Zyklenorientierte Planung von Technologieketten und Betriebsmitteln

In dem transdisziplinär angelegten Sonderforschungsbereich SFB 768 „Zyklenmanagement von Innovationsprozessen“, wird das übergeordnete Ziel verfolgt, Innovationsprozesse in Bezug auf die spezifischen Charakteristika relevanter Zyklen zu verstehen und zu gestalten. Im Zuge der vielfältigen dynamischen Einflussfaktoren des Wettbewerbsumfeldes ist es für Unternehmen essentiell, die zur Leistungserstellung angewandten Produktionstechnologien fortlaufend einer Prüfung hinsichtlich der bestmöglichen Erfüllung der Produktionsaufgabe zu unterziehen. Das Transferprojekt T2 stellt hierzu praxisorientierte Methoden und Modelle bereit.

Motivation

Die zunehmenden internen und externen Einflussfaktoren des dynamischen Marktumfelds (bspw. neue Technologien, Nachfrageschwankungen oder Gesetze) stellen neue Herausforderungen an die Planung und Bewertung von Produktionstechnologien. Treten diese Einflussfaktoren in temporell und strukturell wiederkehrenden Verlaufsmustern auf, kann von einem „zyklischen Verlauf“ gesprochen werden. Die Modellierung dieser Muster ermöglicht deren Antizipation und somit ein proaktives Management von Produktionstechnologien. Diese wiederum haben einen maßgeblichen Einfluss auf die Wettbewerbsfähigkeit eines produzierenden Unternehmens.

Forschungsziele des Teilprojekts T2

Grundlagen des Teilprojekts bestehen in der Modellierung der die Technologieplanung beeinflussenden Zyklen sowie deren Wechselwirkungen. Darauf aufbauend werden geeignete Technologien identifiziert, zu Technologieketten verknüpft sowie die zur Realisierung des technologischen Verfahrens benötigten Betriebsmittel geplant. Ziel des Transferprojekts T2 ist die Entwicklung eines Leitfadens zur zyklenorientierten Bewertung und Planung von Technologieketten und Betriebsmitteln für Montageprozesse.

Vorgehen im Teilprojekt T2

Der erste Schwerpunkt für die Entwicklung eines Leitfadens zur Auswahl einer optimalen Technologiekette besteht in der Modellierung entscheidungsrelevanter Zyklen. In diesem Zusammenhang können Technologie-, Produkt- und Unternehmenszyklen differenziert werden. Jede Zykluskategorie umfasst mehrere entscheidungsrelevante Merkmale, deren Ausprägungen abhängig von der Zeit abgebildet werden. Die modellierten Zyklen sind Eingangsgrößen für ein Entscheidungsmodell, dessen Entwicklung den zweiten Schwerpunkt des Transferprojekts T2 darstellt. Das Modell ist Grundlage für ein transparentes Vorgehen zur nachvollziehbaren Auswahl der optimalen Technologiekette aus einer Menge zuvor generierter Alternativen. Ein grundlegender Bestandteil des Entscheidungsmodells ist der Technologiekettenkalender. Mit dessen Hilfe werden die Technologie,- Produkt- und Unternehmenszyklen synchronisiert. Der dritte Schwerpunkt besteht in der Zuordnung von Betriebsmitteln  für die einzelnen Technologien der Kette. Dieser Schritt erfolgt anhand eines Bewertungsmodells, welches eine nachvollziehbar Auswahl und Zuordnung ermöglicht.

Ergebnisse des Teilprojekts T2

Basierend auf den Ergebnissen der ersten und zweiten Förderphase des SFB 768 werden die entwickelten Methoden und Modelle zur Gestaltung des Technologiewechsels erprobt, validiert und praxisorientiert weiterentwickelt. Die im Rahmen der Industriekooperation gesammelten Erfahrungen und Anwendungsbeispiele werden anschließend in einem Leitfaden zusammengefasst. Erste konkrete Anwendungsbeispiele zeigen sich in der Bewertung des Einsatzes von Lasertechnologien bei der Herstellung von Nutzfahrzeugen sowie der Bewertung alternativer spanender Fertigungsverfahren in der Oberflächenbearbeitung. Darüber hinaus wurde ein dynamischer (zyklenorientierter) Technologiekalender entwickelt und bei dem Industriepartner zur Anwendung gebracht.

Dank

Das Teilprojekt T2 des Sonderforschungsbereichs (SFB) 768 „Zyklenmanagement von Innovationsprozessen – verzahnte Entwicklung von Leistungsbündeln auf Basis technischer Produkte“, wird von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) gefördert. Wir danken der DFG für die hervorragende Unterstützung. Nähere Informationen finden Sie im Internet unter www.sfb768.de.