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Prozessmodell für den Werkzeugbau im iterativen Produktentwicklungsprozess

Prozessmodell für den Werkzeugbau im iterativen Produktentwicklungsprozess von de Lange,  Johan
Im Rahmen dieser Dissertation wurde ein Prozessmodell zur Integration des Werkzeugbaus in iterative Produktentwicklungsprozesse erarbeitet. Eine übergeordnete Phaseneinteilung sowie umfassende Gestaltungselemente bilden einen ganzheitlichen Ansatz. Das entwickelte Prozessmodell liefert Werkzeugbaubetrieben ein praxistaugliches organisatorisches Rahmenwerk, um die Strukturen für eine gezielte und erfolgreiche Integration in den iterativen Produktentwicklungsprozess zu schaffen.
Aktualisiert: 2020-10-22
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Tooling in Slovenia

Tooling in Slovenia von Boshof,  Julian, de Lange,  Johan, Kelzenberg,  Christoph, Ochel,  Julian, Prof. Dr. Boos,  Wolfgang
Die slowenische Wirtschaft wird durch den Dienstleistungssektor dominiert. 64,8 % der Bruttowertschöpfung wird in diesem Bereich generiert. Aber auch die Industrie spielt in Slowenien eine bedeutende wirtschaftliche Rolle. Slowenien ist im europäischen Vergleich einer der am schnellsten wachsenden Industriestaaten. Mit Blick auf die slowenische Branche Werkzeugbau lässt sich konstatieren, dass sich slowenische Werkzeugbaubetriebe immer stärker zu exportorientierten Partnern auf dem globalen Markt entwickeln. Insbesondere deutsche Unternehmen sind wichtige Partner der slowenischen Branche Werkzeugbau. Slowenische Werkzeugbaubetriebe zeichnen sich durch niedrige Lohnkosten sowie qualitativ hochwertige Werkzeuge aus und entwickeln sich vor allem durch einen starken Dienstleistungsgedanken zunehmend zu potenziellen Werkzeuglieferanten für deutsche und internationale Serienproduzenten. Der Bekanntheitsgrad des slowenischen Werkzeugbaumarkts ist aufgrund seiner geringen Größe für internationale Unternehmen relativ gering. Die vorliegende Studie gibt deshalb einen Einblick in die Charakteristika der slowenischen Wirtschaft im Allgemeinen sowie in den slowenischen Werkzeugbau im Speziellen.
Aktualisiert: 2020-10-02
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Erfolgreich Fokussieren und Segmentieren

Erfolgreich Fokussieren und Segmentieren von de Lange,  Johan, Ebbecke,  Christoph, Goertz,  David, Kelzenberg,  Christoph, Prof. Dr. Boos,  Wolfgang
In einem globalisierten Umfeld ist der Hochlohnstandort Deutschland einem zunehmend intensiven Wettbewerb ausgesetzt. Bei hohen Faktorkosten und sich angleichenden Qualitätsstandards können Unternehmen an Hochlohnstandorten langfristig nur über die Optimierung des Leistungserstellungsprozesses erfolgreich im Wettbewerb agieren. Insbesondere Unternehmen der Unikat- und Kleinserienfertigung, wie beispielsweise Werkzeugbaubetriebe, positionieren sich vielfach als Generalisten mit breiten Leistungsspektren. Eine hohe Angebotsbreite und -varianz, mit teilweise entgegengesetzten Zielgrößen, resultieren in einer hohen internen Komplexität. Diese Komplexität steht einer effizienten Auslegung der Wertschöpfung entgegen. Um den Herausforderungen eines heterogenen Leistungsspektrums sowie divergierender Zielgrößen begegnen zu können, ist die Fokussierung und Segmentierung der Wertschöpfung eines Werkzeugbaubetriebs ein geeigneter Lösungsansatz. Die Fokussierung des Leistungsspektrums beinhaltet sowohl die Eingrenzung auf wirtschaftlich bedeutende Leistungen des Werkzeugbaus als auch die strategische, organisatorische und technologische Harmonisierung der Leistungserstellung. Eine reine Fokussierung ist jedoch nicht ausreichend, da die zu erreichenden Zielgrößen unterschiedlicher Auftragsarten, wie beispielsweise Neuwerkzeug-aufträge oder Reparaturaufträge, divergieren können. Eine Segmentierung ermöglicht die gleichzeitige Erreichung entgegengesetzter Ziel-größen durch eine physische oder virtuelle Trennung von wertschöpfenden Tätigkeiten. Eine erfolgreich umgesetzte Fokussierung und Segmentierung bildet somit die Grundlage einer effizienten Leistungserstellung und damit einer langfristigen Wahrung der Wettbewerbsfähigkeit.
Aktualisiert: 2020-10-02
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Industrie 4.0: Implement it!

