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Fakultät für Verkehrs- und Maschinensysteme (Fakultät V)
Institut für Werkzeugmaschinen und Fabrikbetrieb
Fachgebiet Industrielle Informationstechnik
Prof. Dr.-Ing. R. Stark
Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
Einführungsveranstaltung
Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
2
Gliederung
► Vorwort
Einführung in die Industrielle Informationstechnik
Auszug der Themenkomplexe
Organisatorisches
Schlussbemerkung
Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
Prof. Dr.-Ing. Rainer Stark
Studium des Maschinenbaus an der Ruhr-Universität
Bochum
Integriertes einjähriges Studium an der Texas A&M
University, USA, im Bereich Mechanical Engineering
Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Lehrstuhl für
Konstruktionstechnik/ CAD an der Technischen Fakultät der
Universität des Saarlandes
(Senior) Technischer Spezialist CAD, Produktmodellierung
und Product Information Management in Ford Europa
Technischer Leiter / Europäischer Manager "Virtuelle
Produktentstehung & Methoden“ in der Ford Motor
Company
Leiter des Fachgebiets Industrielle Informationstechnik an
der Technischen Universität (TU) Berlin und Direktor des
Geschäftsfeldes Virtuelle Produktentstehung des
Fraunhofer Instituts für Produktionsanlagen und
Konstruktionstechnik (IPK) in Berlin
System-Ingenieur Karosserieentwicklung der Ford Werke in
Köln
3
Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
Die Multidisziplinarität der Industriellen Informationstechnik
4
Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
Fachgebiet Industrielle Informationstechnik an der TU Berlin
► Ist eingebettet in der Fakultät für Verkehrs- und Maschinensysteme, sowie
in das Institut für Werkzeugmaschinen und Fabrikbetrieb
► Beschäftigt sich mit der Weiterentwicklung der digitalen Lösungen zur
Verbesserung und Erweiterung der Ingenieurtätigkeiten im gesamten
Ablauf der virtuellen Produktentstehung von der Produktidee und -
planung, der Produktentwicklung bis zur Planung und Anlaufabsicherung
der Produktion.
Definition und Fachgebiet an der TU Berlin
Die Industrielle Informationstechnik ist eine multidisziplinäre Disziplin und
bezeichnet die Anwendungen von Methoden der Informatik zur Lösung
ingenieurwissenschaftlicher Problemstellungen in der industriellen
Konstruktion, Fertigung und Montage, sowie zur Erfassung von Prozessen
entlang der gesamten virtuellen Produktentstehung in der Industrie.
5
Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
Lehrangebot
Einführung in die Informationstechnik für Ingenieure
Grundlagen und Anwendungen der Industriellen Informationstechnik
Technologien der Virtuellen Produktentstehung
Entwicklung und Management digitaler Produktentstehungsprozesse
Informationstechnische Prozesse für den digitalen Fabrikbetrieb
Virtual Engineering in Industry
Ergebnisse projektorientierter Übung aus
Anwendungen der Industriellen
Informationstechnik (beispielhaft)
6
Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
7
Lernziel und Inhalte dieser Lehrveranstaltung
Lernziel
Studierende sollen lernen, die Potenziale und Techniken
informationstechnischer Lösungen im industriellen Umfeld einzuschätzen
und zielorientiert benutzen zu können
Inhalte
Überblick über anwendungsspezifische Einsatzmöglichkeiten
grundlegender Techniken der Datenverarbeitung zur Lösung
ingenieurwissenschaftlicher Problemstellungen
Vermitteln von theoretischen und praxisnahen Kenntnissen zur
unternehmensweiten Integration von Prozessen entlang der
Wertschöpfungskette
Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
8
Themenüberblick: Vorlesungen
1. Einführungsveranstaltung
2. Projektmanagement
3. Entwicklungsmethodik
4. CAx Techniken
5. Datenbanken
6. Produktdatenmanagement (PDM/PLM): Einführung
7. PDM/PLM: Produktstruktur, Stückliste, Kosten- und Gewichtsmanagement
8. Enterprise Resource Planning (ERP)
