Bachelorarbeit, 2019
49 Seiten, Note: 2,0
1. Einleitung
1.1 Zielsetzung
1.2 Struktur und Ablauf der Arbeit
2. Theoretische Grundlagen der Industrie 4.0
2.1 Definition Industrie 4.0
2.2 Merkmale und Technologien von Industrie 4.0
2.3 Eingebettete und Cyber-Physische Systeme
2.4 Internet der Dinge
2.5 Big Data
2.6 Cloud Computing
3. Digitalisierung innerhalb kleiner und mittlerer Unternehmen
3.1 Definition Digitalisierung
3.2 Begriffsbestimmung von kleinen und mittleren Unternehmen
3.3 Derzeitiger Forschungsstand der Digitalisierung
3.4 Ist-Zustand der Digitalisierung innerhalb von kleinen und mittleren Unternehmen
3.5 Maßnahmen der Wirtschaftspolitik zur Förderung von Digitalisierung
4. Chancen für kleine und mittlere Unternehmen
4.1 Ökonomische Chancen
4.1.1 Smart Products
4.1.2 Digitalisierung der Prozesse
4.1.3 Neue Geschäftsmodelle
4.1.4 Wertschöpfungsnetzwerke
4.1.5 Smart Factory
4.1.6 Smart Data
4.1.7 Losgröße 1
4.2 Ökologische Chancen
4.2.1 Ressourceneffizienz
4.2.2 Energiemanagement
4.3 Soziale Chancen
4.3.1 Transportinfrastruktur
4.3.2 Optimiertes Gesundheitssystem
4.3.3 Neue Arbeitsplätze
4.3.4 Neue Bildungsmöglichkeiten
5. Risiken für kleine und mittlere Unternehmen
5.1 Ökonomische Risiken
5.1.1 Entwicklungsbedarf
5.1.2 Limitiertes Budget
5.1.3 Verlust von Arbeitsplätzen
5.1.4 Mitarbeiterumschulung
5.1.5 Datenmissbrauch
5.2 Ökologische Risiken
5.2.1 Fehlen von passablen Standards
5.2.2 Ressourcennutzung bei Fehlprogrammierung
5.3 Soziale Risiken
5.3.1 Datenverlust
5.3.2 Umstrukturierungsmaßnahmen
6. Fazit
7. Quellenverzeichnis
7.1 Literaturverzeichnis
7.2 Internetverzeichnis
Die vorliegende Bachelor-Thesis untersucht das Potenzial der Industrie 4.0 für kleine und mittlere Unternehmen (KMU) in Deutschland. Ziel der Arbeit ist es, die spezifischen Chancen und Risiken zu identifizieren, die sich für diese Unternehmen im Kontext der digitalen Transformation und der damit verbundenen technologischen Veränderungen ergeben, um ihre Wettbewerbsfähigkeit langfristig zu sichern.
4.1.2 Digitalisierung der Prozesse
Mit digitalisierten, „smarten Prozessen“ stehen Prozesse, welche mit ERP-Systemen gesteuert werden, nicht im Fokus. Hierbei konzentriert man sich auf Prozesse, welche mithilfe digitaler Tools und durch die Verwendung von Algorithmen realisiert werden. Beispielsweise wird der Einsatz von Technikern durch die Anwendung eines Algorithmus bei Schindler optimiert.65 Schindler ist ein Anbieter von Aufzügen und Fahrtreppen.66 Servicetechniker müssen oft ineffiziente Fahrwege nehmen oder sind für die erforderte Aufgabe nicht ausreichend qualifiziert. Mit dem ermittelten Algorithmus des Fraunhofer Instituts für das Unternehmen Schindler werden diverse Aspekte rund um den Service beachtet. Zum einen wird die Entfernung sowie die Zeit zum nächsten Einsatz ermittelt, zum anderen wird festgestellt, welche Art der Reparatur vollzogen werden soll und welche relevanten Kenntnisse gefordert sind.
Daraus resultierend ergibt sich ein angepasster Plan für die Servicetechniker, wodurch der gesamte Prozess optimiert wird. Durch die vorgesehenen Maßnahmen werden jährlich Einsparungen von 4500 Tonnen CO2 und ca. 40 Millionen Fahrkilometern erzielt.67
Im Hinblick auf Maschinen zeigt ein weiteres Beispiel das Potenzial von digitalisierten Prozessen. Eine Werkzeugmaschine muss vorab von einem Facharbeiter programmiert werden, sodass sie funktionieren kann. Somit entsteht nach jedem erfolgreichen Auftrag ein Puffer, in welchem der Facharbeiter die Maschine für den neuen Auftrag neu programmieren muss. Dies nimmt mehrere Stunden in Anspruch. Innerhalb dieses Intervalls ist die Maschine stillgelegt und erzeugt keine Produkte. Sobald man die Maschine digitalisiert und dementsprechend einen „digitalen Zwilling“ simuliert, ist man in der Lage, die Programmierung virtuell während der Bearbeitungsdauer der Maschine zu tätigen. Dadurch ist der Facharbeiter in der Zeit, in welcher die Maschine am Arbeiten ist, produktiver. Durch diesen Ansatz wurde eine Steigerung der Produktivität um 10% erzielt und Ersparnisse bis zu 80% hinsichtlich des Aufbaus der echten Maschine erwirtschaftet. Das Prinzip des digitalen Zwillings kann in jeder Phase der Wertschöpfungskette angewandt werden.68
1. Einleitung: Die Einleitung thematisiert die Herausforderungen der Industrie 4.0 für Deutschland und definiert die Zielsetzung, Chancen und Risiken für KMU zu bestimmen.
