Siemens_Reedertag 2016_PL_Digitalisierung_Marine

Transcription

Digitalisierung in der Maritimen Industrie
Ralf Schumacher, Bert Geisler
Reeder-Tag Hamburg, 10. Mai 2016
Realize innovation.
Das Internet revolutioniert die Wirtschaft und
führt zu enormen Herausforderungen für Fertigungsunternehmen
Unrestricted © Siemens AG 2016
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Siemens PLM Software
Vom Taxi
zu ride-sharing
Von Gelbenseiten
zum Marktplatz
Vom “Buch”
zum E-Book
Von Schallplatte
zu Streaming
Neue Geschäftsmodelle im Internet-Zeitalter
Geschäftsmodelle wandeln sich –
Neue Vertriebsmodelle, Bündelung von Leistungen,
Produkt- versus Leistungsvertrieb
Produkte wandeln sich –
Innovationsgetrieben, intelligenter, personalisierter aber
auch komplexer
Die Produktentstehung wandelt sich –
Domänen rücken noch näher zusammen, Leistungen
werden mitentwickelt
Die Produktion wandelt sich –
IT wird Enabler, Flexibilität ist ein Schlüssel, Dienste
ziehen in die Fabrik ein
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Das Digitale Unternehmen
Industrie 4.0 – Evolution oder Revolution in Zeitlupe
1. Industrielle
Revolution
Wasser und Dampf
2. Industrielle
Revolution
3. Industrielle
Revolution
4. Industrielle
Revolution
Digitalisierung
Automation
Elektrizität,
Serienfertigung
Ausprägung
Menschen, Maschinen und Systeme sind in der
Wertschöpfungskette vernetzt.
Alle relevanten Informationen sind in Echtzeit für Hersteller,
Zulieferer und Kunden aktuell verfügbar.
Die Wertschöpfungskette kann permanent z.B. für Kosten,
Ressourcen und Kundenforderungen optimiert werden.
Technologien
Big Data und
Analytics
Autonome
Roboter
Augmented
reality
Simulationen
Additive
manufacturing z.B.
3D printing
Horizontale/vertikale
Softwareintegration
Industrial Internet
(Netzwerk von
Hardware-integrierten
Sensoren)
Cloud
Cyber security
Sources: BITKOM, BCG
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Industrie 4.0
Definieren einer Vorwärtsstrategie für die Industrie im Internet Zeitalter
Eine Initiative der deutschen Industrie, unterstützt durch die deutsche Bundesregierung.
Eckpfeiler der Initiative Industrie 4.0 sind:
1. Horizontale Integration über Wertschöpfungsnetzwerke
2. Digital Durchgängigkeit des Engineerings über die gesamte
Wertschöpfungskette
3. Vertikale Integration und vernetzte Produktionssysteme
Quelle: acatech, April 2013 “Umsetzungsempfehlung für das Zukunftsprojekt Industrie 4.0”
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Herausforderungen / Top Trends
Die Top Trends …
a.
b.
c.
d.
e.
f.
g.
Kundenspezifische Systemlösungen
Modulare Produkte und modulare Produktentwicklung
Mechatronische Anwendungen
Systemintegration
Wachsende Bedeutung der Automatisierungstechnik
Steigende Bedeutung von Aftersales/Service
Veränderung der Produkt-/Produktionsprozesse durch Innovation
… führen zu Anstrengungen zur Verbesserung der Wettbewerbsfähigkeit
i.
ii.
iii.