9. Enterprise Application Integration (EAI)
10. Netzwerke
11. Kommunikationstechnik
12. Wissensmanagement
Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
Folgende Systeme werden Sie in den Übungen kennenlernen und anwenden:
Themenüberblick: Übungen
9
Projektmanagement:
Microsoft Project
CAD-Modellierung:
Spaceclaim
Produktdatenmanagement:
Teamcenter
Enterprise Resource Planning:
Semiramis
Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
10
Gliederung
Vorwort
► Einführung in die Industrielle Informationstechnik
Auszug der Themenkomplexe
Organisatorisches
Schlussbemerkung
Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
11
Sichtweisen des Produktlebenszyklus
Produktlebenszyklus ist ein theoretisches, abstrahierendes Modell zur
zeitlichen Einteilung der Lebensphasen von Produkten
Ziel der Modelldarstellung ist ein besseres Verständnis über den Nutzen eines
Produktes über die einzelnen Lebensphasen, um daraus Entscheidungen
hinsichtlich der Produktentwicklung treffen zu können
Vier Hauptbetrachtungen des Produktlebenszyklus (nach Pahl/Beitz):
1. Betriebswirtschaftliche Betrachtung: Untersuchung betriebswirtschaftlicher
Kenngrößen wie Umsatz, Gewinn oder Verlust über das Produktleben
2. Technologische Betrachtung: Beurteilung der Leistungsfähigkeit von
Technologien über die Zeit
3. Ökologische Betrachtung: Genauere Betrachtung von Materialflüssen, die
während des Produktlebens auftreten
4. Technische Betrachtung: Aufgliederung des Produktlebenszyklus in
Phasen, die das Produkt „durchlebt“ wie z.B. Entwicklung/Konstruktion
Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
12
Betriebswirtschaftliche Betrachtung des Produktlebenszyklus
ENTSTEHUNG EINFÜHRUNG WACHSTUM REIFE SÄTTIGUNG DEGENERATION
Wird das Produkt durch ein neues Produkt ersetzt, ist der Kreislauf (Zyklus) geschlossen.
Produkt-
entstehungEinführung Wachstum Reife Sättigung
Degenera-
tion
Markt-
einführung
En
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Ko
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Pro
du
ktion
s-
pla
nu
ng
Umsatz bzw.
Investitionen
Gewinn bzw.
Verlust
Zeit
Unternehmens-
erfolg
Quelle: nach ILTIS GmbH
www.4managers.deQuelle: Porter, M. E. / Back-Hock, A.
Technolo
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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
Technologischer Produktlebenszyklus
13
Technolo
gis
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eis
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hig
keit
Technologische Weiterentwicklung bzw. F&E Aufwand
Einführung Wachstum Stagnation
Quelle: Helmut Hütten, "Motoren", Motorbuchverlag
Der erste Ottomotor (1876)
Saugmotor mit
Benzindirekteinspritzung
(1968)
Ottomotor mit Abgasturboaufladung
und variablem Ventiltrieb (2004)
http://www.7-forum.com/news/news2004/6zyl/bmw_6zyl_reihen_motor_p0014626-c.jpg
http://www.benzgarage.de/m110/m110-cut.jpg
Hat die Technologie die Grenze ihrer Leistungsfähigkeit erreicht, wird eine neue Technologie eingeführt
[Quelle: Pahl&Beitz: Konstruktionslehre]
Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
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Ökologische Betrachtung des Produktlebenszyklus
Aufgabe Klären
Konzipieren
Entwerfen
Ausarbeiten
Herstellung NutzungRecycling/
Entsorgung
Werkstoff-
herstellung
Pro
du
kte
ntw
ick
lun
g
Produktlebenslauf
Antizipieren
von Prozessen
Definieren
von Prozessen
Materialfluss
Umweltauswirkungen
Services
CO2-Ausstoß, Recycling, Wiederverwendung …
Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
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Technische Betrachtung des Produktlebenszyklus (1/5)
Der Produktlebenszyklus setzt sich aus den Hauptprozessphasen der
Produktentstehung (Planung, Entwicklung, Arbeitsvorbereitung), der
Produktherstellung (operative Produktion) und des
realen Produktlebenslauf (Nutzung und Entsorgung/Recycling) zusammen.
