Abstract Der Trend zur intelligenten Logistik ist allgegenwärtig. Bereits heute lässt sich dies anhand der gestiegenen Anzahl hochkomplexer Optimierungen entlang der Supply Chain erkennen, die eine höhere Transparenz, beschleunigte Prozesse und schlussendlich die Erfüllung der Kundenbedürfnisse sicherstellen. Mehrheitlich rechtfertigen ökonomische Verbesserungspotenziale den Einsatz von KI-Technologien in der Logistik. Welche ökologischen Potenziale darüber hinaus ausgeschöpft werden können, analysiert der vorliegende Beitrag.
{"title":"Künstliche Intelligenz in der umweltorientierten Logistik","authors":"Leopold Bergmann, Mathias Janetzky, Milena Ritter","doi":"10.1515/zwf-2023-1115","DOIUrl":"https://doi.org/10.1515/zwf-2023-1115","url":null,"abstract":"Abstract Der Trend zur intelligenten Logistik ist allgegenwärtig. Bereits heute lässt sich dies anhand der gestiegenen Anzahl hochkomplexer Optimierungen entlang der Supply Chain erkennen, die eine höhere Transparenz, beschleunigte Prozesse und schlussendlich die Erfüllung der Kundenbedürfnisse sicherstellen. Mehrheitlich rechtfertigen ökonomische Verbesserungspotenziale den Einsatz von KI-Technologien in der Logistik. Welche ökologischen Potenziale darüber hinaus ausgeschöpft werden können, analysiert der vorliegende Beitrag.","PeriodicalId":35871,"journal":{"name":"ZWF Zeitschrift fuer Wirtschaftlichen Fabrikbetrieb","volume":"2 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-09-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135299699","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Abstract Um ein wertbasiertes Geschäftsmodell im Sinne von Equipment-as-a-Service (EaaS) anbieten und betreiben zu können, muss ein Unternehmen spezifische EaaS-Elemente zu einem EaaS-Angebot zusammenführen. Der vom Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO entwickelte EaaS-Canvas stellt ein Werkzeug dar, mit dessen Hilfe diese EaaS-Elemente anhand eines strukturierten Vorgehens erarbeitet und visualisiert werden können, wobei die Elemente aus dem Veränderungsbedarf abgeleitet werden, der für Unternehmen entsteht, deren Leistungsangebot bisher ausschließlich auf transaktionsbasierten Geschäftsmodellen aufbaut. Im nachfolgenden Beitrag wird eine kurze Einführung in die einzelnen Elemente des EaaS-Canvas gegeben. Weiter wird die Erarbeitung eines EaaS-Angebots auf Basis des EaaS-Canvas schematisch anhand einer Transformation des transaktionalen Geschäftsmodells von TRUMPF Tracking Technologies (TRUMPF) durchgeführt.
