Diese Arbeit untersucht inwiefern es möglich ist, anhand eines Frameworks eine systematische Vorgehensweise herzuleiten, die es chemischen Betrieben ermöglicht, noch vor Einführung eines digitalen Szenarios die möglichen digitalen Handlungsoptionen zu identifizieren, zu bewerten und unter Berücksichtigung unternehmensspezifischer Informationen zu vergleichen. Die Digitalisierung beeinflusst in vielen Facetten des täglichen Lebens der Menschen. Nicht nur im privaten Alltag kann eine globale Veränderung beobachtet werden. So wurde beispielsweise der Handel durch E-Commerce so stark verändert, dass der Online-Vertrieb für eine Vielzahl von Unternehmen ein essentieller Bestandteil bei der Gewinngenerierung darstellt und aus heutiger Sicht unverzichtbar geworden ist. Auf der Seite der Konsumenten hat es den Kaufprozess schnell, bequem und unkompliziert gestaltet, sodass neue Generationen mit einem fundamental veränderten Selbstverständnis ihre Käufe realisieren. Die Speicherung, die Verwaltung und der Gebrauch von Kundendaten haben beispielsweise zu neuen Erkenntnissen des Kundenverhaltens geführt und beeinflussen maßgeblich das Portfolio an Produkten und Services.
Auf der Unternehmensseite gibt es Indizien für den hohen Stellenwert, der Digitalisierung zugeschrieben wird. Die mit der Digitalisierung einhergehenden Möglichkeiten des unternehmerischen Spielraums haben sich nahezu branchenweit offenbart. Es scheint, als ob die radikalen revolutionären Umbrüche aus der Digitalisierung an der chemischen Industrie, vornehmlich im Bereich B2B, vorbeigerauscht wären. In der Chemieindustrie existieren erfolgsversprechende Ansätze zur Steigerung der Effizienz und der Produktivität. Beispielsweise können in Bereichen der Anlageneffizienz, der Konnektivität der Beschäftigten und der Analyse von Produktionsdaten neue Optimierungspotenziale erschlossen werden.
Daher ist es wichtig, dass Unternehmen auf Grundlage der betrieblichen Umstände digitale Alternativen einordnen können. Darüber hinaus sollten die Alternativen zur Optimierung der Wertschöpfungskette vergleichend erfasst und hinsichtlich ihrer Anwendbarkeit und Eignung geprüft werden. Feststeht, dass je nach Branche, Beschaffenheit, Größe und Produktportfolio Digitalisierungsstrategien unterschiedlich zu bewerten sind und dass die Digitalisierungsstrategie und der angestrebte Mehrwert eine differenzierte Betrachtung möglicher Implementierungen erfordern.
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung und Motivation
1.1 Zielsetzung und Forschungsfrage
1.2 Aufbau der Arbeit
2 Begriffseingrenzung, Problemstellung, Branchenumfeld, Digitalisierungskategorien und Herausforderungen
2.1 Definition und Problemstellung
2.2 Branchenstruktur, Entwicklung und Trends in der deutschen Chemieindustrie
2.3 Digitalisierung – Pfade auf dem Weg der digitalen Transformation
2.4 Anwendungsgebiete der Industrie 4.0 und Digital Plant
2.5 Herausforderungen bei der Implementierung und Voraussetzungen der digitalen Transformation
2.5.1 Rechtliche Maßnahmen bei der Implementierung neuer Technologien
2.5.2 Führungsprinzipien, Unternehmenskultur und Mitarbeiterwandel
2.5.3 Organisations- und Personalgestaltung
2.5.4 Radikalisierung des Wettbewerbs und Veränderung der Kundenerwartung
2.5.5 Cybersecurity
3 Framework zur systematischen Identifizierung digitaler Handlungsfelder auf operativer Ebene
3.1 Prinzipien des Frameworks
3.2 Der Aufbau des Frameworks und die Vorgehensweise
3.3 Konkretisierung der Fragenkategorien
3.3.1 Bereich des Fragenkatalogs: Voraussetzungen – Cluster A
3.3.2 Bereich des Fragenkatalogs: Implementierung – Cluster B
3.4 Anwendungsszenario digitaler Technologien anhand eines Fallbeispiels
3.4.1 Identifikation von Use Cases in Unternehmensbereichen für Produktion und Instandhaltung
3.4.2 Bestimmung eines exemplarischen Fallbeispiels
3.4.3 Formulierung der Fragen pro Fragenkategorie zur Bewertung der Relevanz von Digitalisierungsinitiativen anhand eines Fallbeispiels
3.4.4 Bereich des Fragenkatalogs: Voraussetzungen – Cluster A
3.4.5 Bereich des Fragenkatalogs: Implementierung – Cluster B
3.5 Bewertung und Visualisierung des Frameworks
3.6 Tailoring
4 Methodischer Rahmen und Forschungsdesign
4.1 Erhebungsmethode
4.2 Datensammlung
4.3 Datenauswertung
5 Zusammenführung der Interview-Ergebnisse
5.1 Kurzbeschreibung der Interviews
5.2 Systematischer Ansatz zur Identifizierung digitaler Handlungsfelder auf operativer Ebene
5.2.1 Inhaltliche Verbesserung von Cluster A: Voraussetzungen
5.2.2 Inhaltliche Verbesserung von Cluster B: Implementierung
5.3 Bedeutung aus projekttechnischer Sicht
5.4 Risiken und Schwächen bei der Anwendung des Frameworks
6 Fazit
Zielsetzung & Themen
Die Arbeit verfolgt das Ziel, ein systematisches Framework zu entwickeln, das es chemischen Betrieben ermöglicht, digitale Handlungsoptionen auf operativer Ebene vor der Implementierung zu identifizieren, zu bewerten und unter Berücksichtigung unternehmensspezifischer Faktoren zu vergleichen.
