Betriebe und Beschäftigte gestalten die digitale ......digitale Transformation“ (KMU 4.0) Aktuelle Projekte im Themenfeld Digitalisierung „Prozess- und arbeitsnahes Lernen in

© WZL/Fraunhofer IPT

Gefördert im Rahmen der Initiative Neue Qualität der Arbeit

Betriebe und Beschäftigte gestalten die

digitale Transformation – KMU 4.0

Treffen Fachgruppe Mittelstand 4.0

Frankfurt am Main, 13. Januar 2017

KMU 4.0

Seite 2© WZL/Fraunhofer IPT

Gefördert im Rahmen der Initiative Neue Qualität der ArbeitGefördert im Rahmen der Initiative Neue Qualität der Arbeit

Kontakt5

Vorstellung der Value Partner4

Vorstellung der Anwendungsunternehmen3

Vorstellung des Projekts "KMU 4.0"2

Vorstellung des Projekt-Kernteams1

Agenda



Kontakt5





Agenda



Vorstellung des WZL-Projektteams

Abteilungsleiter Produktionsmanagement

Dipl.-Wirt.-Ing. Jan-Philipp Prote, M.Sc.

Telefon: +49 241 80-28210Mail: [email protected]

Projektleiter

Projektmitarbeiter

Dipl.-Ing. Bastian Fränken


Melanie Luckert, M.Sc.


Felix Basse, M.Sc. RWTH




Die RWTH Aachen University und die Fraunhofer-Gesellschaft

RWTH Aachen University

gegründet 1870

43.721 Studierende

Fakultät für Maschinenwesen 12.301 Studierende

(davon 2.877 StudienanfängerInnen)

