Technik für die wandlungsfähige Logistik: Industrie 4.0

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This presentation (in German) was give at the 23rd VDI Material Flow Congress on March 20, 2014, in Munich. It analyzes three case studies on the use of Industrie 4.0 technologies to derive the cornerstones of a reference model for the logistics of the future.

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  • Barcamp: Autos und Verkehr der Zukunft Hallo, ich halte es für wichtig, dass sich die Akteure der Zukunftsmobilität vernetzen und daher will ich dieses barcamp veranstalten. Ob es ums Elektroauto, elektrische Nutzfahrzeuge oder das autonome Auto geht, auf diesem barcamp können Sie neue Akteure und neue Ideen kennen lernen. Nutzen Sie die Möglichkeit und gestalten Sie dieses barcamp mit, gerne können Sie auch Sponsor werden! http://elektroautovergleich.org/barcamp-autos-der-zukunft-de-stimmen-sie-an-und-werden-sie-sponsor/ Viele Grüße Jürgen Vagt
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Technik für die wandlungsfähige Logistik: Industrie 4.0

  1. 1. © Fraunhofer TECHNIK FÜR DIE WANDLUNGSFÄHIGE LOGISTIK – INDUSTRIE 4.0 Prof. Dr.-Ing. Boris Otto München, 20. März 2014
  2. 2. © Fraunhofer AGENDA  Aktuelle Fallbeispiele  Anforderungen an die Logistik  Moderne logistische Systeme
  3. 3. © Fraunhofer Für das Verbundprojekt SmaRTI gibt es eine klare betriebswirtschaftliche Motivation  Im Einzelhandel sind heute durchschnittlich 5 bis 10% aller Produkte nicht in ihren Regalen verfügbar.  Etwa ein Drittel davon wird durch Bestellprozessfehler hervorgerufen.  Damit liegen allein durch Bestellprozessfehler verursachte Umsatzverluste zwischen 2 und 3 %.  Die vollständige Transparenz im Distributionsprozess kann diese Quote auf unter 0,5% reduzieren.  Für den deutschen Handel (400 Mrd. EUR Jahresumsatz) kann das bis zu 8 Mrd. EUR bzw. 2% mehr Umsatz bedeuten.  Palettenverluste lassen sich auf Industrie- Handelsseite um bis zu 50% senken.  Damit und durch eine höhere Effizienz lässt sich der Bestand von Ladungsträgern um etwa 10% reduzieren.
  4. 4. © Fraunhofer Die Projekt liefert Ergebnisse in vier Handlungsfeldern Entwicklung eines Datendienstes, der die Echtzeitdaten der Ladungsträger verwaltet  Cloud-basiert  Servicebasiert  Standardisiert Entwicklung intelligenter Ladungsträger am Beispiel von  Handelspaletten  Luftfrachtpaletten  Briefpostbehälter Modellierung von Prozessen nach dem Prinzip des Internet der Dinge  Selbststeuernd  Dezentral  Autark Umsetzung des Internet der Dienste auf der entwickelten Datenbasis  Datendrehscheibe  „Business Intelligence“  Apps
  5. 5. © Fraunhofer Der Pilot in der Konsumgüterkette belegt Machbarkeit und Wirtschaftlichkeit  Europaletten-Kreislauf zwischen CHEP, Mars und Rewe:  18 Readpoints  2.629 smaRTI-Paletten im Kreislauf (Stand August 2013)  92.833 generierte EPCIS-Events (Stand Mai 2013)  Bisherige Ergebnisse:  Mechanische und technische Beständigkeit der Paletten bewiesen  Fehlerquellen an den Readpoints identifiziert und beseitigt  Quick-Roll-Out-Methoden entwickelt und stark verbessert  Usergroup-Piloten bei Auchant (F), Unilever (E), Carrefour (E), Claas, Globus, Zentek
  6. 6. © Fraunhofer Der intelligente Behälter inBin trifft Entscheidungen, überwacht die Umgebung und steuert Logistikprozesse  Intelligenter Ladungsträger mit u.a.:  Display  Taster/Schalter  Autarker Energieversorgung  Funkanbindung  Lokalisierung  Ausgewählte Applikationen:  Kommissionierung  Monitoring  Steuerung von Materialflusssystemen  Chargennachverfolgung
