Systematischer Ansatz bei der Digitalisierung von operativen Unternehmensprozessen in der chemischen Industrie

Inhaltsverzeichnis

1 Einleitung und Motivation

1.1 Zielsetzung und Forschungsfrage

1.2 Aufbau der Arbeit

2 Begriffseingrenzung, Problemstellung, Branchenumfeld, Digitalisierungskategorien und Herausforderungen

2.1 Definition und Problemstellung

2.2 Branchenstruktur, Entwicklung und Trends in der deutschen Chemieindustrie

2.3 Digitalisierung – Pfade auf dem Weg der digitalen Transformation

2.4 Anwendungsgebiete der Industrie 4.0 und Digital Plant

2.5 Herausforderungen bei der Implementierung und Voraussetzungen der digitalen Transformation

2.5.1 Rechtliche Maßnahmen bei der Implementierung neuer Technologien

2.5.2 Führungsprinzipien, Unternehmenskultur und Mitarbeiterwandel

2.5.3 Organisations- und Personalgestaltung

2.5.4 Radikalisierung des Wettbewerbs und Veränderung der Kundenerwartung

2.5.5 Cybersecurity

3 Framework zur systematischen Identifizierung digitaler Handlungsfelder auf operativer Ebene

3.1 Prinzipien des Frameworks

3.2 Der Aufbau des Frameworks und die Vorgehensweise

3.3 Konkretisierung der Fragenkategorien

3.3.1 Bereich des Fragenkatalogs: Voraussetzungen – Cluster A

3.3.2 Bereich des Fragenkatalogs: Implementierung – Cluster B

3.4 Anwendungsszenario digitaler Technologien anhand eines Fallbeispiels

3.4.1 Identifikation von Use Cases in Unternehmensbereichen für Produktion und Instandhaltung

3.4.2 Bestimmung eines exemplarischen Fallbeispiels

3.4.3 Formulierung der Fragen pro Fragenkategorie zur Bewertung der Relevanz von Digitalisierungsinitiativen anhand eines Fallbeispiels

3.4.4 Bereich des Fragenkatalogs: Voraussetzungen – Cluster A

3.4.5 Bereich des Fragenkatalogs: Implementierung – Cluster B

3.5 Bewertung und Visualisierung des Frameworks

3.6 Tailoring

4 Methodischer Rahmen und Forschungsdesign

4.1 Erhebungsmethode

4.2 Datensammlung

4.3 Datenauswertung

5 Zusammenführung der Interview-Ergebnisse

5.1 Kurzbeschreibung der Interviews

5.2 Systematischer Ansatz zur Identifizierung digitaler Handlungsfelder auf operativer Ebene

5.2.1 Inhaltliche Verbesserung von Cluster A: Voraussetzungen

5.2.2 Inhaltliche Verbesserung von Cluster B: Implementierung

5.3 Bedeutung aus projekttechnischer Sicht

5.4 Risiken und Schwächen bei der Anwendung des Frameworks

6 Fazit

Zielsetzung & Themen

Die Arbeit verfolgt das Ziel, ein systematisches Framework zu entwickeln, das es chemischen Betrieben ermöglicht, digitale Handlungsoptionen auf operativer Ebene vor der Implementierung zu identifizieren, zu bewerten und unter Berücksichtigung unternehmensspezifischer Faktoren zu vergleichen.

• Systematische Vorgehensweise zur Identifizierung und Bewertung digitaler Handlungsfelder
• Integration unternehmensspezifischer Informationen und technologischer Anforderungen
• Fokus auf die operativen Bereiche Produktion und Instandhaltung
• Validierung des Frameworks durch Experteninterviews
• Analyse von Herausforderungen und Erfolgsfaktoren bei der Implementierung

Auszug aus dem Buch

Zusammenfassung der Kapitel

1 Einleitung und Motivation: Einführung in das Thema der Digitalisierung sowie Definition der Forschungsfrage und des Aufbaus der Arbeit.

