Mit der Digitalisierung findet in allen Produktions- und Wirtschaftsbereichen industrialisierter Länder ein Strukturwandel statt. Diese Veränderungen erstrecken sich auf die Produkte, etwa auf Automobile, die durch ihre digitalisierte Ausrüstung immer komplexer werden, und auf die Organisationsformen der Produktion, was sich in solchen Projekten wie der Smart Factory niederschlägt, wie sie im Rahmen der Industrie 4.0 geplant und in der Automobilindustrie bereits realisiert ist. Ziel dieser Arbeit ist es, den Strukturwandel in der Automobilindustrie – in der Produktion und in der Digitalisierung der Endprodukte – darzustellen.
Der Begriff „Digitalisierung“ bezieht sich grundsätzlich auf eine von Computern gesteuerte und durch Informationstechnologie definierte Struktur von Herstellungs-, Arbeits-, Organisations- und Produktprozessen. Die entsprechenden Veränderungen betreffen nicht nur die Automobilindustrie und ihre Produktion, sondern die gesamte Weltgesellschaft mit der permanent anwachsenden informationellen Vernetzung aller Kommunikations- und Produktionsbereiche.
Auf einer allgemeineren Ebene lässt sich mit dem Begriff der Digitalisierung die Speicherung und Verarbeitung von Daten auf digitalen Speichermedien betrachten. Durch die Verarbeitung digitalisierter Daten lassen sich Produktionsprozesse in nahezu allen industriellen Fertigungsformen so automatisieren, dass der Einsatz menschlicher Arbeitskraft sich immer stärker reduziert und weitgehend nur noch aus Überwachungsfunktionen besteht. Der Transport komplizierter Information innerhalb eines Herstellungsprozesses, der in einer Automobilfabrik stattfindet, bildet eine eigenständige Produktionseinheit, mit der eine werkobjektbezogene Produktionsrobotik in ihren jeweiligen Arbeitssektionen zum Einsatz gelangt.
Die auf der Computerisierung und dem Einsatz der Informationstechnologie beruhende Digitalisierung beschränkt sich nicht auf einzelne Industriebereiche, sondern erfasst seit etwa 10 bis 15 Jahren die Weltgesellschaft. Die Möglichkeiten einer mit elektronischen Medien kommunizierenden Weltgesellschaft beschrieb bereits McLuhan. Mit der extrem raschen Ausbreitung solcher Social Media wie Facebook beschleunigte sich die informationelle Digitalisierung und zog beträchtliche Veränderungen der globalen Privatsphäre nach sich.
Inhaltsverzeichnis
1. Einleitung und Problemstellung
1.1 Problemstellung und Zielsetzung der Arbeit
1.2 Methodisches Vorgehen
2. Theoretische Grundlagen
2.1 Produktionsgrundlagen und Ökonomie der Automobilindustrie
2.1.1 Ökonomische Bedeutung der Automobilindustrie als weltweit größter Wirtschaftsfaktor
2.1.2 Weltweite Strukturprobleme und die Anforderungen durch Digitalisierung
2.2 Strukturwandel in der Automobilindustrie
2.2.1 Strukturwandel in der Form industrieller Revolutionen: Fordismus, Postfordismus, Smart Factory
3. Auswirkungen des Strukturwandels durch Digitalisierung auf die Produktionsprozesse der Automobilindustrie
3.1 Produktion, Wertschöpfungskette und Umfeld
3.1.1 Die Smart Factory als digitalisierter und vernetzter Produktionsort zur Herstellung von Automobilen
3.1.2 Praxisbeispiele digitalisierter Automobilproduktion im Bereich Montage
3.1.3 Digitalisierte Automobilproduktion und additive Fertigung im Bereich 3D-Druck
4. Strukturwandel in den Endprodukten der Automobilindustrie: Digitalisierung on-board
4.1 Strukturwandel durch „Connected Car“ und Mobilfunk digital
4.2 Digitalisierte Beleuchtung und Nachtsichthilfen im Cockpit des Automobils
4.3 Strukturwandel im Endprodukt Automobil: Digitalisierte Mensch-Maschine-Schnittstelle im Autocockpit
5. Formen der Digitalisierung in der sozialen Mobilität
5.1 „Soziale Digitalisierung“ der Nutzer von Automobilen im Bereich Car IT
5.2 Car-Sharing und Digitalisierung als soziale Faktoren
6. Autonomes Fahren: Strukturwandel, Digitalisierung und soziale Dimension
7. Big Data – Die Digitalisierung des Automobils und der Verlust der Privatsphäre
8. Zusammenfassung und Fazit
Zielsetzung & Themen
Die Arbeit untersucht den umfassenden Strukturwandel in der Automobilindustrie, der durch Digitalisierungsprozesse in der Produktion, am Endprodukt und in der sozialen Mobilität ausgelöst wird, und analysiert die daraus resultierenden Herausforderungen für Unternehmen und Gesellschaft.
