Zielsetzung des Projektes
Das Ziel des Verbundprojektes besteht einerseits in der konkreten Einführung von CPPS-Lösungen auf den Shop Floors der vier Anwendungspartner. Die Lösungen sollen dabei zur Erreichung der konkreten operativen Ziele der Unternehmen beitragen. Hierdurch entstehen konkrete Demonstratoren und Leuchtturmprojekte in Bezug auf CPPS in nicht F&E-intensiven Unternehmen. Andererseits wird ausgehend von den spezifischen Lösungen eine allgemeine Gestaltungs- und Einführungssystematik von CPPS-Lösungen für nicht F&E-intensive Unternehmen entwickelt. Diese berücksichtigt neben den technologischen auch die ökonomischen und sozialen Anforderungen dieser Zielgruppe. Das Verbundprojekt STEPS hat in diesem Kontext das übergreifende Ziel, ein spezifisches CPPS-Lösungsmuster für nicht F&E-intensive KMU sowie die für die Einführung und Umsetzung notwendigen Strategien für ein beschäftigtenorientiertes, wirtschaftliches Produktionssystem zu entwickeln. Zusammenfassend ist die Übersicht des Forschungsprojekts in Abbildung 1 dargestellt.
 |
Für die Weiterentwicklung der sozio-technischen Produktionssysteme der Anwendungspartner wird die Adaption und Umsetzung von CPPS-Lösungen vorangetrieben. Dazu werden in Feldexperimenten Teams aus einem Anwendungspartner und Entwicklungspartnern mit entsprechender Expertise parallel zur Entwicklung der Gesamtsystematik konkrete CPPS-Lösungen für die Erreichung spezifizierter operativer Ziele entwickelt und anschließend als Demonstratoren bei den Anwendungspartnern umgesetzt. Mit der Expertise im Konsortium können bedarfsorientierte Lösungen in Form von Demonstratoren in den zentralen Handlungsfeldern der Industrie 4.0 im Sinne von Big Data, Smart Components und Mensch-Maschine-Interaktion im Zuge einer individuellen und flexiblen Artteilung zwischen Mensch und Maschine entwickelt und umgesetzt werden.
Parallel dazu wurde eine sozio-technische Gestaltungs- und Einführungssystematik für CPPS entwickelt, die auf die besonderen Anforderungen nicht F&E-intensiver Unternehmen abzielt und für Unternehmen außerhalb des STEPS-Projekts nutzbar ist. Die Gestaltungs- und Einführungssystematik soll den KMU geeignete CPPS-Lösungen aufzeigen, die zur Erreichung der operativen Ziele unter Berücksichtigung der Anforderungen und Fähigkeiten sozio-technischer Systeme implementiert werden können. Geeignete organisatorische Strukturen können eine dauerhafte Prozessorganisations- und Technologieadaptionsfähigkeit der Betriebe fördern und zu einer Produktivitätssteigerung sowie zu einer Verkürzung der Reaktionszeit auf variierende Kundenanforderungen führen. Die dabei auftretenden technischen, arbeitsorganisatorischen und personellen Herausforderungen und ihre Interdependenzen werden mit Hilfe der systemischen Vorgehensweise frühzeitig aufgegriffen. Mit diesem Konzept wird vermieden, dass allein nach der Funktionsweise einzelner Mensch-Technik-Organisation-Komponenten (M-T-O) gefragt wird. Vielmehr werden die Wechselwirkungen und die Kombination der drei Elemente fokussiert.
Um der definierten Zielstellung gerecht zu werden, wurde das Konsortium aus Forschungs-, Anwendungs- und Entwicklungspartnern unterschiedlicher Disziplinen, Branchen und Technologien zusammengestellt, siehe Abbildung 2. Die Arbeitsteilung zwischen den Partnern erfolgt entsprechend der jeweiligen Kernkompetenzen. Aufgrund der Expertise der Entwicklungspartner stammen die zu entwickelnden Demonstratoren aus den Bereichen Big Data, Smart Components und Mensch-Maschine-Interaktion und werden entsprechend der Anforderungen und Zielsetzungen der Anwendungspartner zielgerichtet ausgewählt, vor Ort umgesetzt und die Adaptierbarkeit auf andere Unternehmen sichergestellt. Die Forschungspartner entwickeln und validieren die Gesamtsystematik und begleiteten die Industriepartner bei der Umsetzung und Validierung der Prototypen.
 |