2. Theoretische Grundlagen der Industrie 4.0: Dieses Kapitel erläutert die technischen Kernkonzepte der Industrie 4.0, wie Cyber-Physische Systeme, das Internet der Dinge, Big Data und Cloud Computing.
3. Digitalisierung innerhalb kleiner und mittlerer Unternehmen: Es wird der aktuelle Forschungsstand sowie der Ist-Zustand der Digitalisierung bei KMU analysiert, ergänzt um politische Fördermaßnahmen.
4. Chancen für kleine und mittlere Unternehmen: Hier werden die ökonomischen, ökologischen und sozialen Potenziale der Industrie 4.0 detailliert anhand von Anwendungsbeispielen wie Smart Products und Smart Factory aufgezeigt.
5. Risiken für kleine und mittlere Unternehmen: Dieses Kapitel arbeitet die Herausforderungen ab, insbesondere im Bereich Fachkräftemangel, IT-Sicherheit, begrenztes Budget und notwendige Mitarbeiterumschulungen.
6. Fazit: Das Fazit fasst die Ergebnisse zusammen und bewertet die langfristige Bedeutung der Digitalisierung für die Wettbewerbsfähigkeit deutscher KMU.
Industrie 4.0, kleine und mittlere Unternehmen, KMU, Digitalisierung, Cyber-physische Systeme, Internet der Dinge, Big Data, Cloud Computing, Smart Factory, Smart Products, Wettbewerbsfähigkeit, Ressourceneffizienz, Prozessoptimierung, Arbeitsmarkt, IT-Sicherheit.
Die Arbeit analysiert die Auswirkungen der Industrie 4.0 auf kleine und mittlere Unternehmen (KMU) in Deutschland unter Berücksichtigung von Chancen und Risiken.
Zentrale Themen sind die technologischen Grundlagen der Industrie 4.0, deren Anwendung in KMU sowie die wirtschaftlichen, ökologischen und sozialen Konsequenzen dieser Transformation.
Das Ziel besteht darin, durch die Analyse von Potenzialen und Herausforderungen aufzuzeigen, wie KMU die Digitalisierung für ihre langfristige Wettbewerbsfähigkeit nutzen können.
Die Arbeit basiert auf einer fundierten Literaturanalyse bestehender Studien und Forschungsergebnisse zur Digitalisierung und Industrie 4.0 im Mittelstand.
Der Hauptteil gliedert sich in die theoretischen Grundlagen, den Ist-Zustand der Digitalisierung bei KMU sowie eine detaillierte Gegenüberstellung von Chancen und Risiken.
Industrie 4.0, KMU, Digitalisierung, Smart Factory, Cyber-physische Systeme, Prozessoptimierung und Wettbewerbsfähigkeit.
Die Arbeit sieht in Smart Products eine große Chance, da sie individualisierte Kundenwünsche bedienen und durch eingebettete Systeme Prozesse effizienter gestalten können.
Neben dem Risiko des Arbeitsplatzverlustes durch Automatisierung werden die Belastung durch ständige Überwachung sowie die Notwendigkeit umfangreicher Umschulungen als soziale Risiken identifiziert.
Aufgrund der zunehmenden Vernetzung von Maschinen und der Verarbeitung sensibler Daten steigt die Anfälligkeit für Cyber-Angriffe, die hohe finanzielle Schäden und Reputationsverluste verursachen können.
Der GRIN Verlag hat sich seit 1998 auf die Veröffentlichung akademischer eBooks und Bücher spezialisiert. Der GRIN Verlag steht damit als erstes Unternehmen für User Generated Quality Content. Die Verlagsseiten GRIN.com, Hausarbeiten.de und Diplomarbeiten24 bieten für Hochschullehrer, Absolventen und Studenten die ideale Plattform, wissenschaftliche Texte wie Hausarbeiten, Referate, Bachelorarbeiten, Masterarbeiten, Diplomarbeiten, Dissertationen und wissenschaftliche Aufsätze einem breiten Publikum zu präsentieren.
Kostenfreie Veröffentlichung: Hausarbeit, Bachelorarbeit, Diplomarbeit, Dissertation, Masterarbeit, Interpretation oder Referat jetzt veröffentlichen!