{"title":"Von der Transaktion zum Wert","authors":"Dimitri Evcenko, Holger Kett, Jürgen Falkner","doi":"10.1515/zwf-2023-1118","DOIUrl":"https://doi.org/10.1515/zwf-2023-1118","url":null,"abstract":"Abstract Um ein wertbasiertes Geschäftsmodell im Sinne von Equipment-as-a-Service (EaaS) anbieten und betreiben zu können, muss ein Unternehmen spezifische EaaS-Elemente zu einem EaaS-Angebot zusammenführen. Der vom Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO entwickelte EaaS-Canvas stellt ein Werkzeug dar, mit dessen Hilfe diese EaaS-Elemente anhand eines strukturierten Vorgehens erarbeitet und visualisiert werden können, wobei die Elemente aus dem Veränderungsbedarf abgeleitet werden, der für Unternehmen entsteht, deren Leistungsangebot bisher ausschließlich auf transaktionsbasierten Geschäftsmodellen aufbaut. Im nachfolgenden Beitrag wird eine kurze Einführung in die einzelnen Elemente des EaaS-Canvas gegeben. Weiter wird die Erarbeitung eines EaaS-Angebots auf Basis des EaaS-Canvas schematisch anhand einer Transformation des transaktionalen Geschäftsmodells von TRUMPF Tracking Technologies (TRUMPF) durchgeführt.","PeriodicalId":35871,"journal":{"name":"ZWF Zeitschrift fuer Wirtschaftlichen Fabrikbetrieb","volume":"6 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-09-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135299700","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Abstract In kurzer Abfolge auftretende Krisen stellen die Wertströme produzierender Unternehmen auf unterschiedliche Weise vor große Herausforderungen: Lieferketten brechen plötzlich zusammen, Preissteigerungen werden unkalkulierbar oder Mitarbeitende fallen unerwartet aus. Um diese Herausforderungen mit einer möglichst niedrigen Beeinträchtigung in den Zieldimensionen Flexibilität, Qualität, Produktivität und Durchlaufzeit zu bewältigen, müssen Wertströme resilienter werden. In der bisherigen Analyse und Gestaltung von Wertströmen wird Resilienz jedoch kaum berücksichtigt. Daher zeigt dieser Beitrag, wie Wertströme aus der Resilienzperspektive betrachtet werden können, und schlägt erste Maßnahmen zur Steigerung der Wertstromresilienz vor.
{"title":"Resilienz aus der Wertstromperspektive","authors":"Maximilian Steinmeyer, Joachim Metternich","doi":"10.1515/zwf-2023-1123","DOIUrl":"https://doi.org/10.1515/zwf-2023-1123","url":null,"abstract":"Abstract In kurzer Abfolge auftretende Krisen stellen die Wertströme produzierender Unternehmen auf unterschiedliche Weise vor große Herausforderungen: Lieferketten brechen plötzlich zusammen, Preissteigerungen werden unkalkulierbar oder Mitarbeitende fallen unerwartet aus. Um diese Herausforderungen mit einer möglichst niedrigen Beeinträchtigung in den Zieldimensionen Flexibilität, Qualität, Produktivität und Durchlaufzeit zu bewältigen, müssen Wertströme resilienter werden. In der bisherigen Analyse und Gestaltung von Wertströmen wird Resilienz jedoch kaum berücksichtigt. Daher zeigt dieser Beitrag, wie Wertströme aus der Resilienzperspektive betrachtet werden können, und schlägt erste Maßnahmen zur Steigerung der Wertstromresilienz vor.","PeriodicalId":35871,"journal":{"name":"ZWF Zeitschrift fuer Wirtschaftlichen Fabrikbetrieb","volume":"2 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-09-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135299688","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Bijan Sadjjadi-Ortlieb, Yvonne Eboumbou Ebongue, Alexander Sauer
Abstract Dieser Beitrag analysiert und bewertet Integrationsmöglichkeiten einer Wärmepumpe in eine bestehende Fernwärmeversorgung mit einem Fernwärme- und einem Verbraucherkreislauf. Technische Ziele der Integration der Wärmepumpe sind es, die Rücklauftemperatur der Fernwärme und den Energiebezug über die Fernwärme zu senken. Dafür wird ein dynamisches Simulationsmodell zur Bewertung der Integrationskonzepte erstellt, das im Referenzfall den Fernwärme- und den Verbraucherkreislauf sowie in den Anwendungsfällen eine zusätzliche Wärmepumpe abbildet. Durch die Einbindung der Wärmepumpe in den Produktionsprozess kann die Fernwärmebereitstellung gesenkt werden und so Primärenergie eingespart werden.
