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Digitale Transformation und Industrie 4.0 verändert das Projektmanagement Dr.-Ing. Thomas Sowa VDI, Technik und Wissenschaft 08. Juli 2016 13.07.2016 1/

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Digitale Transformation und

Industrie 4.0

verändert das Projektmanagement

Dr.-Ing. Thomas Sowa

VDI, Technik und Wissenschaft

08. Juli 2016

13.07.20161 /

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13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI3 /

155.000

Mitglieder

12.000

Ehrenamtliche

150

Mitarbeiter

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13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI4 /

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13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI6 /

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13.07.20168 /

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13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI9 /

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Publikationen zur Digitalen Transformation (Auszug)

•Digitale Chancen und Bedrohungen – Geschäftsmodelle für Industrie 4.0•VDI/ZVEI-Statusreport: Fortentwicklung des Referenzarchitekturmodells für die Industrie 4.0-Komponente•VDI/ZVEI-Statusreport: Referenzarchitekturmodell Industrie 4.0 – RAMI4.0•VDI-Statusreport: Industrie 4.0 – Technical Assets•VDI-Statusreport: Industrie 4.0 – Gegenstände, Entitäten, Komponenten•VDI-Statusreport: Industrie 4.0 – Durchgängiges Engineering•VDI-Statusreport: Industrie 4.0 – Wertschöpfungsketten•VDI-Agenda: BIM – VDI-Richtlinien zur Zielerreichung•VDI-Statusreport: CPS-basierte Automation•VDI-Thesenpapier: Einsatz von Informations- und Kommunikationstechnik in der Ingenieurarbeit der Zukunft•VDI-Thesenpapier: Technologie-Roadmap „Prozesssensoren 4.0“• Innovations- und Effizienzsprünge in der chemischen Industrie? – Wirkungen und Herausforderungen von Industrie 4.0 und Co.•VDI-Statusreport: Additive Fertigungsverfahren•VDI-Thesenpapier: Rechtliche Aspekte der additiven Fertigungsverfahren•VDI-Handlungsfelder: Additive Fertigungsverfahren „Management Summary“

PDF-Dateien zum kostenlosen Download: www.vdi.de/digital

Kostenloser Download

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13.07.2016 Technik und Wissenschaft11 /

Word-Cloud zur Digitalen Transformation

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13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI12 /

Digitale Transformation

„Die digitale Transformation ist eine der

zentralen Gestaltungsaufgaben der

nächsten Jahre.“

Sigmar Gabriel, Bundesminister für Wirtschaft und Energie

www.bmwi.de

www.plattform-i40.de/I40/Online-Bibliothek

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13.07.201613 /

Struktur der Plattform Industrie 4.0 (April 2013 gegründet)

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13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI14 /

Plattform Industrie 4.0

www.plattform-i40.de/I40/Online-Bibliothek

AG 1 Referenzarchitekturen, Standards und Normung

AG 2 Forschung & Innovation

AG 3 Sicherheit vernetzter Systeme

AG 4 Rechtliche Rahmenbedingungen

AG 5 Arbeit, Aus- und Weiterbildung

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13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI15 /

Online-Landkarte Industrie 4.0

www.plattform-i40.de/I40/Landkarte

Auf der Karte ist durch

Praxisbespiele dargestellt, wo

Industrie 4.0 schon heute in der

Praxis in Deutschland gelebt wird -

eine »Stecknadel« für jedes Beispiel

(über 200 Anwendungsbeispiele)

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13.07.2016 Technik und Wissenschaft16 /

Online-Landkarte Industrie 4.0

Siemens

WIBU

SecurePLUGandWORK

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13.07.201617 /

Digitale Transformation

Quelle:

Roland Berger

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13.07.201618 /

Digitale Transformation im VDI

Industrie 4.0

Mobilität 4.0 und Smart Cities

Building Information Modeling

Future Farming 4.0

Additive Manufacturing

Arbeit der Zukunft

IT-Security

Big Data

Digitale Transformation

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13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI19 /

Struktur der Themengebiete (interdisziplinär)

IT-S

ecu

tity

Big

Data

Arb

eit

der

Zu

ku

nft

Ad

dit

ive

Man

ufa

ctu

rin

g

Industrie 4.0

Mobilität 4.0 Smart

Cities

Building Information

Modeling

Farming 4.0

Enabling

Technologie

Applications

Domains

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Industrie 4.0

Industrie 4.0 steht für einen grundlegenden Wandel aller

Wirtschafts- und Lebensbereiche (vierte industrielle

Revolution). Das „Internet der Dinge und Dienste“

schafft eine Verbindung der realen und der virtuellen

Welt.

In der vernetzten Fabrik oder „Smart Factory“ wachsen

Informations-, Kommunikations- und Produktions-

technologien zusammen. Es ergeben sich völlig neue

Möglichkeiten. Neue Geschäftsmodelle und Chancen

entstehen und bestehende Geschäftsmodelle müssen

weiterentwickelt werden.

13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI20 /

Quelle: Lenkungskreis der Plattform Industrie 4.0

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13.07.201621 /(IKT-Informations- und Kommunikationstechnologien)

Page 22: Digitale Transformation und Industrie 4.0 verändert das ... · 10 / 13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI Publikationen zur Digitalen Transformation (Auszug)

Auswirkungen der DT am Beispiel Automobilindustrie

13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI22 /

Quelle:

Roland Berger

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13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI23 /

Auswirkungen der DT am Beispiel Automobilindustrie

Quelle:

Roland Berger

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Digitale Transformation in der Industrie

13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI24 /

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Industrie 4.0

13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI25 /

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Industrie 4.0 Was bedeutet das?