Hauptprozessphasen werden durch Begleitprozesse, wie Marketing,
Beschaffung/Einkauf und Vertrieb, ergänzt
Begleitprozesse
VertriebMarketing Beschaffung/Einkauf
Reales
Produkt
Realer Produktlebenslauf
Informationsfluss
Hersteller Kunden
ProduktherstellungProduktentstehung
Iterationen
Entwicklung(Konstruktion, Erprobung)
Arbeitsvorbereitung
Nutzung
Planungoperative
Produktion
Entsorgung
&
Recycling
Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
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Technische Betrachtung des Produktlebenszyklus (2/5)
Folgende Phasen/Begleitprozesse lassen sich definieren:
Produktplanung (Spezifikation, Konzept) Festlegung und Beschreibung neuer Produktideen und -konzepte
Marketing: Marktforschung, Festlegung gewünschter Produkteigenschaften, Kundensegmentierung, Definition einer Markteinttrittsstrategie, Ausarbeitung Marketing Mix etc.
Quelle: nach Prof. Ovtcharova, Universität Karlsruhe (TH)
Quelle: http://www.radisson.com/rad/images/hotels/TAHITI/meeting2%20(450%20x%20291).jpg
http://bligoo.com/media/users/0/40867/images/marketing-strategy-win-new-clients.jpg
Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
Technische Betrachtung des Produktlebenszyklus (3/5)
Entwicklung (technisch-planerische Phase):Konstruktions-
tätigkeiten, Validierungstätigkeiten zur Informations-
beschaffung und vollständige Beschreibung des
zukünftigen Produktes
Einkauf: Allokation von Ressourcen als Inputfaktoren für
die operative Produktion, sowie zur Unterstützung von
Produktentstehungsprozessen wie z.B. Kauf von
Entwicklungssoftware
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Quelle:http://www.deskeng.com/pics/0408/SpaceClaim1turbofan.jpg
http://www.noris-blattgold.de/Einkaufswagen.jpg
Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
Technische Betrachtung des Produktlebenszyklus (4/5)
Erprobung: Durchführung und Auswertung virtueller (z.B. Simulationen) und realer Produkttests
Quelle:http://www.medtech.tu-berlin.de/uploads/pics/Pylon_Weiss_Bd16_FEM_02.jpg
Arbeitsvorbereitung (Fertigungsplanung): Arbeits-planung und -steuerung mit Schwerpunkt auf Fertigungs-, Montage- und Qualitätsplanung
Quelle: http://www.west-gmbh.de/top_solid/gross/cam_4.gif
Produktherstellung (Produktion): Vorliegende Informationen über Produkte werden mittels Material und Energie in reale Produkte umgewandelt
Quelle: http://www.deutsche-mechatronics.de/data/leistungen/Spanabhebende_Fertigung_1176206098.jpg
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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
Technische Betrachtung des Produktlebenszyklus (5/5)
Produktvertrieb (Verkauf): Transport, Lagerung, Verteilung, Kosten und Termine
Quelle: http://www.combigmbh.eu/images/logistik.jpg
Produktnutzung (Nutzung, Service und Wartung): Nutzung, Wartung, Pflege, Reparatur, Austausch und Modifikation des Produktes
Quelle: http://www.n24.de/media/import/afp/afp_20080627_15/photo_1214572764917-1-0.jpg
Produktrecycling und Wiederverwendung: Umweltgerechte Entsorgung und Recycling oder Wiederaufarbeitung des Produktes
Quelle: http://www.bcrcsolidwaste.com/recycling_cellphone.jpg
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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
PRODUKTION
SERVICE &
WARTUNG
VERKAUF
RECYCLING /
WIEDERVER-
WERTUNG
ENTWICKLUNG
PODUKTPLANUNG
UND MARKETING
KONSTRUKTION
FERTIGUNGS-
PLANUNG
KONZEPT
SPEZIFIKATION
VERKAUF UND
NUTZUNG
NUTZUNG
PRODUKTION
Produktdaten-management
Product Lifecycle - Phasen
Quelle: Berliner Kreis, Technology Monitoring, ITM, Bochum
Zusammenarbeit mit digitalen Modellen
20
Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