Industrie 4.0: Implement it! von Boshof,  Julian, de Lange,  Johan, Ebbecke,  Christoph, Helbig,  Jens, Kelzenberg,  Christoph, Prof. Dr. Boos,  Wolfgang, Prof. Dr. Schuh,  Günther, Stracke,  Felix
Der Begriff Industrie 4.0 prägt seit 2011 die gesamte produzierende Industrie. Er steht für die sogenannte vierte industrielle Revolution, welche einen Nutzengewinn für produzierende Unternehmen mittels digitaler Vernetzung verspricht. So kann Industrie 4.0 als die echtzeitfähige, intelligente, horizontale und vertikale Vernetzung von Menschen, Maschinen, Objekten und IKT-Systemen zur dynamischen Beherrschung komplexer Systeme verstanden werden. Ziel ist die Optimierung von Produktionsprozessen, Produkten und Dienstleistungen mithilfe modernster Technologien. Anders als die vorhergegangenen industriellen Revolutionen ist die vierte industrielle Revolution nicht alleine aus der Weiterentwicklung und Technisierung von produzierenden Unternehmen, also aus dem Markt selber, entstanden. Sie wurde hingegen von der Bundesregierung als strategisches Zukunftsprojekt ausgerufen. Daher ist es nicht verwunderlich, dass in den ersten Jahren nach Proklamation zunächst ein breiter Diskurs über Definition, Umfang und Ziele von Industrie 4.0 entbrannt ist. Unternehmen haben sich entsprechend nur zögerlich und Schritt für Schritt mit dem Thema beschäftigt. Mittlerweile hat sich nicht nur das Verständnis von Industrie 4.0 nach der oben genannten Definition geschärft, auch ist das Thema in der breiten Masse der produzierenden Unternehmen bekannt geworden. In Deutschland schätzen 80 % aller produzierenden Unternehmen Industrie 4.0 für strategisch relevant ein und 89 % der Unternehmen erwarten, dass die strategische Bedeutung zukünftig weiter steigen wird. Die aktuelle Bilanz der Umsetzung von Industrie 4.0 ist mehr als 7 Jahre nach dem postulierten Start ernüchternd. Lediglich 45 % der Unternehmen setzen vereinzelt Industrie 4.0-Lösungen ein, während weitere 20 % der Unternehmen die Einführung von entsprechenden Lösungen planen. Somit kann konstatiert werden, dass die vierte industrielle Revolution zwar gestartet, aber längst noch nicht vollständig und durchgängig erfolgt ist. Warum aber ist die Umsetzung von Industrie 4.0 trotz des vielversprechenden strategischen Nutzens noch nicht in großem Umfang und in der Gesamtheit der Industrie erfolgt? Ein wesentlicher Grund, neben hohen Investitions- und Entwicklungsaufwänden, sind mangelnde organisatorische Strukturen und Vorgaben. Unternehmen fehlt es vielfach an geeigneten Konzepten und einer strukturierten Vorgehensweise, um Industrie 4.0 in die gesamte Organisation zielgerichtet einzuführen und nachhaltig zu verankern. So bleibt die Einführung von Industrie 4.0 oft auf einzelne Use-Cases und Lösungen beschränkt, die nur in einzelnen Bereichen umgesetzt und nicht über einen Pilotstatus hinaus weiterentwickelt werden. An dieser Stelle kann eine Analogie zur Entwicklung und Umsetzung des Lean-Management-Konzepts Ende der 90er Jahre des letzten Jahrhunderts festgestellt werden. Auch dieses Konzept hat schnell breites Interesse in der produzierenden Industrie gefunden. Es hat jedoch einige Jahre gedauert, bis geeignete organisatorische Elemente und Strukturen wie Produktionsmanagementsysteme, Lean-Management-Abteilungen und Lean-Manager installiert wurden, um das Konzept auch ganzheitlich in den Unternehmen zu implementieren. Der vorliegende Leitfaden „Industrie 4.0: Implement it!“ adressiert das beschriebene Problem und gibt Impulse und Handlungsempfehlungen in Form eines Umsetzungskonzepts zur ganzheitlichen Implementierung einer Industrie 4.0-Strategie. Hierzu werden konkrete organisatorische Strukturen, Prozesse und Instrumente vorgestellt, damit die operative Umsetzung von Industrie 4.0 gelingen kann. Um die Inhalte praxisnah zu vermitteln, werden in der gesamten Studie zwei Use-Cases betrachtet, die zunächst vorgestellt und an denen die vorgestellten Inhalte exemplarisch angewandt werden.
Aktualisiert: 2020-10-02
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Erfolgreich Lieferanten Managen

