz des „Industrial Internet“ beschreibt diese (R)evolution jedoch weitaus besser als der eingeschränkte und stark deutsch geprägte Begriff Industrie 4.0. Industrial Internet berücksichtigt den gesamten Produktlebenszyklus und adressiert sowohl Konsum- und Investitionsgüter als auch Dienstleistungen. Dieser Beitrag beleuchtet das zukunftsträchtige Trendthema und bietet fundierte Einblicke in die vernetzte Engineering-Welt von morgen, auf Ihre Konstruktionsmethoden und –prozesse sowie auf die IT-Lösungen

Digital twins: definition, application options in the product life cycle and marketing

Germany is in the digital transformation process of the economy and society. Digital transformation influences not only production and marketing, but also the consumption and use of goods. The development and use of digital twins accelerate the digital transformation process and increase the competitiveness of the German economy. So far, the focus of research has been on the use of digital twins in the production of industrial goods. This article analyzes the use of digital twins in consumer goods marketing. For this purpose, the concept of digital twins is explained, and its use is presented over the entire life cycle of durable consumer goods. Subsequently, the possibilities of use of the digital twin in marketing will be presented and an outlook on further research fields will be given

Hybrid Artificial Intelligence System for the Design of Highly-Automated Production Systems

The automated design of production systems is a young field of research which has not been widely explored by industry nor research in recent decades. Currently, the effort spent in production system design is increasing significantly in automotive industry due to the number of product variants and product complexity. Intelligent methods can support engineers in repetitive tasks and give them more opportunity to focus on work which requires their core competencies. This paper presents a novel artificial intelligence methodology that automatically generates initial production system configurations based on real industrial scenarios in the automotive field of body-in-white production. The hybrid methodology reacts flexibly against data sets of different content and has been implemented in a software prototype

Ein Assistenzsystem zur kontextsensitiven Unterstützung des anforderungsbasierten Wissensmanagements

Das Anforderungs- und Wissensmanagement wird in kleinen und mittelständischen Unternehmen häufig in seiner Wichtigkeit unterschätzt. Vor allem das systematische Dokumentieren und Verwalten von Anforderungen, kann über Erfolg oder Misserfolg eines Projektes entscheiden. Werden Anforderungen nicht vollständig dokumentiert oder nicht an die relevanten Personen kommuniziert, kann es zu Abweichungen gegenüber dem ursprünglichen Kundenwunsch kommen, was im schlimmsten Fall zum Scheitern des Projekts führen kann. Stand heute werden überwiegend Office-basierte Softwarelösungen für die Dokumentation und Verwaltung von Informationen, Anforderungen und Aufgaben verwendet. Diese führen jedoch aufgrund ihres filebasierten Ansatzes zu häufigen Redundanzen oder unterschiedlichen Versionsständen, was zu Fehlern führt. Spezialisierte Softwarelösungen für das Verwalten von Anforderungen hingegen sind meist für Experten entwickelt worden und erfordern daher Schulungen und/oder neue Prozesse. Das schreckt viele Unternehmer davor ab derartige Lösungen in ihr Unternehmen zu integrieren. Die vorliegende Arbeit nimmt sich daher zum Ziel, ein Assistenzsystem zur kontextsensitiven Unterstützung eines anforderungs-basierten Wissensmanagements zu entwickeln, welches vor allem kleine und mittelständische Unternehmen befähigen soll, vollständige und standardisierte Anforderungs- und Wissensdokumentationen ohne aufwändige Schulungen oder Prozesse zu erstellen und zu verwalten. Die entwickelten Konzepte werden anhand einer prototypischen Implementierung evaluiert und die generelle Machbarkeit bewiesen

Regional dispersion of cooperation activities as success factor of innovation oriented SME

