- Zukunft der Industriearbeit

Industrie 4.0
- verändert Produkte und die Produktion
Die digitale Revolution in unseren Fabriken hat schon längst
angefangen und hat viele verschiedene Namen
Smarter Planet
IBM
The Internet of Everything
CISCO
Source: NextGenLog.blogspot.de
Page 1 • Digtial Manufacturing • November 2015
Source: ge-ip.com
Source: semanticweb.com
Ohne InformationKommunikationsTechnolgie geht heute nichts mehr
Vom Rohmaterial zum Produkt beim Kunden
Rohmaterial Versorgung
• Anbieter / Subunternehmer
Management
• Wareneingang
• Lagerhausverwaltung
Produktion / Herstellung
• Produktionsplanung
• Qualitätsmanagement
• Mischen /Individualisieren
• Instandhaltung
Vertrieb
• Befüllen / Verpacken /
Kennzeichnung
• Auftragsabwicklung
• Lagerhausverwaltung
• Ansprüche /
Retourenmanagement
Lieferung
• Transportmanagement
• Customer Relationship M.
• Differenzierte Services
Supply Chain
Management Software
ERP, MES, LES,
Labeling, RFID, GPS
PCS, ERP, SAP-APO,
MES, CAD, CAE
ERP, LES, Barcodes,
RFID, Labeling
Page 2 • Digtial Manufacturing • November 2015
IT Lösungen
CAD:
Computer Aided Design
CAE:
Computer Aided Engineering
ERP:
Enterprise Resource Planning
GPS:
Global positioning system
LES:
Logistics Execution System
MES:
Manufacturing Execution System
PCS:
Process Control Systems
RFID;
Radio Frequency Identification
SAP-APO: Advanced Planner & Optimizer
Die Bedeutung von IKT wächst rasant weiter
Wichtige Technologien
Mobiles
Internet
Cloud
Technologie
Digital
Erweiterte
Robotik
Automatisierung
Denkarbeit
Manufacturing
Autonome
Fahrzeuge
Das Internet
der Dinge
Source: McKinsey: Disruptive Technologies
verändert
Page 3 • Digtial Manufacturing • November 2015
3D Drucken
Industrie 4.0
in der Prozessindustrie hat viele Namen
Source: VDI - Malanowski
Page 4 • Digtial Manufacturing • November 2015
Automatisierung von
modularen
Produktionsanlagen
Anforderungen an die Automatisierung von
modularen Produktionsanlagen
Module müssen zur
Laufzeit austauschbar
sein
Basisautomatisierung in
den Modulen
Verringerung von
Engineeringleistungen zur
Integration von Modulen
Plug & Produce
Herstellerneutralität
Schnelle Integration von
Modulen in
Anlagenverbund
Page 6 • Digtial Manufacturing • November 2015
Einheitliche
Kommunikationsschnittstellen
Von Industrie 1.0 zu Industrie 4.0
Internet und Cyber-Physikalische Systeme in der Fabrik
Source: Wahlster; DFKI, modified
page 7 • Digtial Manufacturing • November 2015
Arbeitsplatzverteilung auf Sektoren in Deutschland
- Industrialisierungeffekt
1.
2.
Industrielle Revolutionen
3.
4.
80
Dienstleistungen
70
60
%
Landwirtschaft
50
Industrie
40
30
20
10
0
2013
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1995
1990
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1980
1975
1970
1965
1960
1957
1950
1939
1935
1930
1925
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1905
1900
1895
1890
1885
1880
1875
Page 8 • Digtial Manufacturing • Sept. 2015
Arbeitsplatzverteilung auf Sektoren in Deutschland
- Industrialisierungeffekt
1.
2.
Industrielle Revolutionen
4.
Körperliche Arbeit
80
Dienstleistungen
70
60
%
3.
Landwirtschaft
50
Industrie
40
30
20
10
0
2013
2010
2005
2000
1995
1990
1985
1980
1975
1970
1965
1960
1957
1950
1939
1935
1930
1925
1910
1905
1900
1895
1890
1885
1880
1875
Page 9 • Digtial Manufacturing • Sept. 2015
Arbeitsplatzverteilung auf Sektoren in Deutschland
- Industrialisierungeffekt
1.
2.
Industrielle Revolutionen
4.
Körperliche Arbeit
80
Dienstleistungen
70
60
%
3.