Erfolgreich Lieferanten Managen von Busch,  Max, de Lange,  Johan, Kelzenberg,  Christoph, Prof. Dr. Boos,  Wolfgang, Schultes,  Thilo
Ein erfolgreiches Lieferantenmanagement stellt für Werkzeugbaubetriebe eine wichtige Grundvoraussetzung für die eigene Wettbewerbsfähigkeit dar. Nur durch die Kooperation mit Lieferanten ist es für Werkzeugbaubetriebe möglich, ihren Endkunden ein umfangreiches und gleichzeitig hochwertiges Leistungsspektrum anzubieten. Zudem wird ein interner Fokus auf Kernkompetenzen ermöglicht, wodurch die Wirtschaftlichkeit gesteigert werden kann. In Folge der Losgröße Eins und damit einhergehenden geringen Bestellmengen und Einkaufsbudgets ist das Lieferantenmanagement in der Branche Werkzeugbau eine Herausforderung. Lieferanten mit hoher technologischer Kompetenz und effizienten Prozessen müssen systematisch identifiziert, weiterentwickelt und in interne Abläufe integriert werden. Hierzu ist ein strukturierter Prozess notwendig, welcher idealerweise durch digitale Hilfsmittel unterstützt wird. Langfristig ermöglicht ein systematisches Lieferantenmanagement Werkzeugbaubetrieben verkürzte Durchlaufzeiten, höhere Flexibilität und geringere Kosten.
Aktualisiert: 2020-10-02
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Erfolgreich Restrukturieren