Beherrschung der Produktvarianz und Komplexität (Systeme, Innovation, Modularisierung)
Konkurrenzfähige Preise (globale, modulare, wandlungsfähige Fertigung)
Neue Geschäftsmodelle (Aftersales / Service)
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Industrie 4.0 ermöglicht neue Antworten auf die Herausforderungen
PriceWaterhouseCooper Studie
Neue Ansätze durch Industrie 4.0
a. Digitalisierung des Produkt- und Serviceportfolios (30 Mrd.€ pro Jahr
zusätzliches Wirtschaftsvolumen)
b. Digitalisierung der Wertschöpfungskette (in 5 Jahren werden 80% der
Firmen ihre Wertschöpfungskette digitalisiert haben, jährliche
Investitionen von 40 Mrd.€)
c. Erhöhung der Produktions- und Resourceneffizienz (18% in 5 Jahren)
d. Integrierte Analyse und Nutzung der Daten für Produktivitätsverbesserungen
e. Neue Geschäftsmodelle auf Basis der Digitalisierung
f. Horizontale Kooperationen zur Verbesserung der Kundenzufriedenheit
„Industrie 4.0 transformiert das gesamte Unternehmen und gehört auf die
CEO Agenda“
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Die Digitalisierung als Haupttreiber auf dem Weg
zu Industrie 4.0 bietet deutliche Vorteile im Wettbewerb
Time-toMarket
verkürzen
Flexibilität
erhöhen
Effizienz
erhöhen
• Kürzere
Innovationzyklen
• Individualisierte
Massenfertigung
• Komplexere Produkte
• Volatile Märkte
• Größere
Datenvolumina
• Hohe Produktivität
• Energie- und
Ressourceneffizienz
als entscheidende
Wettbewerbsfaktoren
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Nur ein ganzheitlicher Automatisierungsansatz über die gesamte
Wertschöpfungskette bringt nachhaltige Wettbewerbsfähigkeit
Produktionsausführung
3
Produktions-Engineering
2
1
Produktionsplanung
Produkt Design
4
Services
5
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Durchgängigkeit der digitalen und realen Welt
Produktinformationen bauen sich entlang des Lebenszyklus auf
Enthält alle Informationen über…
Produkt
• Mechanik
• Elektrik, Elektronik
Digitales
Modell
• Software
• Varianten/Konfigurationen
• Schnittstellen
• ….
Produktion
• Produktionsplatz
• Planung
• Fertigung
Produktzustand
• Wie geplant
• Wie entwickelt
• Wie gefertigt
• Montage
• Automatisierung
• …..
• Wie gewartet
• Wie ausgeliefert
• ….
Services
Das digitale Modell ist immer aktuell und wird über den gesamten
Lebenszyklus erweitert
Produktdesign
Produktionsplanung
ProduktionsEngineering
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Durchgängigkeit der digitalen und realen Welt
Produktinformationen bauen sich entlang des Lebenszyklus auf
Produktdesign
Produktionsplanung
Digitale Welt
Intelligentes
Produkt
Vernetze
Fabrik
Intelligentes
DigitaleProdukt
Anlage
Intelligentes
Produkt
Planung
Intelligentes
Produkt
Digitalisierung
Anforderungen
Produktstrukturen
Virtuelle Modelle
Arbeitspläne
Qualitätsinformation
Produktions-Simulation
Konfiguration
Programmierung
Virtuelle Inbetriebnahme
Hoch-Lauf / Betrieb
Monitoring
Optimierung - KVP
Services
Intelligentes
Produkt
Service
Dokumentation
Wartung
Zustandskontrolle
Reale Welt
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Digital Enterprise Software Suite –
Die Antwort von Siemens auf die Anforderungen von Industrie 4.0
MES/MOM
PLM
TIA
SIMATIC IT
Teamcenter / NX
SIMATIC / SINUMERIK
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Die “Digital Enterprise Software Suite” deckt
die gesamte Wertschöpfungskette ab
PLM
Teamcenter Digital Enterprise Backbone
Enterprise
Ebene
(cPDM –collaborative Product Definition Management)
NX
(CAD-CAE-CAM)
LMS
(Simulation und Test
Tecnomatix
LMS
(DM – Digital Manufacturing)
Management
Ebene
MES/MOM
SIMATIC IT
Manufacturing Execution System, Manufacturing Operations Management
QMS
QMS
Quality Management System
TIA
Plant Data
Services
TIA Portal
Shop-Floor
Engineering Framework
SIMATIC/ SINUMERIK/
SINAMICS/ SIRIUS
Produktdesign
ProduktionsPlanung
ProduktionsAusführung
Service und
Unterstützung
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Das digitale Produkt führt zu einer Verschmelzung der digitalen und realen Welt
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Das digitale Produkt führt zu einer Verschmelzung der digitalen und realen Welt
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Die „Digitale Werft“ führt zu einer Verschmelzung der digitalen und realen Welt
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PLM für den Schiffbau
“High level End-to-End Shipbuilding Process”
Ausgesuchte Beispiele:
1.
Planung & Konstruktion
2.
Digitale Schiffsmontage
3.
Zulieferketten Management
4.
Schiffsservice und
Produktsupport
5.