Der Ingenieur bei der Produktentwicklung
Produktentwicklung …
… bezeichnet den Vorgang, den
eine Idee bis zu einem fertigen
Produkt durchläuft
… stellt die Phase des
technischen Produktlebenszyklus
dar, an deren Ende eine
vollständige Produktdefinition
bestehend aus Produktstruktur,
Stückliste, Dokumentation und
Konfiguration vorliegt
Quelle: Prof. Lindemann, TU München
21
Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
22
Tätigkeiten im Produktentstehungsprozess
Die Produktentstehung umfasst die Produktplanung, die Produktentwicklung und die Arbeitsvorbereitung der Produktion bis zum Produktionsanlauf.
Die operative Serienfabrikation („das Produzieren“) hingegen wird Produktherstellung genannt.
Unter Prozessgesichtspunkten werden alle Wertschöpfungsprozesse eines Unternehmens zusammengefasst
Tätigkeiten in der Produktentstehung teilen sich auf in:
Direkte Tätigkeiten Indirekte Tätigkeiten
Entwerfen
Modellieren
Berechnen
Simulieren
Änderungen
durchführen
Stücklisten erstellen
Informationen und
Kommunikation
Dokumentation und
Archivierung
Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
23
Herausforderungen an die Industrielle Informationstechnik
Sicherstellen von:
Integrierten, parallelisierten und flexiblen Arbeitsabläufen und deren Organisation
Verteilten Arbeitsschritten und Kernkompetenzen auf externe Partner und interne
Abteilungen
Verkürzten Entwicklungszyklen
Herausforderungen aus Produktsicht:
Zunehmende Variantenvielfalt
Steigende Produktkomplexität und –vielseitigkeit
Wachsender Anteil mechatronischer Produkte
Erhöhung der Sicherheit und Umweltfreundlichkeit
Herausforderungen aus Prozesssicht:
Kürzere Entwicklungs- und Produktionszeiten
Unternehmensübergreifende, simultane und verteilte Arbeitsabläufe
Stärkerer Einsatz interdisziplinärer und innovativer Technologien und IT-Lösungen
Zunehmende Globalisierung (Zeitzonen, Ausbildung, Kulturen, Traditionen, etc.)
Quelle: Ehrlenspiel / Bender
Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
24
Gliederung
Vorwort
Einführung in die Industrielle Informationstechnik
► Auszug der Themenkomplexe
Organisatorisches
Schlussbemerkung
Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
CAx-Techniken: Modellierung eines Bauteils
25
Grobgestalt als Block
definieren
Feingestalt
FaseBohrung
Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
Beispiel: Modellieren mit SpaceClaim
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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
C3P Next Generation: Produktdatenmanagement
27
Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
28
Beispiel Kommunikationstechnik: Audio-/Video-Konferenzen
Synchroner Austausch von Ton und Video
Vergleichbar mit herkömmlichen Telefon
Vorteile Leicht zu bedienen
Geringer Einführungsaufwand
Nachteile Viele heterogene Systeme verfügbar
Einige Systeme sind in Firmennetzwerken aufgrund der hohen Sicherheitsanforderungen nicht einsetzbar
Einführungsaufwand Installation der Clientanwendungen
Eventuell Firewall konfigurieren
Einsatzmöglichkeiten Jederzeit, sobald Kontaktinformationen ausgetauscht wurden
Ersatz für herkömmliche Telefongespräche
Quelle: Skype
Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
Eine Auswahl an IT-gestützten Wissensmanagement-Werkzeugen
Suchmaschinen
Groupware Foren
Online-Nachschlagewerke
Dokumenten-Management-
Systeme
Versionsverwaltungs-
Systeme
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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
30
Regeln und Randbedingungen zur fertigungsgerechten Konstruktion
von Karosseriesystemen im Automobilbau
Welche Radien sind herstellbar?
Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
31
Gliederung
Vorwort
Einführung in die Industrielle Informationstechnik
Auszug der Themenkomplexe
► Organisatorisches
Schlussbemerkung
Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
So finden Sie uns:
Institut für Werkzeugmaschinen und Fabrikbetrieb
Pascalstr. 8-9
10587 Berlin
32
Termin und Ort der Vorlesung
► Hörsaal: PTZ 001 (kleiner Hörsaal)
► Mittwochs: 14:00 bis 16:00 Uhr
Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
Bachelor an der Fakultät V
Modul Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
Modulinhalte • Vorlesung Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
• Übung Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
Leistungspunkte • 6 LP
Prüfungen • Schriftliche Prüfung über Vorlesungsinhalte (7 von 10
Themen)
• Vortrag über eine wissenschaftliche Veröffentlichung,
Bearbeitung der Aufgaben in den Übungen
Anmeldung im
Prüfungsamt
• Fachprüfung
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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
Master an der Fakultät V
Modul Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
Modulinhalte • Vorlesung Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
• Übung Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
Leistungspunkte • 6 LP
Prüfungen • Mündliche Prüfung (30min) über alle Vorlesungsinhalte
• Vortrag über eine wissenschaftliche Veröffentlichung,
Bearbeitung der Aufgaben in den Übungen
Anmeldung im
Prüfungsamt
• Fachprüfung
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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
Diplom an der Fakultät V
Fach (Vorlesung) Grundlagen der Industriellen
Informationstechnik
Inhalte • Vorlesung Grundlagen der Industriellen
Informationstechnik
Semesterwochenstunden • 2 SWS
Prüfungen • Mündliche Prüfung über alle
Vorlesungsinhalte (30 min)
Anmeldung im Prüfungsamt • Fachprüfung
Fach (Übung) Grundlagen der Industriellen
Informationstechnik
Inhalte • Übung Grundlagen der Industriellen
Informationstechnik
Semesterwochenstunden • 2 SWS (analytisch oder konstruktiv)
Prüfungen • Vortrag über eine wissenschaftliche
Veröffentlichung, Bearbeitung der
Aufgaben in den Übungen
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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
Diplom an der Fakultät V
Fach (Vorlesung) Grundlagen und Anwendungen der
Industriellen Informationstechnik
Inhalte • Vorlesung Grundlagen und Anwendungen
der Industriellen Informationstechnik
Semesterwochenstunden • 4 SWS
Prüfungen • Mündliche Prüfung über alle
Vorlesungsinhalte (40 min)
Anmeldung im Prüfungsamt • Fachprüfung
Fach (Übung) Grundlagen und Anwendungen der
Industriellen Informationstechnik
Inhalte • Übung Grundlagen und Anwendungen
der Industriellen Informationstechnik
Semesterwochenstunden • 4 SWS
Prüfungen • Vortrag über eine wissenschaftliche
Veröffentlichung, Bearbeitung der
Aufgaben in den Übungen, Bearbeitung
des Projekts in Anwendungen IIT
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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
Bachelor an der Fakultät VII (Wirtschaftsingenieurwesen)
37
Lehrveranstaltung LV-Art LP P/WP/W Semester
Einführung Fabrikbetrieb IV 2 P Wintersemester
Grundlagen der Industriellen
InformationstechnikIV 2 P Sommersemester
Methoden des Fabrikbetriebs 1A IV 2 WP Wintersemester
Methoden der Industriellen
Informationstechnik (Übung zu