Erfolgreich Restrukturieren von de Lange,  Johan, Dr. Kuhlmann,  Karl, Dr. Salmen,  Michael, Kelzenberg,  Christoph, Kenk,  Ulrich, Prof. Dr. Boos,  Wolfgang, Wiese,  Jan
Ameisen kommen so gut wie in allen Weltregionen vor. Rund 12.500 Arten sind bekannt, davon 180 in Europa. Man findet sie auch am Polarkreis, im Hochgebirge und in der Wüste. In australischen Mangrovenwäldern haben Forscher der Universität Brisbane gar Ameisen entdeckt, deren Nester regelmäßig von Wasser überflutet werden. Die Tiere verkriechen sich dann in Luftlöcher oder schwimmen an der Wasseroberfläche. Warum aber sind Ameisen so unglaubliche Überlebenskünstler? Wie werden Entscheidungen getroffen und woher weiß jede Ameise, was sie zu tun hat? Der Organisationsgrad der Ameisenstaaten verblüfft umso mehr, wenn man bedenkt, dass diese eigentlich nur über recht beschränkte Sinnesorgane verfügen, mit denen sie die Welt wahrnehmen können. Ameisen sind besonders erfolgreich, weil sie ein bestimmtes Informationssystem nutzen und somit als Gemeinschaft äußerst effizient agieren. Dieses beruht auf verschiedenen Duftstoffen, den Pheromonen, über welche die Informationen ausgetauscht werden. Dieser Informationsaustausch ermöglicht es einem Ameisenstaat, flexibel auf die sich ständig ändernden Einflüsse zu reagieren. Somit ist schnelles und effizientes Handeln möglich, wenn zum Beispiel neue Nahrungsquellen gefunden werden. Entsprechendes gilt in der Durchführung von Ausbesserungs- arbeiten bei Beschädigung des Ameisenbaus. Die Zuweisung von Aufgaben ist dabei ein ständiger Prozess der Anpassung, welcher vorausschauend, planvoll und gemeinschaftsorientiert umgesetzt wird. Genau an diesen Punkt knüpft das Thema Erfolgreich Restrukturieren im Werkzeugbau an. Schließlich muss ein Unternehmen, wie der Ameisenstaat, flexibel auf die sich ständig ändernden Einflüsse reagieren, um nachhaltig am Markt erfolgreich zu sein. Oftmals werden beispielsweise Ertragspotenziale nicht genutzt oder das Unternehmen nimmt direkten Schaden. Insbesondere in der Branche Werkzeugbau besteht schnell die Gefahr einer Schieflage. Nach einer Auswertung der umfangreichen Benchmarking- Datenbank des Werkzeugmaschinenlabors WZL der RWTH Aachen und des Fraunhofer Instituts für Produktionstechnologie IPT betrug die durchschnittliche Umsatzrendite von Werkzeugbaubetrieben aus dem deutschsprachigen Raum im Jahr 2015 lediglich 3,9 %, und das in einer wirtschaftlich stabilen Zeit. Um dieser geringen Umsatzrendite, die nicht selten auch negativ ist, zu begegnen, müssen zeitnah intelligente und unternehmensindividuelle Lösungen entwickelt werden. Die erfolgreiche Umsetzung hängt, ähnlich wie bei den Ameisen, maßgeblich vom Einsatz eines effizienten Informationssystems ab.
Aktualisiert: 2020-10-02
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Corporate Tooling

Corporate Tooling von de Lange,  Johan, Dr. Salmen,  Michael, Kelzenberg,  Christoph, Prof. Dr. Boos,  Wolfgang, Stracke,  Felix
Um Partner auf Augenhöhe zu werden, gilt es, drei zentrale Elemente auf dem Weg zum „Corporate Tooling“ zu erfüllen. Das erste Element ist das Agile Tool Development, welches sich mit einem abgestimmten Leistungsspektrum frühzeitig in den Produktentwicklungsprozess des Kunden integriert. Dabei werden agile Methoden in Werkzeugentwicklungsprozessen für ein erfolgreiches Projekt- und Prozessmanagement eingesetzt. Das zweite Element ist das Intelligent Tool Manufacturing, welches die operative Umsetzung von Industrie 4.0-Anwendungen in der Auftragsabwicklung beschreibt. Dazu gehören unter anderem die digital unterstützte Mitarbeiterführung, ein digitales Auftrags- & Ressourcenmanagement sowie die Mensch-Maschine-Interaktion. Das dritte Element ist die Flexible Tooling Organization, welche über flexible und zugleich klar definierte Organisationsstrukturen verfügt. Dabei hat die Organisation die Aufgabe, das vorhandene Wissen durch Algorithmen im gesamten Werkzeugbaubetrieb nutzbar zu machen und gleichzeitig die Vernetzung mit externen Partner zu fördern.
Aktualisiert: 2020-10-02
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Erfolgreich Digital Vernetzen

