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TRR 29:  Engineering hybrider Leistungsbündel - Dynamische Wechselwirkungen von Sach- und Dienstleistungen in der Produktion

Fachliche Zuordnung Maschinenbau und Produktionstechnik
Informatik, System- und Elektrotechnik
Sozial- und Verhaltenswissenschaften
Förderung Förderung von 2006 bis 2015
Projektkennung Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 14516012
 
Erstellungsjahr 2015

Zusammenfassung der Projektergebnisse

Die Zielsetzung des SFB/TR29 bestand in der Gestaltung und Erprobung von Methoden und Werkzeugen für die Entwicklung und Erbringung hybrider Leistungsbündel. Die einzelnen Teilprojekte orientierten sich dabei an einem HLB-Lebenszyklus mit den Phasen Planung, Entwicklung, Implementierung, Betrieb und Auflösung. Die Ergebnisse der einzelnen Teilprojekte wurden forschungsbegleitend an einem technischen Demonstrator aus dem Bereich der Mikroproduktionstechnik angewendet und evaluiert. Im Rahmen der Planung untersuchte das Teilprojekt A1 die systematische Identifizierung von Anforderungen und Bedürfnissen sowie die Zahlungsbereitschaft potentieller HLB-Kunden und adressierte somit marketing- und vertriebsrelevante Fragestellungen. Für die frühe Phase der Entwicklung entstand im Teilprojekt A2 ein generisches Vorgehensmodell für die Planung und Steuerung des HLB-Entwicklungsprozesses, das im weiteren Projektverlauf durch eine Operationalisierungsmethode in konkreten Projektplänen angewendet werden konnte. Unter Berücksichtigung des HLB-Entwicklungsprozesses untersuchte das Teilprojekt A6 die Meilensteine und Anforderungen von HLB- Design-Reviews. Das Teilprojekt A3 entwickelte ein Modell zur Beschreibung von HLB-Konzepten, das auf mittlerer Abstraktionsebene die prinzipielle HLB-Lösung beschreibt. Aufbauend auf den HLB- Konzepten konnte mit der HLB-Konzeptpartitionierung eine Methodik zur bewussten Festlegung von Funktionen und Lösungselementen eingeführt werden. Die gesamte Planung und Entwicklung hybrider Leistungsbündel wird durch ein im Teilprojekt A4 entwickeltes Assistenzsystem informationstechnisch unterstützt. Dafür wurde eine modulare Softwarearchitektur konzipiert sowie Methoden für die Entwicklung des HLB-Lastenhefts sowie die Unterstützung der Entwurfsphase implementiert. Für die IT-unterstütze Generierung und Modellierung von manuellen, semi-automatisierten und automatisierten HLB-Erbringungsprozessen wurde im Teilprojekt A5 ein Softwarewerkzeug entwickelt. Darüber hinaus ermöglicht das Werkzeug die Bewertung der Produktivität, Qualität und Stabilität wandlungsfähiger HLB-Erbringungsprozesse in der Phase der Entwicklung. Für den HLB-Betrieb entstand im Teilprojekt B1 eine Methode für die strategische Kapazitätsplanung und die operative Ressourceneinsatzplanung zum Aufbau individueller Aufbau- und Ablauforganisation innerhalb der HLB-Netzwerke. Für die Durchführung der Erbringungsorganisation wurde das HLB-Execution System entwickelt, das die besonderen Anforderungen hinsichtlich dynamischer Organisationsstrukturen bei HLB berücksichtigt. Dem Bedarf nach Nutzerunterstützung, insbesondere in der Wartung und Instandsetzung, wurde mit der Entwicklung und Evaluation eines Shared-Vision-Systems im Teilprojekt B4 Rechnung getragen, welches das gemeinsame wissensbasierte Problemlösen eines entfernten Experten und eines Mitarbeiters an der Maschine ermöglicht. Durch die Interaktion eines formalen Referenzmodells mit kognitiven Benutzermodellen gelang im Teilprojekt B5 die Generierung handlungsspezifischer Hinweise und Warnungen in Echtzeit, die durch multimodale Warnmechanismen an den Nutzer übermittelt werden. Im Rahmen des Teilprojekts B6 wurde eine agentenbasierte IT-Architektur entwickelt, um Erbringungsprozesse im HLB-Betrieb unter Einbeziehung sämtlicher benötigter Akteure, IT-Systeme und Ressourcen automatisiert zu erbringen. Für die Integration aller Daten und Systeme über den gesamten HLB-Lebenszyklus wurde im Teilprojekt C1 eine serviceorientierte und flexible Architektur sowie ein föderiertes und semantikreiches HLB-Metadatenmodell in Form einer operativen HLB-Topdomänen Ontologie entwickelt. Weiterhin gelang die Entwicklung von Methoden für das HLB-Feedback Management das HLB-Änderungsmanagement sowie das HLB-Executive Information Management. Im Teilprojekt C3 wurde ein Kostenmanagementsystem entwickelt, welches zur lebenszyklusbegleitenden Planung, Steuerung und Kontrolle der Kosten für ein bestimmtes HLB Anwendung findet. Darüber hinaus wurde Flexibilität als ein Mittel für den Umgang mit Unsicherheit identifiziert. Unter Berücksichtigung der Wissensbilanz gelang die Identifikation von Unsicherheit und somit die Ermittlung des Flexibilitätsbedarfs. Im Teilprojekt C4 wurden bestehende Geschäftsmodelle industrie- und branchenübergreifend empirisch identifiziert, anhand einer Morphologie systematisiert und in ein Kontinuum von dynamischen HLB-Geschäftsmodellen eingeordnet. Mit Hilfe der daraus entstandenen Partialmodellbibliothek erfolgt ein kundenindividueller Konfigurationsprozess, um dynamische Geschäftsmodelle lebenszyklusbegleitend auszugestalten. Die Zusammenarbeit zwischen den HLB-Akteuren fokussiert das Teilprojekt C5. Im Kern wurden die Kompetenzen inhaltlich klassifiziert, die Individuen benötigen, um ihre unterschiedlichen Expertisen in Arbeitsprozessen, in denen Produktion und Services – auch über Organisationsgrenzen hinweg – synchronisiert werden, zu integrieren.

Projektbezogene Publikationen (Auswahl)

 
 

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