© Fraunhofer
Organisation der Instandhaltung in der Smart Factory
Mobile Lösungen für IH und Service,
21. - 22. Oktober 20...
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AGENDA
 Was ist Fraunhofer?
 Welche Bedeutung hat die
Instandhaltung in Industrie 4.0?
 Wie sie...
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Fraunhofer IML
Joseph von Fraunhofer (1787 – 1826)
Forscher
 Entdeckung der
»Fraunhofer-Linien«
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Fraunhofer IML
Fraunhofer Institute
 66 Institute und selbstständige
Forschungseinrichtungen
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DAS FRAUNHOFER IML
 Weltweit größte
Logistikforschungseinrichtung
 Gegründet 1981
 Rund 500 Mit...
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Fraunhofer IML
Themenfelder des Fraunhofer IML
Total Productive Management
Bestandsmanagement
in N...
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AGENDA
 Was ist Fraunhofer?
 Welche Bedeutung hat die
Instandhaltung in Industrie 4.0?
 Wie sie...
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Smart Maintenance für die Smart Factory
Das Prinzip der Smart Factory
»Autonome Produkte und Anlag...
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Smart Maintenance für die Smart Factory
Beispiel: Schwarmlogistik
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Smart Maintenance für die Smart Factory
Beispiel: inBin
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Smart Maintenance für die Smart Factory
Das Ziel der Industrie 4.0 – die Smart Factory
Altersgere...
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Smart Maintenance für die Smart Factory
acatech-Positionspapier „Smart Maintenance für Smart Fact...
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AGENDA
 Was ist Fraunhofer?
 Welche Bedeutung hat die
Instandhaltung in Industrie 4.0?
 Wie si...
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Steuerung und Organisation der Smart Maintenance
Ausgangssituation
Basis
Neue
Technologien
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Steuerung und Organisation der Smart Maintenance
Mein Unternehmen ist erst bei Industrie 2.5…
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Steuerung und Organisation der Smart Maintenance
Ausgangssituation
Neue
Technologien
Industrie 4....
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Steuerung und Organisation der Smart Maintenance
Ziele definieren
Beispiele für Ziele
 Erhöhung ...
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Steuerung und Organisation der Smart Maintenance
Prozesse gestalten
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Steuerung und Organisation der Smart Maintenance
Prozesskosten bestimmen
LogiChain –
Software für...
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Steuerung und Organisation der Smart Maintenance
Anlagenstruktur
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Steuerung und Organisation der Smart Maintenance
Basis
Betrachtung aller Einflussfaktoren als Bas...
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Steuerung und Organisation der Smart Maintenance
Betrachtung neuer Technologien
Industrie 4.0
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Steuerung und Organisation der Smart Maintenance
Technologien der Industrie 4.0
Condition
Monitor...
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Steuerung und Organisation der Smart Maintenance
Technologien der Industrie 4.0
Augmented Reality...
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Steuerung und Organisation der Smart Maintenance
Das Schließen der Lücke
Basis
Industrie 4.0
Orga...
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Smart Maintenance für die Smart Factory
Smart Maintenance
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Basis Industrie 4.0 Organisation
Neue Technologien
Steuerung und Organisation der Smart Maintenan...
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Steuerung und Organisation der Smart Maintenance
Zusammenführung der Informationen - Beispiel
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Steuerung und Organisation der Smart Maintenance
Industrie 4.0 ermöglicht die Planung des
Instand...
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Steuerung und Organisation der Smart Maintenance
Nutzen der Industrie 4.0
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AGENDA
 Was ist Fraunhofer?
 Welche Bedeutung hat die
Instandhaltung in Industrie 4.0?
 Wie si...
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Steuerung und Organisation der Smart Maintenance
Überführung in eine neue
Organisation
Basis
Indu...
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Steuerung und Organisation der Smart Maintenance
Vernetzung von Objekten in der Instandhaltung
In...
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KapaflexCy – Umsetzung »SchichtDoodle®
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Mitarbeiter bekommen Einsatzanfragen auf ihre mobilen Endge...
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Wer kann?
Erforderliche
Kompetenzen
Wer darf?