Landwirtschaft
50
Industrie
40
Industrie-Robotor / 1954
Kuka / 1973
30
20
10
0
2013
2010
2005
2000
1995
1990
1985
1980
1975
1970
1965
1960
1957
1950
1939
1935
1930
1925
1910
1905
1900
1895
1890
1885
1880
1875
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Arbeitsplatzverteilung auf Sektoren in Deutschland
- Industrialisierungeffekt
1.
2.
Industrielle Revolutionen
4.
Körperliche Arbeit
80
Dienstleistungen
70
60
%
3.
Apple II / 1977
IBM PC / 1981
Landwirtschaft
50
Industrie
40
Industrie-Robotor / 1954
Kuka / 1973
30
20
10
0
2013
2010
2005
2000
1995
1990
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1975
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1950
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Arbeitsplatzverteilung auf Sektoren in Deutschland
- Industrialisierungeffekt
1.
2.
Industrielle Revolutionen
4.
Körperliche Arbeit
80
Dienstleistungen
70
60
%
3.
Apple II / 1977
IBM PC / 1981
Landwirtschaft
50
Industrie
40
Industrie-Robotor / 1954
Kuka / 1973
30
Web 2.0 / 2003
20
Web 1.0 / 1989
10
0
2013
2010
2005
2000
1995
1990
1985
1980
1975
1970
1965
1960
1957
1950
1939
1935
1930
1925
1910
1905
1900
1895
1890
1885
1880
1875
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Arbeitsplatzverteilung auf Sektoren in Deutschland
- Industrialisierungeffekt
1.
2.
Industrielle Revolutionen
4.
Körperliche Arbeit
80
Dienstleistungen
70
60
%
3.
Apple II / 1977
IBM PC / 1981
Landwirtschaft
50
Industrie
40
iPhone 1 / 2007
Industrie-Robotor / 1954
Kuka / 1973
30
Web 2.0 / 2003
20
Web 1.0 / 1989
10
0
2013
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1970
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1960
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1925
1910
1905
1900
1895
1890
1885
1880
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Arbeitsplatzverteilung auf Sektoren in Deutschland
- Industrialisierungeffekt
1.
2.
Industrielle Revolutionen
4.
Körperliche Arbeit
80
Dienstleistungen
70
60
%
3.
Apple II / 1977
IBM PC / 1981
Landwirtschaft
50
Deep Blue schlägt
Schach-Weltmeister
1997
Industrie
40
iPhone 1 / 2007
Industrie-Robotor / 1954
Kuka / 1973
30
Web 2.0 / 2003
20
Web 1.0 / 1989
10
0
2013
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2000
1995
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1975
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1965
1960
1957
1950
1939
1935
1930
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1910
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1900
1895
1890
1885
1880
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Arbeitsplatzverteilung auf Sektoren in Deutschland
- Industrialisierungeffekt
1.
2.
Industrielle Revolutionen
4.
Körperliche Arbeit
80
Dienstleistungen
70
60
%
3.
Landwirtschaft
50
Watson gewinnt
Quizshow / 2011
Apple II / 1977
IBM PC / 1981
Deep Blue schlägt
Schach-Weltmeister
1997
Industrie
40
iPhone 1 / 2007
Industrie-Robotor / 1954
Kuka / 1973
30
Web 2.0 / 2003
20
Web 1.0 / 1989
10
0
2013
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2000
1995
1990
1985
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1975
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1965
1960
1957
1950
1939
1935
1930
1925
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1900
1895
1890
1885
1880
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Arbeitsplatzverteilung auf Sektoren in Deutschland
- Industrialisierungeffekt
1.
2.
Industrielle Revolutionen
Körperliche Arbeit
80
4.
Kopf-Arbeit
Dienstleistungen
70
60
%
3.
Landwirtschaft
50
Watson gewinnt
Quizshow / 2011
Apple II / 1977
IBM PC / 1981
Deep Blue schlägt
Schach-Weltmeister
1997
Industrie
40
iPhone 1 / 2007
Industrie-Robotor / 1954
Kuka / 1973
30
Web 2.0 / 2003
20
Web 1.0 / 1989
10
0
2013
2010
2005
2000
1995
1990
1985
1980
1975
1970
1965
1960
1957
1950
1939
1935
1930
1925
1910
1905
1900
1895
1890
1885
1880
1875
Page 16 • Digtial Manufacturing • Sept. 2015
Arbeitsplatzverteilung auf Sektoren in Deutschland
- Industrialisierungeffekt
1.