In this paper, we analyze the relationships between different types of innovation and collaboration, given the varying geographical distance of the latter. The study is based on the data of the research project 'KompNet 2011 - Factors determining the success of regional innovation networks', which examines the innovation activities of small and medium-sized enterprises (SME) in and closely around Jena (Thuringia). The aim of this paper is to explore to what extent spatial reach of collaboration linkages determines innovation orientation and innovative behavior. That means: Innovation performance could be positively related to (a) to a high intensity of local collaboration, (b) the intensity of international collaboration or (c) neither regional nor (inter)national collaborations. In a first step we summarize the relevant literature which comprises aspects of our central subject under investigation. We additionally discuss the necessity of keeping in mind several control variables for theoretical and empirical reasons. In the following we present descriptive analyses relating to the regional reach of collaboration in general, the impact of collaboration on innovation and the links between the regional reach of cooperation and different forms of innovation, i.e. product, process, marketing and organizational innovation. In a final step we discuss the results of several regression models. We observe that there is no significant influence of the geographical variables on the innovative performance of SME. Therefore our findings suggest that innovative firms rely on collaboration partners at a variety of spatial distances. The results also show a significant and positive influence of the intensity of competition on the innovativeness of firms in all models. Furthermore product- and process innovations are created by firms with intensive cooperative activities to scientific institutions, while a wide variety of cooperation partners and a strong focus on quality leadership turns out to be important for the development of marketing- and organizational innovations. --cooperation,geographical reach,innovation,intensity of competition,marketing innovation,organizational innovation,process innovation,product innovation,quality leadership,regional dispersion,SME,spatial distance

Stuttgarter Symposium für Produktentwicklung SSP 2017 : Stuttgart, 29. Juni 2017, Wissenschaftliche Konferenz

Veränderte Anforderungen in internationalen Märkten erfordern hohe Anstrengungen, um Prozesse in Innovation und Produktentwicklung zu optimieren. Das Stuttgarter Symposium für Produktentwicklung (SSP) ermöglicht die Diskussion der an Produktgestaltung und -entwicklung beteiligten Disziplinen aus Industrie und Wissenschaft. Das SSP zeigt, wie erfolgreiche Produkte effizient gestaltet und entwickelt werden. Neueste Forschungsergebnisse zu Methoden, Strategien und Werkzeugen werden vorgestellt, um Prozesse zu verbessern und die Digitalisierung zu unterstützen. Mit dem Ziel, nationale und internationale Fachleute unterschiedlicher Disziplinen der Produktentwicklung aus Industrie und Wissenschaft in den Dialog zu bringen, veranstaltet das Fraunhofer IAO gemeinsam mit dem Institut für Konstruktionstechnik und Technisches Design IKTD, dem Institut für Maschinenelemente IMA und dem Institut für Arbeitswissenschaft und Technologiemanagement IAT der Universität Stuttgart das Stuttgarter Symposium für Produktentwicklung SSP. Am 28. und 29. Juni 2017 fand das SSP bereits zum vierten Mal im Zentrum für Virtuelles Engineering des Fraunhofer IAO statt, nachdem die Symposien 2011, 2013 und 2015 mit jeweils über 200 Besuchern aus Wissenschaft und Wirtschaft großen Zuspruch gefunden hatten. Am Forumstag stand wie immer die Industrie im Fokus, am zweiten Tag die wissenschaftliche Konferenz. Die Konferenz bietet Wissenschaftlern eine Plattform zur Präsentation und Diskussion ihrer neuesten Forschungsergebnisse im Bereich der Produktentwicklung und fördert so den interdisziplinären Wissenstransfer. Aufgerufen waren in der SSP 2017 Beiträge aus folgenden Kategorien: • Wissensmanagement in der Produktentwicklung • Nachhaltige Produktentwicklung • Altersgerechte Produktentwicklung • Zuverlässige Produktentwicklung • Industrie 4.0/Cyber-Physical Products • Konstruktionsmethodiken • Leichtbau in der Produktentwicklung • Nutzerzentriertes Design • Innovations- und Technologiemanagement • Digital Engineering • Lean Development. Eingereicht wurden Beiträge zu Methoden, Strategien und Verfahren, die es ermöglichen, Produktentwicklungsprozesse zu vernetzen, digitale Werkzeuge zu integrieren und die Potenziale neuer Technologien und Werkstoffe optimal auszuschöpfen

Entwurfsmuster für Fahrerlose Transportsysteme

Fahrerlose Transportsysteme (FTS) sind eine flexible Alternative zu starrer Fördertechnik. In dieser Arbeit werden Probleme und Lösungsansätze zur Gestaltung von FTS in Form von Entwurfsmustern aufgezeigt. Die Muster betrachten die Themen Modularität, Sicherheit, Mensch-Maschine-Interaktion, Navigation und dezentrale Steuerung. Sie dienen einerseits der Strukturierung von Lösungsansätzen und sind andererseits ein Hilfsmittel zur Entwicklung Fahrerloser Transportsysteme