Erfolgreich Digital Vernetzen von de Lange,  Johan, Dr. Boos,  Wolfgang, Goertz,  David, Hensen,  Tobias, Salmen,  Michael, Wiese,  Jan
Die immer weiter fortschreitende digitale Vernetzung des Privatlebens erreicht zunehmend auch den Werkzeugbau. Durch die Aufnahme, Aufbereitung und Nutzung einer Vielzahl von Unternehmens- und Produktdaten mit Hilfe von modernen Informations- und Kommunikationstechnologien kann eine signifikante Steigerung der Leistungsfähigkeit realisiert werden. Insbesondere der Shopfloor, auf dem durchschnittlich ca. 77 % aller Mitarbeiter beschäftigt sind, bietet verschiedenste Optimierungspotenziale durch die digitale Vernetzung. Dem Werkzeugbau, der sich insbesondere durch kleine und mittelständische Betriebe auszeichnet, stehen jedoch nur begrenzte Ressourcen und finanzielle Mittel zur Verfügung. Daher ist es nicht zielführend, standardisierte Umsetzungslösungen aus anderen Branchen für die Implementierung der digitalen Vernetzung im Werkzeugbau zu verwenden. Vielmehr muss eine Umsetzungsstrategie entwickelt werden, welche die Besonderheiten des Werkzeugbaus gezielt berücksichtigt. Die Studie „Erfolgreich Digital Vernetzen“ soll Werkzeugbaubetrieben eine Hilfestellung zum Einstieg in das Thema der digitalen Vernetzung bieten sowie konkrete Potenziale und Ausgestaltungsmöglichkeiten auf dem Shopfloor aufzeigen. Dazu werden die drei Felder Auftragsabwicklung, Mitarbeiterführung sowie Wissen & Lernen näher betrachtet. In jedem Bereich werden konkrete Digitalisierungslösungen vorgestellt und die dazu erforderlichen Voraussetzungen und mögliche Anwendungsbereiche erläutert. Die Daten auf denen diese Studie basiert, wurden in verschiedenen Umfragen und Industrieprojekten gewonnen und ermöglichen so eine Darstellung des aktuellen Technologiestands und einen repräsentativen Überblick über die Branche.
Aktualisiert: 2020-10-02
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Tooling in Turkey

Tooling in Turkey von de Lange,  Johan, Dr. Boos,  Wolfgang, Kühlmann,  Thomas, Rittstieg,  Felix, Salmen,  Michael
Die türkische Wirtschaft ist in den vergangenen Jahrzehnten kontinuierlich gewachsen. Das Wachstum wird vor allem von der produzierenden Industrie getragen, die von der geografischen Nähe zu Europa sowie den nach wie vor günstigen Faktorkosten profitiert. Diese Entwicklung geht mit einem stetig steigenden Bedarf an immer anspruchsvolleren Werkzeugen einher, wodurch die Türkei als Absatzmarkt für Werkzeugbaubetriebe aus Europa an Bedeutung gewinnt. Gleichzeitig steigt die Anzahl türkischer Werkzeugbaubetriebe, die in der Lage sind, Werkzeuge mittlerer Komplexität in guter Qualität herzustellen. Hierdurch rückt die Türkei auch als Beschaffungsmarkt für Werkzeuge immer stärker in den Fokus europäischer Unternehmen. Der türkische Werkzeugbaumarkt ist jedoch stark intranparent und die Leistungsfähigkeit sowie Struktur der Unternehmen ist sehr heterogen. Ein detailliertes Marktwissen über die Leistungsfähigkeit von möglichen Zulieferern bzw. Partnern der Werkzeugbaubranche wird somit für die deutsche produzierende Industrie zunehmend wertvoll, um eine erfolgreiche Beschaffung von Werkzeugen durchzuführen.
Aktualisiert: 2020-10-02
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Erfolgreich Kalkulieren

Erfolgreich Kalkulieren von de Lange,  Johan, Dr. Boos,  Wolfgang, Dr. Pitsch,  Martin, Kelzenberg,  Christoph, Salmen,  Michael, Wiese,  Jan
Die Studie "Erfolgreich Kalkulieren" beschreibt den Prozess sowie bestehende Methoden der Werkzeugkalkulation. Zentrale Bestandteile der Studie sind ein ganzheitliches Kalkulationsmodell für den Werkzeugbau sowie zentrale Erfolgsfaktoren für die Werkzeugkalkulation. Weiterer Inhalt ist ein Marktspiegel über Softwaresysteme mit detaillierten Leistungsprofilen der Soft­wareanbieter, die zur Werkzeugkalkulation geeignet sind.
Aktualisiert: 2020-10-02
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