- Digitalisierung von Produktionsprozessen und Industrie 4.0
- Strukturwandel durch additive Fertigungsverfahren (3D-Druck)
- Vernetzung des Endprodukts (Car IT und Connected Car)
- Soziale Aspekte der Digitalisierung und autonomes Fahren
- Big Data und die Herausforderungen für Privatsphäre und Datenschutz
Auszug aus dem Buch
3.1.1 Die Smart Factory als digitalisierter und vernetzter Produktionsort zur Herstellung von Automobilen
Die Produktionsebenen der smarten Fabrik zeichnen sich auf einer allgemeinen Ebene durch vier grundlegende Veränderungen gegenüber früheren Produktionssystemen aus, die sich als Strukturwandel betrachten lassen: Die smarte Fabrik arbeitet mit Social Machines (1), sie produziert mit Plug&Produce (2), sie verfügt über Assistenzsysteme (3) sowie über ein System der Augmented Reality (4).28 Mit dem Begriff „Social Machines“ (1) wird beschrieben, dass die Produktionsmaschinerie in intelligenter Form Informationsaustausch über Produktionszustände und Aufträge austauscht, was zur Verkürzung der Produktionsdauer und zur Steigerung der Qualität führt. Der Begriff „Plug&Produce“ (2) beschreibt die unkomplizierte Austauschbarkeit von Maschinen und Komponenten, die mit standardisierten Schnittstellen verbunden werden. Der Begriff „Assistenzsysteme“ (3) bedeutet, dass in einer Smart Factory in größerem Ausmaß als in der fraktalen Fabrik eine flexible Planungsunterstützung der Workforce durch Montagehilfssysteme besteht. Der Begriff „Augmented Reality“ (4) bedeutet, dass die Workforce mit Hilfe von Datenbrillen (etwa von Google) einen unmittelbaren visualisierten Einblick in das gesamte Produktionsfeld erhält, sodass mögliche Probleme, etwa Fehlstellungen, sofort behoben werden können.
Der Strukturwandel, der sich mit solchen Veränderungen in der Automobilproduktion in der Smart Factory niederschlägt, bildet die Reaktion der Automobilindustrie einerseits auf die vorhandene Sättigung internationaler Märkte, auf den Kundenanspruch sich permanent steigernder Modellvielfalt mit entsprechenden Entwicklungskosten, auf Überkapazitäten an den vorhandenen Produktionsstandorten sowie auf die wachsende internationale Konkurrenz in nahezu allen Angebotssegmenten.29 Die oben angesprochenen vier Kategorien der Produktionsstruktur einer Smart Factory beruhen auf informationeller Digitalisierung. Die einzelnen Produktionsmodule weisen zugleich eine große Flexibilität auf, die unter anderem dem Einsatz einer sensitiven Robotik beruht. Letztere ist mit ihren Leichtbaurobotern in der Lage, umfangreiche Kooperationsebenen zu erstellen, die die Produktivität der Schnittstelle zwischen Mensch und Roboter optimieren. Als Beispiel für das Funktionieren einer intelligenten Fabrik lässt sich der Einsatz neuartiger Leichtbauroboter in der Automobilherstellung betrachten.
Zusammenfassung der Kapitel
1. Einleitung und Problemstellung: Dieses Kapitel führt in den digitalen Strukturwandel der Automobilindustrie ein und definiert die Zielsetzung sowie das methodische Vorgehen der Arbeit.
2. Theoretische Grundlagen: Hier werden die ökonomische Bedeutung der Automobilbranche und die historischen industriellen Revolutionen erläutert, um das Konzept der Industrie 4.0 und der Smart Factory einzubetten.