Rechtliche, tarifliche
Randbedingungen
Wer soll?
Tende...
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KapaflexCy – Idee »SchichtDoodle®
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Doodle
®
Webservice:
Personengruppen stimmen
über Termine ab
Kap...
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Die Schritte in Richtung Umsetzung…
Formulierung einer
Unternehmensstrategie
Industrie 4.0
Abglei...
© Fraunhofer ·· Seite 38
Eine Botschaft am Ende
 Die Aufgaben in der
Instandhaltung werden sich
verändern.
Bildquelle: 58...
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Vielen Dank!
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Steuerung und Organisation der Smart Maintenance
Industrie 4.0 – Thesen für die Instandhaltung
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Organisation der Instandhaltung in der Smart Factory

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Kongressvortrag vom Fraunhofer Institut bzgl. der Bedeutung der Instandhaltung in der Industrie 4.0. Smart Maintenance für Smart Factory mit Beispielen. Steuerung und Organisation der Smart Maintenance. Technologien für Industrie 4.0.

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Organisation der Instandhaltung in der Smart Factory

  1. 1. © Fraunhofer Organisation der Instandhaltung in der Smart Factory Mobile Lösungen für IH und Service, 21. - 22. Oktober 2015, Düsseldorf Dezentral und autonom: von der Theorie in die Praxis
  2. 2. © Fraunhofer ·· Seite 2 AGENDA  Was ist Fraunhofer?  Welche Bedeutung hat die Instandhaltung in Industrie 4.0?  Wie sieht eine Industrie 4.0 – Unternehmensorganisation aus?  Was muss ich tun? Was kann ich gewinnen?
  3. 3. © Fraunhofer ·· Seite 3 Fraunhofer IML Joseph von Fraunhofer (1787 – 1826) Forscher  Entdeckung der »Fraunhofer-Linien« im Sonnenspektrum Erfinder  Neue Bearbeitungsverfahren für Linsen Unternehmer  Leiter und Teilhaber einer Glashütte © Fraunhofer-Gesellschaft »Fraunhofer-Linien« © Deutsches Museum
  4. 4. © Fraunhofer ·· Seite 4 Fraunhofer IML Fraunhofer Institute  66 Institute und selbstständige Forschungseinrichtungen  rund 22 000 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter Fraunhofer in Deutschland Ausgewählte Tätigkeitsfelder  IUK-Technologie  Life Sciences  Light & Surfaces  Mikroelektronik  Produktion und Logistik  Werkstoffe, Bauteile
  5. 5. © Fraunhofer ·· Seite 5 DAS FRAUNHOFER IML  Weltweit größte Logistikforschungseinrichtung  Gegründet 1981  Rund 500 Mitarbeiter und Mitarbeiterinnen  Projekte mit Industrie, Handel und Dienstleistern
  6. 6. © Fraunhofer ·· Seite 6 Fraunhofer IML Themenfelder des Fraunhofer IML Total Productive Management Bestandsmanagement in Netzwerken Ersatzteil- Logistik Cloud-Computing Wissens- management Beschaffungs- Strategien Prozess- Gestaltung Stammdaten- Management Change- Management
  7. 7. © Fraunhofer ·· Seite 7 AGENDA  Was ist Fraunhofer?  Welche Bedeutung hat die Instandhaltung in Industrie 4.0?  Wie sieht eine Industrie 4.0 – Unternehmensorganisation aus?  Was kann ich gewinnen?
  8. 8. © Fraunhofer ·· Seite 8 Smart Maintenance für die Smart Factory Das Prinzip der Smart Factory »Autonome Produkte und Anlagen steuern im Zuge einer dezentralen Selbstorganisation, Selbstoptimierung und Selbstdiagnose aktiv ganze Wertschöpfungsnetzwerke in nahezu Echtzeit.«
  9. 9. © Fraunhofer ·· Seite 9 Smart Maintenance für die Smart Factory Beispiel: Schwarmlogistik
  10. 10. © Fraunhofer ·· Seite 10 Smart Maintenance für die Smart Factory Beispiel: inBin
  11. 11. © Fraunhofer ·· Seite 11 Smart Maintenance für die Smart Factory Das Ziel der Industrie 4.0 – die Smart Factory Altersgerechte ArbeitsplätzeAutomatisierte Routineaufgaben AusgebildeteGeneralistenRemoteArbeiten JobEnrichmentIT-basierteTätigkeiten Unterstützende Assistenzsysteme Training On-the-Job Die Instandhaltung ist bereits heute an vielen Stellen der Treiber der „Smart Factory“.