Catalyst-Software für den
Schiffbau
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Solution Pillar : Ship Design and Engineering
Schiffsplanung und -konstruktion
•
•
•
•
•
•
•
•
Systems Engineering und Konstruktion
Entwurf
Strukturkonstruktion
Ausrüstungskonstruktion
Mechanische Konstruktion
Einrichtungskonstruktion
CAE & Validierung
Technische Publikationen
Lieferkettenmanagement
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10.05.2016
Solution Pillar : Digital Ship Construction
Ship Design and Engineering
• Systems Engineering & Design
• Concept Design
• Structural Design
• Outfitting Design
• Mechanical Design
• Accommodation Design
• CAE & Validation
• Technical Publishing
Supply Chain Management
Shipbuilding Program and
Product Management
• Montageplanung und
-simulation
• 4D-Planungsvalidierung
• Produktionsausführungs- und
Datenmanagement
• Elektronische Arbeitsanweisungen
• Materiallogistik
• Optimierung der Werftanlagen
• Anlagen- und Geräte-MRO
Schiffservice und -support
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PLM für den Schiffbau – Grundpfeiler
Shipbuilding
ProgrammProgram
und Produktand Product
management
Management
für den Schiffbau
• Lieferantenmanagement
- Strategische Lieferantenauswahl
- Category Sourcing (RFX, Award)
- Subunternehmermanagement
• Lieferkettenintegration
- Informationsaustausch
- Virtuelle Zusammenarbeit
- Geschäftsprozessintegration
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10.05.2016
Solution Pillar : Shipbuilding Program and Product Management
Ship Design and Engineering
• Systems Engineering & Design
• Concept Design
• Structural Design
• Outfitting Design
• Mechanical Design
• Accommodation Design
• CAE & Validation
• Technical Publishing
Shipbuilding
ProgrammProgram
management
Management
für den Schiffbau
• Schiffsprogramm- und PortfolioManagement
• Anforderungsmanagement
• Workflow-Management
• Änderungsmanagement
• Stücklisten- & Konfigurations-Management
• Zusammenarbeit
• Berichte und Analysen
• Problem-Management/CAPA
Supply Chain Management
• Supplier Relationship Management
- Strategic Supplier Selection
- Supplier / Subcontract Mgmt.
• Supply Chain Integration
- Information Exchange
- Virtual Collaboration
- Business Process Integration
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10.05.2016
Solution Pillar : Ship Service and Support
Digitale
Schiffsmontage
Digital
Ship
Construction
Schiffsservice
und -support
Ship
Service and
Support
•
•
•
•
•
•
•
Planung der Serviceanforderungen
Servicetechnische Publikationen
Serviceprozess-Management
Serviceplanung- und -ausführung
Assetmanagement
Servicematerial-Management
Fehlerberichte und Korrekturmaßnahmen
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10.05.2016
PLM für den Schiffbau – Grundpfeiler
•
•
•
•
•
•
•
•
Systems Engineering und Konstruktion
Entwurf
Strukturkonstruktion
Ausrüstungskonstruktion
Mechanische Konstruktion
Einrichtungskonstruktion
CAE & Validierung
Technische Publikationen
Shipbuilding
ProgrammProgram
management
Management
für den Schiffbau
• Schiffsprogramm- und PortfolioManagement
• Anforderungsmanagement
• Workflow-Management
• Änderungsmanagement
• Stücklisten- & Konfigurations-Management
• Zusammenarbeit
• Berichte und Analysen
• Problem-Management/CAPA
• Montageplanung und -simulation
• 4D-Planungsvalidierung
• Produktionsausführungs- und
Datenmanagement
• Elektronische Arbeitsanweisungen
• Materiallogistik
• Optimierung der Werftanlagen
• Anlagen- und Geräte-MRO
• Lieferantenmanagement
- Strateg. Lieferantenauswahl
- Subunternehmermanagement
• Lieferkettenintegration
- Informationsaustausch
- Virtuelle Zusammenarbeit
- Geschäftsprozessintegration
•
•
•
•
•
•
•
Planung der Serviceanforderungen
Servicetechnische Publikationen
Serviceprozess-Management
Serviceplanung- und -ausführung
Assetmanagement
Servicematerial-Management
Fehlerberichte und Korrekturmaßnahmen
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10.05.2016
Digitalisierung in der Maritimen Industrie – Praxisbeispiele…
http://www.plm.automation.siemens.com/de_de/marine/index.cfm
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10.05.2016
Digitalisierung in der Maritimen Industrie
Zusammenfassung
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10.05.2016
Kontakt:
[email protected]
[email protected]
Danke !
Reeder-Tag Hamburg, 10. Mai 2016
Realize innovation.

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