62 Professuren

3.035 MitarbeiterInnen

222 Promotionen (2016)

Fraunhofer-Gesellschaft

67 Institute und Einrichtungen

an Standorten in Deutschland

24.000 MitarbeiterInnen

Forschungsvolumen über 2 Mrd €, davon 1,8 Mrd € Vertragsforschung

3 Institute in Aachen



Produktionstechnik am Standort Aachen

Werkzeugmaschinenlabor WZL

Institut der RWTH Aachen

1906 gegründet

844 MitarbeiterInnen

16.000 m² Bürofläche und Labore

Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT

Institut der Fraunhofer-Gesellschaft

1980 gegründet

459 MitarbeiterInnen

9000 m² Bürofläche und Labore Zertifiziert nach DIN EN ISO 9001: 2008



WZL und IPT: zwei Institute – eine Philosophie

Produktionsqualität

und Messtechnik

Prozess-

technologie

Technologie-

management

Produktions-

maschinen

Prof. Schmitt

Fertigungs-

messtechnik und

Qualitäts-

management

Prof. Klocke

Technologie der

Fertigungs-

verfahren

Prof. Schuh

Produktions-

systematik

Prof. Brecher

Werkzeug-

maschinen



Arbeitsweise WZL – Wissenschaft für die Praxis

Angewandte Forschung

an Problemen der

industriellen Praxis

Lösungen für aktuelle

und zukünftige Probleme

der Praxis

Langjährige Erfahrung auf

dem Gebiet anwendungs-

orientierter Forschung und industrieller Beratungspraxis

Problemlösungen von der

anwendungsorientierten

Wissenschaft für die Praxis

Probleme der Industrie

Lösungen für die Praxis

Wissenschaft Praxis



Kompetenzen

Die Abteilung Produktionsmanagement am WZL

Die Produktion erfolgreich gestalten, planen und steuern

Industrie 4.0- Auditierung- Roadmap & Strategie

- Umsetzungsbegleitung

Lean Management- Methodenbaukasten- Implementierung

- Kulturwandel

Lernspiele- Mitarbeiter schulen- Umsetzung begleiten

Produktionslogistik

Segmentierung der

Fertigung

Disposition und

Bereitstellungslogistik

Wertstromorientierte

Produktionssteuerung

Globale Produktion

Strategie &

Standortrollen

Standortentscheidung &

-auswahl

Prozessmanagement

Prozessoptimierung mit

aixperanto

Lean Administration &

Produktionssysteme

Optimierung der

Prozesslandkarte

Benchmarks- Konsortial-Benchmarking- Best Practices

Konfiguration globaler

Produktionsnetzwerke



Industrie 4.0 Produktportfolio der Abteilung Produktionsmgmt

Verstehen – Adaptieren - Umsetzen

Verstehen Adaptieren Umsetzen

Seminare und

Trainings

Vision/

Strategie

Umsetzungs-

begleitung

Networking-

plattformIndustrie 4.0

Audit

Demofabrik als

Testumgebung

Best Practices

und Benchmarks

Konsolidierung

in Roadmap

Experten-

netzwerk



Vorstellung des MTM-Projektteams

Projektleiter

Ao. Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr. techn

Peter Kuhlang

Telefon: +49 151 42251234

Mail: [email protected]

Projektmitarbeiter

Dr. rer. pol. Thomas Mühlbradt




Deutsche MTM-Vereinigung e.V.

gemeinnütziger wissenschaftlich-technischer Verband (Sitz Hamburg)

1962 auf Initiative namhafter Unternehmen der deutschen Wirtschaft gegründet

Kernkompetenz ist die Modellierung, Planung, Gestaltung und Bewertung menschlicher Arbeit in

Industrie und Dienstleistung

Satzungsgemäße Ziele:

einheitliche und sachgerechte

Qualifizierung in den MTM-Verfahren

Förderung der MTM-Anwendung

Öffentlichkeitsarbeit und

Erfahrungsaustausch

Forschung und Entwicklung

(MTM-Institut Zeuthen/RWTH Aachen)

Vorstellung Deutsche MTM-Vereinigung e.V.



International MTM-Directorate

Canada Norway Netherlands Germany Hungary new: IndiaUSA Sweden Luxembourg Switzerland Turkey planned: KoreaBrazil Finland Belgium Austria China

Denmark France Poland Japan

Great Britain Portugal Czech Republic South Africa Spain Slovakia Australia

„Global Footprint“ für weltweite Präsenz und Standards



Das MTM-Institut

MTM-Institut Zeuthen bei Berlin

• Aktivitäten in Forschung und Entwicklung

• enge Zusammenarbeit mit Partnern in Wirtschaft,

Wissenschaft, Verbänden und Institutionen

• Angebote zum Erfahrungsaustausch

• Gutachterliche Expertise

• Publizistische Tätigkeit

MTM am Cluster Logistik der RWTH Aachen

• Forschung zu Arbeitssystemen der Zukunft

• Kooperation mit wissenschaftlichen und weiteren

Partnern

Foto

: D

MTM

e.V

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„Betriebe und Beschäftigte gestalten die

digitale Transformation“ (KMU 4.0)

Aktuelle Projekte im Themenfeld Digitalisierung

„Prozess- und arbeitsnahes Lernen in der

Montage zur zukunftsorientierten

Mitarbeiterqualifizierung“ (PALM4.Q)

„Engineering lernförderlicher industrieller

Arbeitssysteme“ (ELIAS)

„Arbeitsassistenzsystem für die Individualisierung von

Arbeitsgestaltung und Methodentraining“ (AIM)



Kontakt5





Agenda



Beschreibung des Projekts

Zielsetzung und Hintergrund

Wissens- und Kompetenzaufbau für betriebliche Akteure in den

Feldern Innovationsfähigkeit, digitale Produktion und Arbeit

sowie organisationales Lernen durch betriebliche Lernprojekte

Die Digitalisierung (Industrie 4.0) als Komplex aus Sensorik, Virtualisierung und Vernetzung stellt in technischer