  12. 12. © Fraunhofer ·· Seite 12 Smart Maintenance für die Smart Factory acatech-Positionspapier „Smart Maintenance für Smart Factories“ Neue Instandhaltungs-Forschungslandschaft ist entstanden Begeisterter Nachwuchs für die Instandhaltung ist vorhanden Instandhaltung ist der Veränderungstreiber für neue Geschäftsmodelle in der Produktion und darüber hinaus Standards und Normen für Smart Maintenance sind der Treiber des Erfolgs der Smart Factory Wissensmanagement ermöglicht den Menschen, den veränderten Anforderungen einer Smart Maintenance gerecht zu werden Die Instandhaltung gewährleistet die Beherrschbarkeit der Smart Factory Wo müssen wir hin? Die Zielvision der POSITION Ohne Instandhaltung 4.0 wird Industrie 4.0 nicht stattfinden.
  13. 13. © Fraunhofer ·· Seite 13 AGENDA  Was ist Fraunhofer?  Welche Bedeutung hat die Instandhaltung in Industrie 4.0?  Wie sieht eine Industrie 4.0 – Unternehmensorganisation aus?  Was muss ich tun? Was kann ich gewinnen?
  14. 14. © Fraunhofer ·· Seite 14 Steuerung und Organisation der Smart Maintenance Ausgangssituation Basis Neue Technologien Industrie 4.0 Organisation Mein Unternehmen heute Was gibt es Neues? Was ist das denn?
  15. 15. © Fraunhofer ·· Seite 15 Steuerung und Organisation der Smart Maintenance Mein Unternehmen ist erst bei Industrie 2.5…
  16. 16. © Fraunhofer ·· Seite 16 Steuerung und Organisation der Smart Maintenance Ausgangssituation Neue Technologien Industrie 4.0 Organisation Mein Unternehmen heute Was gibt es Neues? Was ist das denn?  Was sind meine Ziele?  Wie läuft meine Instandhaltung heute?  Welche Maschinen und Anlagen werden betreut?  Wie sieht meine Anlagenstruktur aus?  Welche Ersatzteile werden benötigt?  Welche Kosten fallen an?  … Basis
  17. 17. © Fraunhofer ·· Seite 17 Steuerung und Organisation der Smart Maintenance Ziele definieren Beispiele für Ziele  Erhöhung der Verfügbarkeit von Produktionsanlagen  Verbesserung der Instandhaltungsplanung  Entlastung der Instandhaltungsmitarbeiter  …
  18. 18. © Fraunhofer ·· Seite 18 Steuerung und Organisation der Smart Maintenance Prozesse gestalten
  19. 19. © Fraunhofer ·· Seite 19 Steuerung und Organisation der Smart Maintenance Prozesskosten bestimmen LogiChain – Software für Logistik-Prozesskostenrechnung
  20. 20. © Fraunhofer ·· Seite 20 Steuerung und Organisation der Smart Maintenance Anlagenstruktur
  21. 21. © Fraunhofer ·· Seite 21 Steuerung und Organisation der Smart Maintenance Basis Betrachtung aller Einflussfaktoren als Basis Produktion • Produktions- programm • Rüstwechsel • … Anlagen- Struktur • Ort • Linie • Baujahr • Leistungsdaten • Stücklisten • … Instandhaltung • IH-Plan • Störungen/ Historie • Anleitungen Ersatzteilwesen • Lagerorte/- plätze • Lieferanten • Lieferzeiten • Bestände • … Prüfung auf Industrie 4.0- Lösungen kann jetzt beginnen Anlage/ Equipment
  22. 22. © Fraunhofer ·· Seite 22 Steuerung und Organisation der Smart Maintenance Betrachtung neuer Technologien Industrie 4.0 Organisation Mein Unternehmen heute Was gibt es Neues? Was ist das denn? Neue Technologien Basis