2 Begriffseingrenzung, Problemstellung, Branchenumfeld, Digitalisierungskategorien und Herausforderungen: Theoretische Fundierung des Themenkomplexes, Darstellung der deutschen Chemieindustrie sowie Erläuterung von Herausforderungen und Digitalisierungsansätzen.

3 Framework zur systematischen Identifizierung digitaler Handlungsfelder auf operativer Ebene: Entwicklung eines systematischen Ansatzes inklusive Fragenkatalog für die Bereiche Voraussetzungen und Implementierung sowie Anwendung an einem Fallbeispiel.

4 Methodischer Rahmen und Forschungsdesign: Erläuterung der angewandten Forschungsmethode mittels semi-strukturierter Experteninterviews und der qualitativen Datenauswertung.

5 Zusammenführung der Interview-Ergebnisse: Aufbereitung und Diskussion der Expertenmeinungen hinsichtlich der Struktur des Frameworks, der projekttechnischen Bedeutung und der Anwendungsrisiken.

6 Fazit: Zusammenfassende Beantwortung der Forschungsfrage und Reflexion der Ergebnisse sowie Ausblick auf zukünftige Forschungsmöglichkeiten.

Schlüsselwörter

Digitalisierung, Industrie 4.0, Chemieindustrie, Digital Plant, Framework, Operative Exzellenz, Instandhaltung, Produktion, Prozessdigitalisierung, Unternehmenskultur, Change Management, Datenmanagement, Smart Factory, IT-Architektur, Use Case

Häufig gestellte Fragen

Worum geht es in dieser Masterarbeit grundsätzlich?

Die Arbeit untersucht, wie chemische Betriebe einen systematischen Ansatz nutzen können, um digitale Handlungsoptionen im operativen Bereich vor der Implementierung fundiert zu bewerten und zu vergleichen.

Was sind die zentralen Themenfelder der Ausarbeitung?

Die zentralen Themen umfassen die Digitalisierung der chemischen Industrie, insbesondere die Bereiche Produktion und Instandhaltung, die Entwicklung eines Bewertungsschemas (Framework) und die Berücksichtigung von Rahmenbedingungen wie Unternehmenskultur und technischer Infrastruktur.

Was ist das primäre Ziel oder die Forschungsfrage der Arbeit?

Die Forschungsfrage lautet, inwiefern es möglich ist, anhand eines Frameworks eine systematische Vorgehensweise herzuleiten, die chemischen Betrieben die Identifikation, Bewertung und den Vergleich digitaler Handlungsoptionen ermöglicht.

Welche wissenschaftliche Methode verwendet der Autor?

Der Autor nutzt eine qualitative Forschungsmethode, die auf einer theoretischen Fundierung aufbaut und durch semi-strukturierte Experteninterviews validiert und erweitert wurde.

Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?

Der Hauptteil gliedert sich in die theoretische Aufarbeitung des Branchenumfelds und der Digitalisierungskonzepte, die methodische Erstellung eines Frameworks (unterteilt in die Cluster Voraussetzungen und Implementierung) sowie die Anwendung dieses Frameworks an einem Fallbeispiel aus der Instandhaltung.

Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit am besten?

Die Arbeit ist geprägt durch Begriffe wie Industrie 4.0, Digital Plant, operative Prozesse, Instandhaltung, Prozessdigitalisierung und strategisches Framework.

Welche Rolle spielen Experteninterviews in dieser Arbeit?

Die Interviews dienen dazu, die theoretisch entwickelten Komponenten des Frameworks zu validieren, inhaltlich zu verbessern und praxisnahe Risiken sowie Herausforderungen bei der Implementierung zu identifizieren.

Warum konzentriert sich die Arbeit explizit auf die Bereiche Produktion und Instandhaltung?

Die Eingrenzung erfolgt, um die Komplexität der Digitalisierung zu reduzieren und eine praxisnahe, methodisch klare Analyse des konkreten Einsatzes digitaler Technologien zu ermöglichen.