Grundlagen der Industriellen
Informationstechnik)
IV 2 WP Sommersemester
Grundlagen Methods-Time
MeasurementIV 2 WP Wintersemester
oder
oder
Prof. Seliger
Prof. Stark
Prof. Stark
Prof. Seliger
Prof. Seliger
Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
Bachelor an der Fakultät VII (Wirtschaftsingenieurwesen)
Modul Fabrikbetrieb und Industrielle Informationstechnik
Modulinhalte Pflicht
(Vorlesungen)• Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
• Fabrikbetrieb
Wahlpflicht
(Übungen)• Methoden der Industriellen Informationstechnik
• Methoden des Fabrikbetriebs
• MTM: Methods-Time Measurement
Leistungs-
punkte
• 6 LP
Anmeldung
im
Prüfungsamt
• Prüfungsäquivalente Studienleistung bis 6 Wochen nach
Vorlesungsbeginn (bis 24.05.2010)
• Anmeldung über QISPOS als Modul „Fabrikbetrieb und Industrielle
Informationstechnik“
Prüfungen • Vorlesung: Kombiklausur mit Fabrikbetrieb; IIT-Teil 37,5 min
Bearbeitungszeit 5 Themengebiete (aus 10 kann gewählt werden)
• Übung IIT: Vortrag über eine wissenschaftliche Veröffentlichung,
Bearbeitung der Aufgaben in den Übungen
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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
So finden Sie uns:
Institut für Werkzeugmaschinen und Fabrikbetrieb
Pascalstr. 8-9
10587 Berlin
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Termin und Ort der Übungen
► Hörsaal: PTZ 511 (VELC 5. Etage)
► Anmeldung im ISIS erforderlich
► Gruppeneinteilung und Kursmaterial
über ISIS
► Übungstermine werden im ISIS
bekannt gegeben
Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
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Gliederung
Vorwort
Einführung in die Industrielle Informationstechnik
Auszug der Themenkomplexe
Organisatorisches
► Schlussbemerkung
Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
Trends in der Produktentwicklung: Nachhaltigkeit (1/3)
Was bedeutet Nachhaltigkeit?
Zentrales Leitthema: Befriedigung der menschlichen Bedürfnisse von Heute
ohne die Bedürfnisbefriedigung von künftigen Generationen zu gefährden
Für eine nachhaltige Entwicklung müssen drei Dimensionen berücksichtigt
werden:
1. Ökologie: Schutz der natürlichen
Lebensgrundlagen des Menschen, wie Klima ,
Boden, Wasser und Luft
2. Ökonomie: Langfristige Sicherung bzw. Zunahme
des Wohlstands einer Gesellschaft
3. Soziales: Forderungen nach zukunftssichernden
Lebensstilen und gerechten Verteilungssystemen
41
Bildquelle: http://www.intern.tu-darmstadt.de/media/dezernat_iv/d4_grafiken/sulen_nachhaltigkeit_255x0.png
Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
Trends in der Produktentwicklung: Nachhaltigkeit (2/3)
Wie kann die Produktentstehung zu nachhaltigen Produkten beitragen?
Eigenschaften und Produktmerkmale werden in den frühen Phasen des
Produktlebenszyklus, vor allem bei der Produktplanung und Entwicklung,
festgelegt und damit auch das Verhalten des Produktes in nachgelagerten
Lebensphasen weitgehend bestimmt
42
PlastikiKatamaran aus
Plastikflaschen
Bildquellen:
www.spiegel.de
http://green-your-life-blog.de
www.theplastiki.com/
Marketing Konstruktion Rohstoff
Fertigung Erprobung Nutzung
Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
Trends in der Produktentwicklung: Nachhaltigkeit (3/3)
Ökologische Einflussmöglichkeiten: Bspw. Nutzung von recyclingfähigen oder
biologisch abbaubaren Werkstoffen, Effizienzsteigerung von
Antriebstechnologien, Einsatz alternativer Energien etc.