  7. 7. © Fraunhofer Ein wichtiger Anwendungsfall des inBin ist die Kommissionierung Keine Verkabelung notwendig Signalisierung der Pickinformation Quittierung oder Fehlmengen- eingabe direkt am Behälter
  8. 8. © Fraunhofer Die Logistics Mall senkt Eintrittsbarrieren und verbindet isolierte Systeme IT-Landschaft heute
  9. 9. © Fraunhofer Die Virtualisierung von Prozessen und Daten macht Komplexität handhabbar und senkt die Kosten IT-Landschaft in der Cloud
  10. 10. © Fraunhofer Basis für den Erfolg der Logistics Mall sind einheitliche Geschäftsobjekte und Services
  11. 11. © Fraunhofer AGENDA  Aktuelle Fallbeispiele  Anforderungen an die Logistik  Moderne logistische Systeme
  12. 12. © Fraunhofer Quelle: Bundesvereinigung Logistik BVL 2014 Geschäftstreiber der Logistik nehmen zu in qualitativer und quantitativer Hinsicht 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% steigender Kostendruck Steigende Kundenanforderungen zunehmender Fachkräftemangel Standardisierung von Prozessen Digitalisierung und Automatisierung der Arbeitsabläufe Zustand der Infrastruktur Auf- und Ausbau von Kooperationen steigende Zahl der Beteiligten in der Supply Chain Globalisierung Staatliche Regulierung
  13. 13. © Fraunhofer Produktions- und Logistiknetzwerke sind heutzutage global Neckarsulm Ingolstadt Bratislava Györ Aurangabad Changchun Foshan Martorell Sta. Agata San José Chiapa Pacheco Jakarta Legende: Audi-Produktionsstandort; geplanter Audi-Produktionsstandort. Permanente Kopplung von Informations- und Warenfluss
  14. 14. © Fraunhofer Die aktuellen Anforderungen bestimmen den Entwurf moderner logistischer Systeme Wandlungsfähigkeit Transparenz Komplexitätsbeherrschung Effizienz Modernes logistisches System
  15. 15. © Fraunhofer AGENDA  Aktuelle Fallbeispiele  Anforderungen an die Logistik  Moderne logistische Systeme
  16. 16. © Fraunhofer Unternehmensstrategie Logistisches System Legende: CPS – Cyber-Physical Systems. Ein Referenzmodell moderner logistischer Systeme basiert auf Dezentralisierung und Virtualisierung OPERATIVE EBENE : Echtzeitfähige, vernetzte CPS NORMATIVE EBENE : Logistisches Wertschöpfungssystem Kunden- auftrag Dezentralisierung Virtualisierung Kommis- sionierung Ein- lagerung Transport Waren- ausgang Ver- packung Zielsystem Führungssystem Planungssystem
  17. 17. © Fraunhofer Die Transformation logistischer Systeme hat Implikationen für Unternehmen  Logistik-Management  Datengetrieben statt modellgetrieben?  Ad-hoc-Agilität statt geplante Flexibilität?  Logistik-Prozesse  Probabilistisch („fuzzy“) statt deterministisch?  Informationsfluss  „Streams“ statt „Records“?  Materialfluss  Selbststeuernd statt zentral gesteuert?  Mensch  Entscheiden statt ausführen?  Generalist statt Spezialist?
  18. 18. © Fraunhofer Ihr Ansprechpartner für weitere Informationen Univ.-Prof. Dr. Ing. habil. Boris Otto Technische Universität Dortmund Audi-Stiftungslehrstuhl Supply Net Order Management LogistikCampus Joseph-v.-Fraunhofer-Straße 2-4 D-44227 Dortmund Tel.: +49-231-755-5959 Boris.Otto@tu-dortmund.de Fraunhofer-Institut für Materialfluss und Logistik Director Information Management & Engineering Joseph-v.-Fraunhofer-Straße 2-4 D-44227 Dortmund Tel.: +49-231-9743-655 Boris.Otto@iml.fraunhofer.de

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