Hinsicht eine große Herausforderung dar

Die digitale Arbeitswelt ist nicht technikdeterminiert, sondern verlangt als sozio-technisches System eigene Gestaltungsansätze in Form von Arbeit 4.0

Daraus ergibt sich ein „doppelter“ Qualifizierungsbedarf für KMU: Technische Innovationen und Anforderungen an das Personalmanagement verstehen und betrieblich umsetzen

Das Vorhaben will ein Qualifizierungskonzept für KMU entwickeln, erproben und verbreiten, das technische, organisatorische und menschbezogene Aspekte integriert behandelt und KMU in der digitalen Transformation unterstützt

Ziel des Vorhabens

Hintergrund



Die vierte industrielle Revolution wird getragen durch die

Kollaboration in sozialen Netzwerken

Overhead-Produktivität

verglichen mit 2010

Based on: H.-J. Warnecke (1992) Fraktale Fabrik

1900 1925 1950 1975 2000 20251825 2050

#Op./(s*1$)T€/(c*a)

25

20

15

10

5

%

600

400

200

800

1,E+09

1,E+00

30

GWh/a

2,5

2,0

1,5

1,0

0,5

3,0

3,5

KollaborationKraftmaschine Taylorismus Automatisierung

Rechenoperationen

pro Sekunde pro 1$

Jährlicher Energiebedarf

in Deutschland

Durchschnittliches Pro-Kopf-

Einkommen in Deutschland

(inflationsbereinigt)

1. Industrielle Revolution 2. Industrielle Revolution 3. Ind. Revolution 4. Industrielle Revolution



Veränderungen in vier Kernbereichen erhöhen die Produktivität und

beeinflussen die tägliche Arbeit

Physisch

Cyber

HardwareSoftware

4. Industrielle Revolution

Kollaborations-

produktivität- Mensch/Mensch

- Mensch/Maschine

- Maschine/Maschine

IT-Software: truth

PLM-Systeme

ERP-Systeme

Physische Systeme:

Automatisierung

Kognitive Systeme

Sozialverhalten:

Kooperation

Business Communities

SocialCommunities

IT-Hardware: Geschwindigkeit

Speichern in der Cloud

High Speed Computing

Sensortechnologie

© SICK AG

Simulation

4. Industrielle Revolution

Kollaborations-

produktivität- Mensch/Mensch

- Mensch/Maschine

- Maschine/Maschine



Die zukünftigen Bedarfe an Kompetenzen und Fähigkeiten

verändern sich

„Die digitale Kluft zwischen großen und kleineren Betrieben darf nicht zu groß werden. Insbesondere

der Mittelstand sollte deshalb seine Belegschaften für den Schritt in die Industrie 4.0 weiterbilden und

innovative Lernlösungen nutzen.“

Quelle: Kompetenzentwicklungsstudie Industrie 4.0. Erste Ergebnisse und Schlussfolgerungen. acatech, April, 2016, S. 13. Ergebnisse auf Basis einer nicht-repr.

Unternehmensbefragung.

Zitat: www.acatech.de, download 22.4.2016

Kompetenzbedarf der Unternehmen (N=220) Bedarf künftiger Mitarbeiterfähigkeiten (N=216)

Prozessmanagement

46,5%

IT-Sicherheit 41,6%

IT-Geschäftsanalyse

53,7%

Datenauswertung

und -analyse

Kundenbeziehungs-

management

44,1%

Umgang mit spezifischen

IT-Systemen45,6%

60,6%

53,7%

50,0%

Problemlösungs- und

Optimierungskompetenz

Mitwirkung an

Innovationsprozessen

Eigenverantwortliche

Entscheidungen

Interdisziplinäres Denken

und Handeln61,1%

54,2%

Führungskompetenz

56,2%Zunehmendes

Prozess-Knowhow

55,4%

http://www.acatech.de/



Die 4. industrielle Revolution zwingt Unternehmen zu handeln

Quelle: 1 Kagermann, 2014, S. 603

Chart: Google Trends, Abfrage April 2016 für Deutschland. Suchinteresse relativ zum Höchstwert im Chart .2 VDI/VDE-Gesellschaft Mess- und Automatisierungstechnik (Hrsg.): Statusreport Arbeitswelt Industrie 4.0 des VDI-Fachausschuss 7.22 „Arbeitswelt Industrie 4.0“. 2016,