{"title":"Wärmepumpen in der Fertigung","authors":"Bijan Sadjjadi-Ortlieb, Yvonne Eboumbou Ebongue, Alexander Sauer","doi":"10.1515/zwf-2023-1110","DOIUrl":"https://doi.org/10.1515/zwf-2023-1110","url":null,"abstract":"Abstract Dieser Beitrag analysiert und bewertet Integrationsmöglichkeiten einer Wärmepumpe in eine bestehende Fernwärmeversorgung mit einem Fernwärme- und einem Verbraucherkreislauf. Technische Ziele der Integration der Wärmepumpe sind es, die Rücklauftemperatur der Fernwärme und den Energiebezug über die Fernwärme zu senken. Dafür wird ein dynamisches Simulationsmodell zur Bewertung der Integrationskonzepte erstellt, das im Referenzfall den Fernwärme- und den Verbraucherkreislauf sowie in den Anwendungsfällen eine zusätzliche Wärmepumpe abbildet. Durch die Einbindung der Wärmepumpe in den Produktionsprozess kann die Fernwärmebereitstellung gesenkt werden und so Primärenergie eingespart werden.","PeriodicalId":35871,"journal":{"name":"ZWF Zeitschrift fuer Wirtschaftlichen Fabrikbetrieb","volume":"197 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-09-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135299698","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Marco Wurster, Vincent Kille, Markus Binding, Gisela Lanza
Abstract Die Kreislaufführung von Wert- und Stoffströmen kann die negativen Folgen von steigenden Rohstoffkosten und Verfügbarkeitsproblemen in der produzierenden Industrie eindämmen, ist jedoch mit organisatorischen und technischen Herausforderungen verbunden. Im Zuge dieses Beitrags wird ein Vorgehensmodell für eine strukturierte techno-ökonomische Bewertung der Recyclingfähigkeit sowie für eine Demontageplanung von sich im Feld befindlichen Elektro- und Elektronikaltgeräten (EEAG) vorgestellt und anhand des Waschmaschinenrecyclings demonstriert.
{"title":"Vorgehensmodell für die Kreislaufführung von Elektro- und Elektronikaltgeräten","authors":"Marco Wurster, Vincent Kille, Markus Binding, Gisela Lanza","doi":"10.1515/zwf-2023-1117","DOIUrl":"https://doi.org/10.1515/zwf-2023-1117","url":null,"abstract":"Abstract Die Kreislaufführung von Wert- und Stoffströmen kann die negativen Folgen von steigenden Rohstoffkosten und Verfügbarkeitsproblemen in der produzierenden Industrie eindämmen, ist jedoch mit organisatorischen und technischen Herausforderungen verbunden. Im Zuge dieses Beitrags wird ein Vorgehensmodell für eine strukturierte techno-ökonomische Bewertung der Recyclingfähigkeit sowie für eine Demontageplanung von sich im Feld befindlichen Elektro- und Elektronikaltgeräten (EEAG) vorgestellt und anhand des Waschmaschinenrecyclings demonstriert.","PeriodicalId":35871,"journal":{"name":"ZWF Zeitschrift fuer Wirtschaftlichen Fabrikbetrieb","volume":"307 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-09-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135299691","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Abstract Im Kontext der Transformation des verbrennungsmotorischen Antriebsstranges zu nachhaltigeren Mobilitätslösungen bieten sowohl Batterieals auch Brennstoffzellen ein großes Potenzial. Die parallele Entwicklung von Produktionstechnologien zur Nutzung von Synergieeffekten ist für die wirtschaftliche Massenproduktion von entscheidender Bedeutung. Ein zentraler Prozessschritt ist dabei das Schneiden der Einzelkomponenten. Im Rahmen dieses Beitrags werden Prozessketten, Materialmikrostrukturen sowie mechanische Eigenschaften aus produktionstechnischer Sicht zur Diskussion der Synergiepotenziale verglichen.