13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI26 /

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Nutzen von Industrie 4.0 für Deutschland

13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI27 /

78 Mrd. Euro

bis 2025!

Grafik © Anna Salari, designed by freepik, Studie ©

BITKOM/Fraunhofer

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Nutzen von Industrie 4.0

13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI28 /

• Mehr Qualität

• Größere Flexibilität

• Höhere Produktivität

• Standardisierung der Entwicklung

• Produkte kommen schneller auf den Markt

• Kontinuierliches Benchmarking und Verbesserungen

• Starke Unternehmen im globalen Wettbewerb

• Attraktive Jobs durch Verknüpfung von Maschinenbau,

Automation und IT

• Neue Services und Geschäftsmodelle

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Voraussetzungen

13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI29 /

• Definition von Kommunikationsstrukturen

• Entwicklung einer gemeinsamen Sprache mit Zeichen, Alphabet, Vokabular, Satzbau, Grammatik, Semantik, Pragmatik und Kultur.

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Hierarchie – Die Fabrik

13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI30 /

Grafik © Anna Salari, designed by freepik

Alte Welt – (Industrie 3.0)

• Struktur durch Hardware

• Funktionen sind an Hardware gebunden

• Kommunikation zwischen Hierarchieebenen

• Das Produkt steht außerhalb

Gerät/Modul

/Bauteil

Produkt

Steuerung

Baugruppen/

Einheiten

Bearbeitungs-

center

Leitrechner

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Hierarchie – Die Fabrik

13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI31 /

Neue Welt – Industrie 4.0

• Flexible Anlagen und Maschinen

• Funktionen werden im Netzwerk verteilt.

• Alle Teilnehmer sind über Hierarchieebenen hinweg miteinander vernetzt

• Kommunikation findet zwischen allen Beteiligten statt

• Das Produkt (Nutzer) ist Teil des Netzes

Connected

World

Smart

Factory

Smart

Products

Grafik © Anna Salari, designed by freepik

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Ebenen von Industrie 4.0 (RAMI 4.0)

13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI32 /

Das reale Ding in der physischen WeltAsset

Übergang von der physischen in die digitale WeltIntegration

Der Zugriff auf InformationenCommunication

Die notwendigen DatenInformation

Die Funktionen eines AssetsFunctional

Organisation und GeschäftsprozesseBusiness

Grafik © Plattform Industrie 4.0 und ZVEI, Piktogramme © Anna Salari, designed by freepik

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Der Produktlebenszyklus

13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI33 /

Das Produkt: Von der ersten Idee bis zum Schrottplatz.

Type

Planung:

Entwicklung

Konstruktion

Computer-

simulation

Prototyp

Development

Bauplan:

Software Updates

Bedienungsanleitung

Wartungszyklen

Maintenance Usage

Instance

Fertigung:

Produkt

Daten

Seriennummer

Production

Facility

Management:

Gebrauch

Service

Wartung

Recycling

Verschrottung

Maintenance Usage

Grafik Produktlebenszyklus aus RAMI 4.0 © Plattform Industrie 4.0 und ZVEI, Ergänzungen: Dr. Peter Adolphs

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Referenzarchitekturmodell Industrie 4.0 (RAMI 4.0)

13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI34 /

Ein Lösungsraum mit Koordinatensystem für Industrie 4.0

Architektur

Entwicklung, Produktion / Verkauf, Service

Produktlebenszyklus

Hierarchie

Re

al

Dig

ita

le W

elt

Geschäftsprozesse

Funktionen

Daten

Kommunikation

Digitalisierung

Physische Dinge

Grafik RAMI 4.0 © Plattform Industrie 4.0 und ZVEI, Grafik rechts: © Anna Salari, designed by freepik

DIN SPEC 91345:2016-04 - Referenzarchitekturmodell Industrie 4.0 (RAMI4.0)

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13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI35 /

Wer dolmetscht? Die Verwaltungsschale …

• ist das Interface zwischen I4.0 Kommunikation und dem physischen Gegenstand.

• ist der Datenspeicher aller Informationen zum Asset.

• ist die standardisierte Kommunikationsschnittstelle im Netzwerk.

• kann auch passive Assets einbinden.

• macht ein Asset zur Industrie 4.0 - Komponente

Grafik © Anna Salari, designed by freepik, Modell Verwaltungsschale © ZVEI SG Modelle und Standards

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13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI36 /

Beispiel: Selbstoptimierung

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13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI37 /

Industrie 4.0 und Produktentwicklung

Quelle: IAS, Uni Stuttgart

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13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI38 /

Qualitätssicherung im Feld

Quelle: 2016, IAS Universität Stuttgart

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13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI39 /

Industrie 4.0 und Arbeiten 4.0

Quelle: Fraunhofer IAO, IAT Uni Stuttgart

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13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI40 /

Abgrenzung von Projekten

Experiment blinder

Aktionismus

Arbeitsauftrag/

Linienaufgabe Projekt

klar unklar

unklar

klar

Ziel

Lösungsweg

Digitaler

Transformations-

prozess

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13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI41 /

Quelle:

Projektmanagement ≠ Agile

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13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI42 /

Die alten Werte verändern sich

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Agiles Projektmanagement 4.0 ?Es gilt das "klassische" Projektmanagement vernetzter, flexibler und schlanker zu

machen.

13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI43 /

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Danke für Ihre Aufmerksamkeit.

13.07.2016 Technik und Wissenschaft Dr.-Ing. Thomas Sowa, VDI44 /