Fraunhofer-Institut für Produktionsanlagen und Konstruktionstechnik IPK

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  • Publication
    Biological transformation: Principles to enhance holistic production systems
    ( 2022)
    Lange, Annika
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    Knothe, Thomas
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    Kohl, Holger
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    Seliger, Guenther
    In today's production systems, the digital transformation is fully in progress. But the next evolution step can be seen on the horizon, biological transformation. This means the application of biomimetics principles with the aim of low-effort, resource-saving, reversible and adapted economies. Because of their aim regarding minimization of resource consumption and stability orientation even in turbulent environments, biomimetics principles can contribute to the major challenges of production systems, climate change, environmental protection, as well as the turbulences as generated by globalization and individualization in this paper it is described how biological transformation can contribute to extend and improve holistic production systems. For this purpose, traditional principles of holistic production systems are reflected with the ones coming from digitization and biomimetics.
  • Publication
    Synchronisierte Modularisierung in der Fertigung
    ( 2022)
    Torka, Jan
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    Kohl, Holger
    ;
    Knothe, Thomas
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    Goppold, Jean-Paul
    Modularization has long been considered one of the basic characteristics of adaptable production systems. However, the implementation of modularization of equipment, processes, and shop floor IT is challenging today. This paper presents an integrated methodology for the development of modularized production and the shop floor IT that controls it, using assembly as an example. Starting from the economic goals, the joint development and implementation of the assembly and shop floor IT modules are based on an integrated model.
  • Publication
    Interaktives Lagebild - Ein Werkzeug für das Krisenmanagement in prozessorientierten Unternehmen
    ( 2021)
    Kohl, Holger
    ;
    Knothe, Thomas
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    Oertwig, Nicole
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    Gering, Patrick
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    Scholz, Julia-Anne
    Viele Unternehmen bringt die Krise um den Coronavirus SARS-CoV-2 in existenzielle Nöte. Der plötzliche Ausfall von Zulieferern und Kunden oder eine kurzfristige Änderung von Regularien (z. B. Kurzarbeitsregeln) stellen Betriebe vor Herausforderungen. Hinzu kommen sich laufend ändernde Einflüsse und Informationsquellen. Ein gemeinsames Lagebild bietet Einsatzkräften im Sicherheitsbereich seit langem Orientierung und wird nun auch für Unternehmen relevant. Die Verknüpfung und Visualisierung von externen Informationen aus dem Unternehmensumfeld (z. B. Corona-Fallzahlen in der Region eines Hauptzulieferers) mit den internen Fähigkeiten eines Unternehmens (z. B. Verfügbarkeit der Mitarbeiter) bleibt jedoch ein ungelöstes Problem. Dieser Beitrag zeigt, wie ein Lagebild auch für Unternehmen zu einem zielgerichteten Handeln beitragen kann.
  • Publication
    Intuitive Werkzeuge für ein durchgehendes Engineering. Technologieintegrierte Fabrikplanung für KMU
    ( 2020)
    Glodde, Ilona
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    Scholz, Hannes
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    Knothe, Thomas
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    Kohl, Holger
    Für kleine und mittelständische Unternehmen (KMU) ist die Fabrikplanung mit digitalen Werkzeugen und Methoden in der Regel nicht wirtschaftlich, obwohl sie die gleichen Qualitätsanforderungen an die Fabrikplanung stellen wie große Unternehmen. Dieser Beitrag zeigt, wie auf Basis von Unternehmensmodellen die technologieintegrierte Fabrikplanung wirtschaftlich die Planungsqualität steigert, indem sie bereits in der frühen Entwicklungsphase Kernelemente der Planung synchronisiert: Fabrikkonzept, Fertigungsprozesse, Technologien und Digitalisierung.
  • Publication
    Keine Angst vor Industrie 4.0! - Vier Maßnahmen zur Vorbereitung von Unternehmen auf die neuen Anforderungen menschlicher Arbeit in der Industrie 4.0
    ( 2019)
    Kohl, Holger
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    Knothe, Thomas
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    Schallock, Burkhard
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    Scholz, Julia-Anne
    Aus den Trends zu kundenindividuelleren Produkten und kürzeren Produktlebenszyklen entstehen Herausforderungen, denen Unternehmen mit dem Einsatz von Industrie 4.0-Technologien zu begegnen versuchen. Die damit verbundene Digitalisierung und Automatisierung ruft bei Arbeitnehmern in der verarbeitenden Industrie insbesondere Ängste vor Veränderungen in den Arbeitsabläufen und -anforderungen hervor. In diesem Beitrag werden vier zentrale soziotechnische Gestaltungsmaßnahmen vorgeschlagen, mit denen sich Unternehmen in die Lage versetzen können, die neuen Anforderungen menschlicher Arbeit in der Industrie 4.0 bewältigen zu können - und somit den Ängsten entgegenwirken zu können. Im Mittelpunkt stehen die Steigerung der unternehmerischen Agilität sowie der Ausbau der Mitarbeiterkompetenzen.