{"title":"Schneiden von Batterie- und Brennstoffzellenkomponenten","authors":"Ling Ma, Sebastian Schabel, Jürgen Fleischer","doi":"10.1515/zwf-2023-1126","DOIUrl":"https://doi.org/10.1515/zwf-2023-1126","url":null,"abstract":"Abstract Im Kontext der Transformation des verbrennungsmotorischen Antriebsstranges zu nachhaltigeren Mobilitätslösungen bieten sowohl Batterieals auch Brennstoffzellen ein großes Potenzial. Die parallele Entwicklung von Produktionstechnologien zur Nutzung von Synergieeffekten ist für die wirtschaftliche Massenproduktion von entscheidender Bedeutung. Ein zentraler Prozessschritt ist dabei das Schneiden der Einzelkomponenten. Im Rahmen dieses Beitrags werden Prozessketten, Materialmikrostrukturen sowie mechanische Eigenschaften aus produktionstechnischer Sicht zur Diskussion der Synergiepotenziale verglichen.","PeriodicalId":35871,"journal":{"name":"ZWF Zeitschrift fuer Wirtschaftlichen Fabrikbetrieb","volume":"44 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-09-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135299681","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Max Werrel, Victor Becker, Svenja Ehmsen, Florian Tepper, Moritz Glatt, Jan C. Aurich
Abstract Die Elektromobilität ist ein wichtiger Baustein für eine klimafreundliche Mobilität. Elektrofahrzeuge, insbesondere in Verbindung mit regenerativ erzeugtem Strom, können deutlich zu einer Reduktion der CO 2 -Bilanz des Mobilitätssektors beitragen. Im Rahmen einer ganzheitlichen Betrachtung gilt es jedoch, nicht nur das Fahrzeug selbst, sondern auch die notwendige Peripherie möglichst klimaschonend zu gestalten. In diesem Beitrag wird zu diesem Zweck die CO 2 -Bilanz von Ladeeinrichtungen über deren gesamten Lebenszyklus untersucht und Verbesserungspotenziale aufgezeigt.
{"title":"Bewertung und Verbesserung des CO<sub>2</sub>-Fußabdrucks für PKW-Ladeeinrichtungen","authors":"Max Werrel, Victor Becker, Svenja Ehmsen, Florian Tepper, Moritz Glatt, Jan C. Aurich","doi":"10.1515/zwf-2023-1120","DOIUrl":"https://doi.org/10.1515/zwf-2023-1120","url":null,"abstract":"Abstract Die Elektromobilität ist ein wichtiger Baustein für eine klimafreundliche Mobilität. Elektrofahrzeuge, insbesondere in Verbindung mit regenerativ erzeugtem Strom, können deutlich zu einer Reduktion der CO 2 -Bilanz des Mobilitätssektors beitragen. Im Rahmen einer ganzheitlichen Betrachtung gilt es jedoch, nicht nur das Fahrzeug selbst, sondern auch die notwendige Peripherie möglichst klimaschonend zu gestalten. In diesem Beitrag wird zu diesem Zweck die CO 2 -Bilanz von Ladeeinrichtungen über deren gesamten Lebenszyklus untersucht und Verbesserungspotenziale aufgezeigt.","PeriodicalId":35871,"journal":{"name":"ZWF Zeitschrift fuer Wirtschaftlichen Fabrikbetrieb","volume":"57 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-09-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135299680","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Abstract Mit einem Gesamtenergieverbrauch von 4,2 TWh zählen die Nichteisen-Metallgießereien zu den besonders energieintensiven Branchen. Insbesondere der Prozessschritt Schmelzen benötigt etwa 50 Prozent des Energieverbrauchs. Hierbei können numerische Methoden unterstützen, das Potenzial zu erschließen. Daher wird in diesem Beitrag der Stand der Technik der numerischen Simulationen zur Beschreibung elektrisch widerstands- und brennstoffbeheizter Tiegelöfen hinsichtlich darstellbaren energierelevanten Betriebszuständen eingeordnet und bewertet. Simulationsmodelle nur brennstoffbeheizter Tiegelöfen basieren auf stark vereinfachenden oder unklaren Annahmen, die einzelne Betriebszustände nur grob abbilden. Numerische Simulationsmodelle elektrisch widerstandsbeheizter Schmelzöfen können hingegen Betriebszustände bereits detaillierter abbilden, womit diese zur simulationsbasierten Optimierung besser geeignet sind.