S. 5.

„… die Auswirkungen der vierten industriellen

Revolution werden … ähnlich tiefgreifend sein

wie im Falle der vorangegangen industriellen

Revolutionen, die ihre volle Wirkung ebenfalls

erst binnen Jahrzehnten … entfalteten.“1

„In der Qualifizierung für die Arbeit in digital

vernetzten Prozessen und Systemen liegt eine

große, vielleicht die größte gesellschaftliche

Herausforderung, um unser Land zukunftsfest

zu machen.“2



Zentrale Trends und Herausforderungen für Unternehmen auf dem

Weg zur Industrie 4.0

„Beschleunigung“:

Organisieren betrieblicher Regelkreise

„Digitalisierung“:

Technikentwicklung und -implementierung

„Informatisierung“:

Wissens- und Kompetenzentwicklung

Cyber-

physikalische

Systeme sind

sozio-technische

Systeme



Rahmenkonzept zum Wissens- und Kompetenzaufbau für

betriebliche und überbetriebliche Akteure: WAS wird qualifiziert?

Innovations

-fähigkeit (absorptive

capacity)

• Wissen über Industrie

4.0• Betriebliche Lernprojekte• Personalplanung und -

entwicklung

Digitale Arbeit

(digital literacy)

• IT-Basiswissen• Medienkompetenz und

Online-Skills

• Informations-kompetenz

• Problemlösen

Organisationales

Lernen

• Systeme und Daten• Daten auswerten und

verstehen

• Das Unternehmen als lernende Organisation

Führung, Kooperation und Kommunikation in und zwischen Unternehmen

Beteiligung, Mitbestimmung und Betriebsvereinbarungen erfolgreich gestalten

(workplace innovation)

Innovationen erkennen

und umsetzen benötigt Wissen und Erfahrung

Dezentrale Einheiten

benötigen Kompetenzen

Die Lernende Organisation

braucht Daten, Systeme und Strategien

Digitale Produktion

und Logistik

• Geschäftsmodelle und -prozesse

• Technik- und Software-

Architekturen• Arbeitsorganisation 4.0

Dezentrale

selbstorganisierende Einheiten gestalten



Methodik zur Durchführung der umfassenden Qualifizierung:

WIE wird qualifiziert?

arbeitsorientierte und explorative Lerngruppenfür

Wissens- und Kompetenzentwicklung

betriebliche und überbetriebliche

Workshopszur Erarbeitung von Lösungen und

zum Erfahrungsaustausch

betriebliche

Innovations- und Lernprojekte

Forschung: Transdisziplinarität und Demonstrationsfabrik



Ablauf betrieblicher Lernprojekte

Pro Unternehmen werden betriebliche Workshops durchgeführt, welche den 4 Phasen des

betrieblichen Lernprojektes zugeordnet sind:

1. Definition und Planung des betrieblichen Lernprojektes „Industrie 4.0“

2. Erarbeitung und Verabschiedung des Lösungsansatzes „Industrie 4.0 im Lernprojekt“

3. Erarbeitung und Verabschiedung des Personalentwicklungskonzeptes „Industrie 4.0“ und der

erforderlichen Qualifizierungsmaßnahmen

4. Evaluation des betrieblichen Lernprojektes



Qualifizierungsangebote für Pilotbetriebe

Phase Zielgruppe Schulungs-Modul

Phase 1 Entscheider RWTH-Zertifikatskurs (Gesamt)