Ökonomische Einflussmöglichkeiten: Bspw. Verstärkte Kundenorientierung bei
der Anforderungsanalyse, Kostenprognosen schon in frühen Phasen der
Produktentstehung, Gegenüberstellung von Gewinn und Verlust mithilfe von
Life Cycle Costing etc.
Soziale Einflussmöglichkeiten: Bspw. Sicherstellung von Akzeptanz bei
Mitarbeitern und Kunden, Aufbau einer Produktphilosophie bzw. eines Images,
erkennen von Trends etc.
43
Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
Trends in der Produktentwicklung: Mechatronische Produkte (1/2)
Für Entwicklung von rein mechanischen Produkten
gibt es Methodiken und ausreichend Wissen
(basierend auf Erfahrungen, Versuchen und
Messungen)
Entwicklung von elektrischen Produkten ist komplexer,
da Mechanik und Elektronik zusammen entwickelt
werden müssen: Auch hier ist ausreichend Methoden-
und Produktwissen vorhanden
Lichtmaschine(Bildquelle: www.auto-technik.at)
Planetengetriebe(Bildquelle: www.rollstar.com)
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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
Trends in der Produktentwicklung: Mechatronische Produkte (2/2)
Neueste Entwicklungen hin zu mechatronischen
Produkten: die Domänen Mechanik, Elektronik
und Software müssen in der Entwicklung
zusammengebracht und in ein Produkt integriert
werden
Produktkomplexität steigt sprunghaft an und
erfordert spezielles Methoden- und Produkt-
bzw. Domänenwissen
Methoden und Produktwissen steckt noch in
den Kinderschuhen
ESP(Bildquelle: www.bosch.com)
45
Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
Trends in der Produktentwicklung: Product Service Systems (PSS)
Geschäftsmodell, bei dem Sach- und Dienstleistungen
als gleichwertige Leistungsbestandteile verstanden
werden, um Kundenbedürfnisse zu sättigen
Verlagerung des Besitzrechtes eines Produkts vom
Kunden zum Hersteller
Hersteller hat sicherzustellen, das das Produkt die
vereinbarten Leistungen erfüllen kann (z.B. durch
Wartung oder Reparatur)
PSS besitzen Potential, durch die Herstellung von
Produkten entstehende ökologische Schäden
einzugrenzen
Für den Hersteller ist es nützlicher, die Lebensdauer
des Produktes zu erhöhen bzw. so viel wie möglich zu
recyceln, um seinen Profit zu erhöhenTurbine + Power by the Hour(Bildquelle: www.rolls-royce.com)
+
46
Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
• Iterative Arbeitsabläufe
• „Workflow“ & „Workload“
Management
• Quality Gates
• Deliverables & Progress
Management
Produktlebenszyklus
Engineering Netzwerk
Virtuelles Produkt• Kontextbezogener Entwurf
• Prototypbezogene
Konfiguration
• „High-end“ Visualisierung
• Validierung
• Feedback und Optimierung
Informations- und
Kommunikationstechnologien
• CAx
• PLM
• VR/AR
• Web-Portale
• Telekommunikationsdienste
Produktentstehungsprozess
Team Kollaboration
Erfahrungswissen
• Iterative Arbeitsabläufe
• „Workflow“ & „Workload“
Management
• Quality Gates
• Deliverables & Progress
Management
Produktlebenszyklus
Engineering Netzwerk
Virtuelles Produkt• Kontextbezogener Entwurf
• Prototypbezogene
Konfiguration
• „High-end“ Visualisierung
• Validierung
• Feedback und Optimierung
Informations- und
Kommunikationstechnologien
• CAx
• PLM
• VR/AR
• Web-Portale
• Telekommunikationsdienste
Produktentstehungsprozess
Team Kollaboration
Erfahrungswissen
Ausblick auf diese Lehrveranstaltung
Quelle: Prof. Ovtcharova, Universität Karlsruhe (TH)
Entwickler
Lieferanten
Hersteller
Kunden
47
Grundlagen der Industriellen Informationstechnik
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit.
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