2.
Industrielle Revolutionen
Körperliche Arbeit
80
4.
Kopf-Arbeit
Dienstleistungen
70
60
%
3.
Landwirtschaft
50
Watson gewinnt
Quizshow / 2011
Apple II / 1977
IBM PC / 1981
Deep Blue schlägt
Schach-Weltmeister
1997
Industrie
40
iPhone 1 / 2007
Industrie-Robotor / 1954
Kuka / 1973
30
Web 2.0 / 2003
20
Web 1.0 / 1989
Welchen Einfluss hat die Industrialisierung auf das Lernen?
10
0
2013
2010
2005
2000
1995
1990
1985
1980
1975
1970
1965
1960
1957
1950
1939
1935
1930
1925
1910
1905
1900
1895
1890
1885
1880
1875
Page 17 • Digtial Manufacturing • Sept. 2015
Wechselwirkungen Industralisierung und Lernen
- Weniger Imitationen mehr Intruktionen
Instruieren
Abstraktes Begreifen
100
Bauer,
Handwerker
Industrialisierung
% Lernvorgänge
imitativ
50
instruktiv
Priester,
Richter,
Handwerker,
Musiker,
Gelehrte,
Militär
Sportler,
Fließbandarbeiter
0
Vergangenheit
Source: Claus D. Kernig
Page 18 • Digtial Manufacturing • November 2015
Heute
Vormachen
Konkretes Begreifen
Wechselwirkung Industralisierung und Lernen
- Imitatives Lernen
Miniaturisierung von Instruktionen  Erfolgsstrategie: Fließband
Source: Claus D. Kernig
Vormachen / Nachmachen
Source: www.channelpartner.de
Augenscheinliche
Erfolgskontrolle
Source: blog.mercedes-benz-passion.com
Page 19 • Digtial Manufacturing • November 2015
Wechselwirkung Industralisierung und Lernen
- Imitatives Lernen
Miniaturisierung von Instruktionen  Erfolgsstrategie: Fließband
Source: Claus D. Kernig
Vormachen / Nachmachen
Source: www.channelpartner.de
Augenscheinliche
Erfolgskontrolle
Vom Fließband
zur Robotor gestützten
Produktion
Source: blog.mercedes-benz-passion.com
Page 20 • Digtial Manufacturing • November 2015
Wechselwirkung Industralisierung und Lernen
- Imitatives Lernen
Miniaturisierung von Instruktionen  Erfolgsstrategie: Fließband
Source: Claus D. Kernig
Vormachen / Nachmachen
Source: www.channelpartner.de
Augenscheinliche
Erfolgskontrolle
Vom Fließband
zur Robotor gestützten
Produktion
Source: blog.mercedes-benz-passion.com
Page 21 • Digtial Manufacturing • November 2015
Wechselwirkung Industralisierung und Lernen
- Intruktion: Dokumentieren, Lehren, Üben, Überprüfen
“Dokumentieren” von Instruktionen  Erfolgsstrategie: Abstraktion und Erfahrung
Erklären / Anwenden
Problemlösungs-Training
 Simulationen
Source: Claus D. Kernig
Militär
Juristen
Chirugen
Architekten
Techniker
Manager
……
 Manöver
 Fallstudien
 Anatomie
 Modelle
 Demonstratoren
 Planspiele
 ……..
Source: www.wz-newsline.de
Problematische
Erfolgskontrolle
Page 22 • Digtial Manufacturing • November 2015
Wechselwirkung Industralisierung und Lernen
- Intruktion: Dokumentieren, Lehren, Üben, Überprüfen
“Dokumentieren” von Instruktionen  Erfolgsstrategie: Abstraktion und Erfahrung
Erklären / Anwenden
Problemlösungs-Training
 Simulationen
Source: Claus D. Kernig
Militär
Juristen
Chirugen
Architekten
Techniker
Manager
……
 Manöver
 Fallstudien
 Anatomie
 Modelle
 Demonstratoren
 Planspiele
 ……..
Source: www.wz-newsline.de
Problematische
Erfolgskontrolle
Von der Computer
unterstützten – zur
‘menschenfreien’
Dienstleistung
Page 23 • Digtial Manufacturing • November 2015
•
•
•
•
•
•
Autopilot
Internet-Banking
Online-Shops
Spracherkennung
(Callcenter)
Accounting, Einkauf etc
………