Phase 2 Arbeitsplaner

Personalvertretungen

Digitale Produktion u. Logistik

- Architekturen

- Arbeitsorganisation

Workplace Innovation

Phase 3 Führungskräfte

Beschäftigte

Führung u. Kommunikation

- Industrie u. Arbeitsorganisation 4.0

- Führungskraft als Coach

Digital Literacy

- Basiswissen IT/Medien

- Problemlösen

Phase 4 Fachkräfte Organisationales Lernen

- Systeme u. Daten

- Daten auswerten u. verstehen



Öffentlichkeitsarbeit, Transfer und Nachhaltigkeit

Das Vorhaben ist eingebettet in die INQA-Initiative und ist im Austausch mit Strukturen

und Projekten der Initiative

Die Erfahrungen aus der betrieblichen Erprobung werden in Schulungsangebote

transformiert und nach Ende der Laufzeit über die beteiligten Partner im Rahmen ihrer

Schulungsaktivitäten angeboten

Das Projekt wird fachlich und bezogen auf den Transfer unterstützt durch einen

projektbegleitenden Beirat:

Name Unternehmen

Kurz, Constanze IG Metall

Genz, Uwe DVWO

Keuken, Friedhelm gib

Lennings, Frank ifaa

König, Thomas Städteregion Aachen

Franssen, Michael tae

Hartmann, Ernst vdivde

Dehnbostel, Peter DUW

Kast, Rudolf INQA-Themenbotschafter



Das Projekt hat eine Gesamtlaufzeit von 3 Jahren und ist in

Arbeitspakete und Meilensteine gegliedert

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36

Nr. Arbeitspaket (AP)

1 Projektaufbau WZL K K 2

2 Konzeption MTM K IN IN K K QK 13

3 Betriebliche Lernprojekte (Phase I-IV) WZL W W W W 30

4 Qualifizierungen MTM S M S M M M M S M M MM M M S M M 28

5 Evaluation WZL I II III IV 31

MTM K IN Be FA IN IN FA Be Bu IN Be L AP FA

VP VP VP VP VP VP VP VP VP VP VP

PM A BR PB BR EF PB BR PB BR EF PB BR WK PB BR PMBR AB

K K PMPB

Leitung (bei VP:

Einbindung)

Projektmanagement u. Verwaltung7 WZL

Öffentlichkeitsarbeit und Transfer6 30

36

Monate Laufzeit

Dauer

AP in M

W

M

Be

I

II

Meilenstein III: Dokumentation der Ergebnisse des Forums, Abl. von Änderungsbedarfen III

IV

IN

Bu

AP

WK

EF

A

AB

K

BR

QK

S

L

PM

FA

PB

VP

20 Projektbericht (6 inkl. Abschlussbericht)

Workshops in Unternehmen (20)

Aktivitäten, Ergebnisse und Meilensteine in den AP KMU 4.0

Schulungen (19)

Workshops KMU Berater (3)

Externe Evaluation mit Berichtszeitpunkten und Meilensteinen

Fachartikel (3)

Einbindung Value Partner bei Projekttreffen, Workshops oder ext. Veranst.

Aachener Werkzeugbau Kolloquium (1)

Aachener Kongress Exzellente Fabrik (2)

Auftaktveranstaltung Demofabrik (1)

Leitbroschüre

Pressemitteilung (2)

Integriertes Qualifizierungskonzept

Schulungsdokumente (Pläne, Material)

17

18

19

21

6

7

8

9

10

11

12

13

15

16

5

Nr.