3. Auswirkungen des Strukturwandels durch Digitalisierung auf die Produktionsprozesse der Automobilindustrie: Das Kapitel analysiert technologische Neuerungen wie Smart Factory-Konzepte, Leichtbaurobotik und additive Fertigung als Treiber des Wandels in der Produktion.
4. Strukturwandel in den Endprodukten der Automobilindustrie: Digitalisierung on-board: Dieser Teil beleuchtet die Vernetzung des Fahrzeugs durch Car IT, Telematik und die Entwicklung der Schnittstellen zwischen Fahrer und Fahrzeugtechnik.
5. Formen der Digitalisierung in der sozialen Mobilität: Hier wird der Einfluss der Digitalisierung auf das Nutzerverhalten durch Car-Sharing und neue Formen der sozialen Kommunikation im und um das Fahrzeug thematisiert.
6. Autonomes Fahren: Strukturwandel, Digitalisierung und soziale Dimension: Das Kapitel behandelt das autonome Fahren als Zukunftsvision, die eine umfassende Umgestaltung der Fahrzeugtechnik und eine neue soziale Rolle der Insassen erfordert.
7. Big Data – Die Digitalisierung des Automobils und der Verlust der Privatsphäre: Hier werden die datenschutzrechtlichen und ethischen Herausforderungen diskutiert, die mit der permanenten Datenerfassung durch moderne Fahrzeugsysteme verbunden sind.
8. Zusammenfassung und Fazit: Das abschließende Kapitel fasst die zentralen Ergebnisse zusammen und reflektiert den durch die Informationstechnologie verursachten Veränderungsdruck auf die traditionelle Automobilindustrie.
Schlüsselwörter
Automobilindustrie, Digitalisierung, Industrie 4.0, Smart Factory, Strukturwandel, Car IT, Connected Car, Leichtbauroboter, additive Fertigung, 3D-Druck, autonomes Fahren, Big Data, Datenschutz, Telematik, Mobilität
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit analysiert den massiven Strukturwandel, den die Digitalisierung in der globalen Automobilindustrie auslöst, und betrachtet dabei sowohl die Produktionsseite als auch das Endprodukt und die gesellschaftlichen Auswirkungen.
Was sind die zentralen Themenfelder der Arbeit?
Die zentralen Schwerpunkte liegen auf der Entwicklung der Smart Factory, dem Einsatz von Leichtbaurobotik, der Digitalisierung des Cockpits (Car IT), den Konzepten des Car-Sharings sowie den Herausforderungen durch Big Data und autonomes Fahren.
Was ist das primäre Ziel der Forschungsarbeit?
Das Ziel ist eine sektorale Darstellung des Strukturwandels, um aufzuzeigen, wie Digitalisierungsprozesse die Wertschöpfungsketten, Fahrzeugkonzepte und Mobilitätsformen grundlegend verändern.
Welche wissenschaftliche Methode wird verwendet?
Die Arbeit nutzt einen deskriptiven Ansatz, indem sie theoretische Definitionen zum Strukturwandel mit Praxisbeispielen führender Automobilhersteller und technologischen Entwicklungen verknüpft.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in drei Bereiche: Die Veränderung der Produktion durch vernetzte Fabriksysteme, die informationelle Digitalisierung im Fahrzeug ("On-Board") und die sozialen Dimensionen der neuen Mobilität unter Einbeziehung datenschutzrechtlicher Aspekte.
Welche Schlüsselbegriffe charakterisieren die Arbeit?
Wesentliche Begriffe sind Industrie 4.0, Smart Factory, Car IT, additive Fertigung, autonomes Fahren und der Schutz der Privatsphäre im Kontext von Big Data.
Wie verändert der Einsatz von Leichtbaurobotern die Automobilmontage?
Sie ermöglichen durch ihre Sensitivität eine direkte Kooperation zwischen Mensch und Maschine, machen komplexe Hilfswerkzeuge überflüssig und steigern die Flexibilität sowie Effizienz in der Montage.
Warum stellt "Big Data" die Automobilbranche vor ethische Probleme?
Die permanente Datenerfassung im Fahrzeug führt zu Intransparenz bezüglich der Datennutzung, bedroht das Recht auf informationelle Selbstbestimmung und wirft neue Haftungs- sowie Ethikfragen bei autonomen Systemen auf.
- Quote paper
- Ibrahim Cibik (Author), 2016, Strukturwandel durch Digitalisierung in der Automobilindustrie, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/334445