  23. 23. © Fraunhofer ·· Seite 23 Steuerung und Organisation der Smart Maintenance Technologien der Industrie 4.0 Condition Monitoring Fernwartung Mobile Devices Global standardisierte Daten und Software Cloud
  24. 24. © Fraunhofer ·· Seite 24 Steuerung und Organisation der Smart Maintenance Technologien der Industrie 4.0 Augmented Reality Intelligente Behälter Digitale Dokumentation 3D-Druck von Ersatzteilen
  25. 25. © Fraunhofer ·· Seite 25 Steuerung und Organisation der Smart Maintenance Das Schließen der Lücke Basis Industrie 4.0 Organisation Mein Unternehmen heute Was gibt es Neues? Mein Unternehmen morgen Neue Technologien
  26. 26. © Fraunhofer ·· Seite 26 Smart Maintenance für die Smart Factory Smart Maintenance
  27. 27. © Fraunhofer ·· Seite 27 Basis Industrie 4.0 Organisation Neue Technologien Steuerung und Organisation der Smart Maintenance Industrie 4.0 als Verbindung zwischen neuen Technologien und „alten“ Anforderungen
  28. 28. © Fraunhofer ·· Seite 28 Steuerung und Organisation der Smart Maintenance Zusammenführung der Informationen - Beispiel Quelle: in Anlehnung an: Martin Thormann Anlagenzustandsorientierte Bedarfsplanung und integrierte Distributionsplanung zur kostenoptimierten Ersatzteilversorgung in After-Sales-Service-Netzen, Dissertation TU Dortmund 2015 Zustandsinformationen Anlage Typ Inbetrie- nahme Anzahl Wartungen … Tägl. Betriebs- stunden 4829604 AT1 1997 5 … 162 8502766 AT5 2002 4 … 776 … … … … … … Material AT1 AT2 AT3 … Einheit Motor 0,000100 0,000026 0,000083 … Ausfälle/a Pumpe 0,000040 0,000005 0,000022 … Ausfälle/a … … … … … … Historische Daten Betriebsdaten ZustandsdatenPlanungsdaten Berechnung  Prognose des Instandhaltungsbedarfs  Planung der Instandhaltungstätigkeiten Ausfallraten
  29. 29. © Fraunhofer ·· Seite 29 Steuerung und Organisation der Smart Maintenance Industrie 4.0 ermöglicht die Planung des Instandhaltungsbedarfs Instandhaltungsbedarf ergibt sich aus der Verknüpfung aller relevanten Informationen Produktion • Produktions- programm • Rüstwechsel • … Anlagen- Struktur • Ort • Linie • Baujahr • Leistungsdaten • Stücklisten • … Instandhaltung • IH-Plan • Störungen/ Historie • Anleitungen Ersatzteilwesen • Lagerorte • Lieferanten • Lieferzeiten • Bestände Anlagen-Zustand Instandhaltungs- bedarf Anlage/ Equipment
  30. 30. © Fraunhofer ·· Seite 30 Steuerung und Organisation der Smart Maintenance Nutzen der Industrie 4.0  Zusammenführung von Daten, Informationen und Wissen aus unterschiedlichsten Quellen  Reaktionsgeschwindigkeit und Reaktionsvermögen steigen  Situationsbezogene, unmittelbare Entscheidungs- und Handlungsfähigkeit entstehen  Viel höherer Anteil planbarer Tätigkeiten  Arbeitsorganisation wird flexibler  Operative Tätigkeiten sind anders umsetzbar  Unternehmerische Stabilität entsteht
  31. 31. © Fraunhofer ·· Seite 31 AGENDA  Was ist Fraunhofer?  Welche Bedeutung hat die Instandhaltung in Industrie 4.0?  Wie sieht eine Industrie 4.0 – Unternehmensorganisation aus?  Was muss ich tun? Was kann ich gewinnen?
