INVESTITIONSGÜTER 4.0 - Die Fabrik von Morgen für die Produkte der Zukunft

BACHELORTHESIS NICOLAI I. RAUSER | 2016
ABLÄUFE IN DER FERTIGUNG
IT Entwicklung als Vorbild
Um noch einmal auf das Beispiel der
Entwicklung im Bereich der Bürotechnik
zu kommen, sieht man auch
hier diese drei Sektoren. Laut des Statistischen
Bundesamts verfügten im
Jahr 2015 bereits 87% der deutschen
Haushalte in Deutschland über einen
eigenen Drucker (auch im Kombigerät),
trotz dieser Entwicklung gibt es
aber nach wie vor die Serienproduktion
wie beispielsweise bei der Produktion
der Zeitung und es existieren
neben diesen auch Druckereien und
Copyshops, die individuelle Printprodukte
herstellen indem sie sich spezialisiert
haben, über hochwertige
Drucker verfügen und mehr Möglichkeiten
haben wie der Privatanwender.
Die zentrale Serienproduktion wird
sicher auch in Zukunft nicht gänzlich
wegfallen, da auch weiterhin Produkte
in der Serie zu unschlagbaren Preisen
hergestellt werden können. Vermutlich
wird auch in 20 Jahren der
Bedarf bei täglichen Verbrauchsgegenständen
nach Individualisierung
nicht so groß sein, dass beispielsweise
jeder seine individualisierte Klopapierrolle,
Wasserflasche oder Mülltüte
benötigt.
Neue Wege der Fertigung
Berücksichtigt man die Entwicklungen,
die Zahlen und Fakten zum
heutigen Stand der Industrie so lässt
sich eine Vision entwickeln wie die
Fabrik der Zukunft aussehen könnte,
wie arbeiten die Maschinen, wie
wird der Gesamtablauf bei der Fertigung
eines Produktes stattfinden.
Ich möchte mich in dieser Arbeit mit
den Abläufen der Produktion in einer
dezentralen Fertigung beschäftigen
und ein Konzept entwickeln wie die
Maschine aussehen wird, die diese
Aufgaben meistern kann. Ähnlich
wie die Druckereien oder Copyshops
werden kleinere Fertigungsbetriebe
in der Stadt verteilt sein, ähnlich wie
man das heute vom Supermarkt um
die Ecke kennt. Diese Betriebe produzieren
dann das vom Kunde angeforderte
Produkt und können entweder
direkt an den Kunden geschickt werden
oder vom Kunde abgeholt werden.
So entstehen kleine Fabriken
der Dinge in den Städten, die nicht
mehr zentral gesteuert werden, sondern
von den einzelnen Kunden und
sich selbst-organisieren und dabei
mit den anderen Standorten austauschen.
Wird ein Produkt zu einem bestimmten
Zeitpunkt benötigt, wird es
im nächstgelegenen Shop produziert
und kann abgeholt oder verschickt
werden. Ist ein Auftrag nicht so dringend,
wird er auf freie Kapazitäten in
einem Shop der Stadt gebucht und
kann so auch Nachts produziert werden,
was sich auf die Energiekosten
auswirkt und somit dem Kunde wieder
zu gute kommt.
Die entstandenen Fabriken funktionieren
sozusagen analog zu autonomen
Druckzentren.
Das Level der Bedienung besteht in
diesem Szenario darin, dass es eine
allgemeine Fabrik der Dinge gibt, die
Fertigungsressourcen bereitstellt,
welches Produkt dabei herauskommt
weiß nur der, der es bestellt hat und
am Ende in der Hand hält.
Die Fabrik fertigt alles je nach Bedarf
und im Gegensatz zu heute wundert
man sich, wenn zweimal das gleiche
produziert wird. „Haben jetzt wirklich
zwei Leute genau das gleiche gebraucht?“
Rückführung von Ressourcen
Zusätzliche Ressourcen
Abholung
Der Kunde erstellt ein Produkt nach
seinen individuellen Bedürfnissen
und schickt der Auftrag ab. Bei der
Erstellung kann er auch auf die Unterstützung
von Produktentwicklern
zurückgreifen, wenn ein Produkt die
eigenen Fähigkeiten überschreitet.
Es setzt sich automatisch ein Prozess
Auslieferung
in Gang, der durch permanenten Austausch,
Abgleich, Abstimmung und
Auswertung der Informationen begleitet
wird. Der Auftrag befindet sich
nun auf einem virtuellen Marktplatz,
auf den die einzelnen Shops und Maschinen
zugreifen können. Diese bieten
sich nun an und stimmen sich ab,
indem sie ihre Ressourcen, Kapazitäten
und Fertigkeiten abgleichen um
so die optimale Abwicklung des Auftrages
zu gewährleisten und die vom
Kunden eingegeben Parameter wie
Material, Anzahl, Spezifikationen und
Termine einzuhalten. Ressourcen,
in Form von ausgedienten Produkten
können vom Kunden direkt dem
Shop zugeführt werden und durch
Recycling wiederverwendet werden.
Fehlende Ressourcen werden automatisch
bestellt, das Produkt für
den Kunden hergestellt und er kann
es sich schließlich, ähnlich einer
Packstation abholen oder direkt nach
Hause liefern lassen.
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