{"title":"Vergleich numerischer Simulationen von Tiegelöfen zur Beschreibung energierelevanter Betriebszustände","authors":"Alexander Mages, Alexander Sauer","doi":"10.1515/zwf-2023-1124","DOIUrl":"https://doi.org/10.1515/zwf-2023-1124","url":null,"abstract":"Abstract Mit einem Gesamtenergieverbrauch von 4,2 TWh zählen die Nichteisen-Metallgießereien zu den besonders energieintensiven Branchen. Insbesondere der Prozessschritt Schmelzen benötigt etwa 50 Prozent des Energieverbrauchs. Hierbei können numerische Methoden unterstützen, das Potenzial zu erschließen. Daher wird in diesem Beitrag der Stand der Technik der numerischen Simulationen zur Beschreibung elektrisch widerstands- und brennstoffbeheizter Tiegelöfen hinsichtlich darstellbaren energierelevanten Betriebszuständen eingeordnet und bewertet. Simulationsmodelle nur brennstoffbeheizter Tiegelöfen basieren auf stark vereinfachenden oder unklaren Annahmen, die einzelne Betriebszustände nur grob abbilden. Numerische Simulationsmodelle elektrisch widerstandsbeheizter Schmelzöfen können hingegen Betriebszustände bereits detaillierter abbilden, womit diese zur simulationsbasierten Optimierung besser geeignet sind.","PeriodicalId":35871,"journal":{"name":"ZWF Zeitschrift fuer Wirtschaftlichen Fabrikbetrieb","volume":"61 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-09-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135299695","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Jonathan Rösler, Selina Lorenz, Thomas Friedli, Maximilian Palmié
Abstract Angesichts steigender Energiekosten ist das Thema Energieeffizienz nicht erst seit heute von hoher Bedeutung für die in globaler Konkurrenz stehende produzierende Industrie. Maschinen- und Anlagenbauer versuchen, von der Nachfrage nach energieeinsparenden Lösungen zu profitieren. Paradoxerweise bleiben die erzielten Umsätze mit innovativen Paketen aus Hard- und Software sowie Services jedoch hinter den Erwartungen zurück. Auch der Versuch, Kunden mit neuen Geschäftsmodellen zu überzeugen, gelingt nicht in einem zufriedenstellenden Masse. Eine globale Befragung von Produktionsunternehmen offenbart die Gründe für dieses Phänomen aus Kundensicht und bietet gleichzeitig Ansatzpunkte, wie bestehende Barrieren durch die Anbieter überwunden werden können.
{"title":"Energieeffizienz als Geschäftschance für den Maschinen- und Anlagenbau?","authors":"Jonathan Rösler, Selina Lorenz, Thomas Friedli, Maximilian Palmié","doi":"10.1515/zwf-2023-1109","DOIUrl":"https://doi.org/10.1515/zwf-2023-1109","url":null,"abstract":"Abstract Angesichts steigender Energiekosten ist das Thema Energieeffizienz nicht erst seit heute von hoher Bedeutung für die in globaler Konkurrenz stehende produzierende Industrie. Maschinen- und Anlagenbauer versuchen, von der Nachfrage nach energieeinsparenden Lösungen zu profitieren. Paradoxerweise bleiben die erzielten Umsätze mit innovativen Paketen aus Hard- und Software sowie Services jedoch hinter den Erwartungen zurück. Auch der Versuch, Kunden mit neuen Geschäftsmodellen zu überzeugen, gelingt nicht in einem zufriedenstellenden Masse. Eine globale Befragung von Produktionsunternehmen offenbart die Gründe für dieses Phänomen aus Kundensicht und bietet gleichzeitig Ansatzpunkte, wie bestehende Barrieren durch die Anbieter überwunden werden können.","PeriodicalId":35871,"journal":{"name":"ZWF Zeitschrift fuer Wirtschaftlichen Fabrikbetrieb","volume":"77 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-09-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135299678","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
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