  32. 32. © Fraunhofer ·· Seite 32 Steuerung und Organisation der Smart Maintenance Überführung in eine neue Organisation Basis Industrie 4.0 Organisation Mein Unternehmen heute Was gibt es Neues? Was ist das denn? Neue Technologien Das ist eine Management- Aufgabe!
  33. 33. © Fraunhofer ·· Seite 33 Steuerung und Organisation der Smart Maintenance Vernetzung von Objekten in der Instandhaltung Instand- haltungs- Aufgabe Sind die Ersatzteile im Lager? Wo? Ist das nötige Werkzeug da? Wann können fehlende Teile geliefert werden? Welche Dienstleister können helfen? Sind die notwendigen Kollegen verfügbar?
  34. 34. © Fraunhofer Folie 34 KapaflexCy – Umsetzung »SchichtDoodle® « Mitarbeiter bekommen Einsatzanfragen auf ihre mobilen Endgeräte… Ich kann diesen Samstag arbeiten. Samstag geht leider nicht. Zusatzschicht am Samstag durchführen Einsatzanfrage auf Smartphone Kundenauftrag: 5000 Glühkerzen bis Montag „Meistercockpit“ für Einsatzanfragen Regeln des intelligenten Assistenten: wer kann, wer darf, wer soll, wer möchte arbeiten
  35. 35. © Fraunhofer Folie 35 Wer kann? Erforderliche Kompetenzen Wer darf? Rechtliche, tarifliche Randbedingungen Wer soll? Tendenz und Stand Flexikonto Wer möchte? Persönliche Präferenzen 0 - ++ Prioritäten berechnen Beziehungsregeln auswerten Ausschluss nicht qualifizierter Mitarbeiter KapaflexCy – Intelligenter Assistent »SchichtDoodle® « Prioritätsregeln Auf Einhaltung der Vorgaben hinweisen
  36. 36. © Fraunhofer Folie 36 KapaflexCy – Idee »SchichtDoodle® « Doodle ® Webservice: Personengruppen stimmen über Termine ab KapaflexCy „SchichtDoodle ® “: Mitarbeitergruppen stimmen über ihre kurzfristigen Arbeitseinsätze zu einem vorgegebenen Termin eigenverantwortlich ab
  37. 37. © Fraunhofer ·· Seite 37 Die Schritte in Richtung Umsetzung… Formulierung einer Unternehmensstrategie Industrie 4.0 Abgleich der gegenwärtigen Situation mit den Handlungsfeldern – GAP Analyse und Relevanzprüfung Entwicklung von Maßnahmen- und Ressourcenplänen Schrittweise Umsetzung, z. B. Pilot Ihre ROADMAP Industrie 4.0
  38. 38. © Fraunhofer ·· Seite 38 Eine Botschaft am Ende  Die Aufgaben in der Instandhaltung werden sich verändern. Bildquelle: 585374_original_R_by_Dieter Schütz_pixelio.de.jpg Der Mensch wird weiterhin das wichtigste Element bleiben.
  39. 39. © Fraunhofer ·· Seite 39 Vielen Dank!
  40. 40. © Fraunhofer ·· Seite 40 Steuerung und Organisation der Smart Maintenance Industrie 4.0 – Thesen für die Instandhaltung Der Einsatz neuer Technologien zur Erfassung der -stets aktuellen- Situation und die Optimierung der Auswertung von Daten und Informationen unterstützen die Mitarbeiter bei der Planung und Umsetzung der Instandhaltung. Daten und Informationen müssen in Wissen umgewandelt werden. Quantitative und qualitative Daten und Informationen sind zu verknüpfen und zu interpretieren, um anwendungsgerechte Unterstützung der Mitarbeiter zu liefern. Know-how über effiziente Instandhaltung wird zu einem entscheidenden Wettbewerbsfaktor Ohne geeignete Assistenzsysteme ist die Instandhaltung der Zukunft der wachsenden Komplexität nicht gewachsen. Nicht alle Instandhaltungsmaßnahmen können dezentral und autonom geplant und gesteuert werden. Um das ganzheitliche Optimum zu erreichen, wird auch weiterhin eine zentrale Abstimmung unter den Beteiligten erforderlich sein!

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