1

2

3

4

Meilenstein I: Finales Evaluationskonzept

Meilenstein II: Finales Qualifizierungskonzept

Meilenstein IV: Abschluss betriebliche Lernprojekte und Qualifizierungen

INQA-Treffen inkl. Forum (9)

MTM-Bundestagung (1)

Fachtagung Arbeitsplanung & Prävention (1)

Abschlussveranstaltung Demofabrik (1)

Projekttreffen (Konsortium/Arbeitsgr.) (8)

Projektbeirat mit Sitzungsterminen (6)

W

M

Be

I

II

Meilenstein III: Dokumentation der Ergebnisse des Forums, Abl. von Änderungsbedarfen III

IV

IN

Bu

AP

WK

EF

A

AB

K

BR

QK

S

L

PM

FA

PB

VP

20 Projektbericht (6 inkl. Abschlussbericht)

Workshops in Unternehmen (20)

Aktivitäten, Ergebnisse und Meilensteine in den AP KMU 4.0

Schulungen (19)

Workshops KMU Berater (3)

Externe Evaluation mit Berichtszeitpunkten und Meilensteinen

Fachartikel (3)

Einbindung Value Partner bei Projekttreffen, Workshops oder ext. Veranst.

Aachener Werkzeugbau Kolloquium (1)

Aachener Kongress Exzellente Fabrik (2)

Auftaktveranstaltung Demofabrik (1)

Leitbroschüre

Pressemitteilung (2)

Integriertes Qualifizierungskonzept

Schulungsdokumente (Pläne, Material)

17

18

19

21

6

7

8

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11

12

13

15

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5

Nr.

1

2

3

4

Meilenstein I: Finales Evaluationskonzept

Meilenstein II: Finales Qualifizierungskonzept

Meilenstein IV: Abschluss betriebliche Lernprojekte und Qualifizierungen

INQA-Treffen inkl. Forum (9)

MTM-Bundestagung (1)

Fachtagung Arbeitsplanung & Prävention (1)

Abschlussveranstaltung Demofabrik (1)

Projekttreffen (Konsortium/Arbeitsgr.) (8)

Projektbeirat mit Sitzungsterminen (6)



Kontakt5





Agenda



Vorstellung der Anwendungsunternehmen

Nutzen:

Teilnahme an Qualifizierungsangeboten und Schulungen durch die deutsche MTM-Vereinigung, das WZL der RWTH Aachen und weitere

Projektpartner für Fach- und Führungskräfte sowie Personalvertretungen

Umsetzung eines Lernprojekts im eigenen Unternehmen

• Themensetzung nach eigener Interessenlage

• Kontakte zu Value Partnern (Technologieanbietern) des Projekts

Leitfaden für zukünftige selbstständige Umsetzung weiterer Projekte

Eigenleistung:

• Freistellung von Personal für die

Qualifizierungsmaßnahmen (400 Teilnehmerstunden über 3 Jahre)

• Einrichtung einer ¼ Projektstelle über 3 Jahre



Kontakt5





Agenda



Vorstellung der Value Partner

Nutzen:

Kontakte zu KMUs, die ein konkretes Interesse an der Umsetzung von Projekten zu Industrie 4.0 haben

Möglichkeit Kundenseminare und -schulungen weiterzuentwickeln und Produktideen

aufzunehmen

Eigenleistung:

Teilnahme an Vorbereitung, Nachbereitung und

Durchführung von Veranstaltungen (Workshops, Öffentlichkeitsarbeit) des Vorhabens (Umfang 10 Personentage über 3 Jahre)



Kontakt5





Agenda



Kontakt

Melanie Luckert, M.Sc.

Gruppenleiterin Produktionslogistik

Werkzeugmaschinenlabor der RWTH Aachen

Lehrstuhl für Produktionssystematik

Steinbachstr. 19, 52074 Aachen

Tel.: +49 241 80-28293

E-Mail: [email protected]

Website: www.wzl.rwth-aachen.de

Dr. Thomas Mühlbradt

Leiter Forschung und Arbeitspolitik

Deutsche MTM-Vereinigung e.V.

Campus Boulevard 55, 52074 Aachen

Tel.: +49 241 47705641

E-Mail: [email protected]

Website: www.dmtm.com

Documents

Betriebe und Beschäftigte gestalten die digitale ......digitale Transformation“ (KMU 4.0) Aktuelle Projekte im Themenfeld Digitalisierung „Prozess- und arbeitsnahes Lernen in