- Systematische Vorgehensweise zur Identifizierung und Bewertung digitaler Handlungsfelder
- Integration unternehmensspezifischer Informationen und technologischer Anforderungen
- Fokus auf die operativen Bereiche Produktion und Instandhaltung
- Validierung des Frameworks durch Experteninterviews
- Analyse von Herausforderungen und Erfolgsfaktoren bei der Implementierung
Auszug aus dem Buch
3.1 Prinzipien des Frameworks
Um das Framework so effektiv und effizient wie möglich zu gestalten, werden Grundsätze definiert, die es bei der Framework-Erstellung einzuhalten gilt.
Strategische Ausrichtung des Betriebs: Die strategische Ausrichtung des Unternehmens gibt Auskunft darüber in welchem Soll-Zustand sich das Unternehmen bewegen möchte. Es soll daher nicht nur die Ist-Situation des Unternehmens, sondern auch die beabsichtigte strategische Ausrichtung berücksichtigt werden. Das Framework soll sowohl Erkenntnisse aus der Ist-Analyse, als auch die strategische Ausrichtung von Betrieben vereinen können, sodass eine Kombination von unternehmensspezifischen Anforderungen und der Befunde der Analyse in das Ergebnis einfließen können. Als Maßnahme wird daher die Möglichkeit in Aussicht gestellt das Framework nach Bedarf einzusetzen. Das Kapitel 3.7 beinhaltet das individuelle Anpassen des Frameworks, um betriebliche Umstände zu berücksichtigen.
Grundsatz der Einfachheit: Bei der Erstellung des Frameworks soll das Konzept so einfach wie möglich gehalten werden, um eine leichte Handhabung zu ermöglichen. Um der Einfachheit gerecht zu werden, wurde in dieser Ausarbeitung der Fokus auf zwei Bereiche gelegt: Instandhaltung und Produktion. Die betriebliche Eingrenzung soll verhelfen die Komplexität zu vermindern und den konkreten Einsatz von Technologien betriebsnah zu thematisieren. Außerdem sind die Bereiche Produktion und Instandhaltung aufgrund der vielen Schnittstellen in Kooperation zu betrachten. Diverse Technologien, die für ein Bereich definiert werden, können oftmals für den anderen Bereich ebenfalls angewandt werden.
Grundsatz der Objektivität: Um Vergleichbarkeit zwischen Betrieben zu erreichen, soll der Grundsatz der Objektivität gewährt sein. Daher wird – sofern sinnvoll – im Rahmen des Assessments auch auf Kennzahlen zurückgegriffen, die eine subjektive Verzerrung bei der Befragung ausschließen soll. Es wird angestrebt Interpretationsspielraum zu minimieren und ein authentisches Bild des Betriebs zu reflektieren.
Zusammenfassung der Kapitel
1 Einleitung und Motivation: Einführung in das Thema der Digitalisierung sowie Definition der Forschungsfrage und des Aufbaus der Arbeit.
2 Begriffseingrenzung, Problemstellung, Branchenumfeld, Digitalisierungskategorien und Herausforderungen: Theoretische Fundierung des Themenkomplexes, Darstellung der deutschen Chemieindustrie sowie Erläuterung von Herausforderungen und Digitalisierungsansätzen.
3 Framework zur systematischen Identifizierung digitaler Handlungsfelder auf operativer Ebene: Entwicklung eines systematischen Ansatzes inklusive Fragenkatalog für die Bereiche Voraussetzungen und Implementierung sowie Anwendung an einem Fallbeispiel.
4 Methodischer Rahmen und Forschungsdesign: Erläuterung der angewandten Forschungsmethode mittels semi-strukturierter Experteninterviews und der qualitativen Datenauswertung.
5 Zusammenführung der Interview-Ergebnisse: Aufbereitung und Diskussion der Expertenmeinungen hinsichtlich der Struktur des Frameworks, der projekttechnischen Bedeutung und der Anwendungsrisiken.
6 Fazit: Zusammenfassende Beantwortung der Forschungsfrage und Reflexion der Ergebnisse sowie Ausblick auf zukünftige Forschungsmöglichkeiten.
Schlüsselwörter
Digitalisierung, Industrie 4.0, Chemieindustrie, Digital Plant, Framework, Operative Exzellenz, Instandhaltung, Produktion, Prozessdigitalisierung, Unternehmenskultur, Change Management, Datenmanagement, Smart Factory, IT-Architektur, Use Case
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Masterarbeit grundsätzlich?
Die Arbeit untersucht, wie chemische Betriebe einen systematischen Ansatz nutzen können, um digitale Handlungsoptionen im operativen Bereich vor der Implementierung fundiert zu bewerten und zu vergleichen.
Was sind die zentralen Themenfelder der Ausarbeitung?
Die zentralen Themen umfassen die Digitalisierung der chemischen Industrie, insbesondere die Bereiche Produktion und Instandhaltung, die Entwicklung eines Bewertungsschemas (Framework) und die Berücksichtigung von Rahmenbedingungen wie Unternehmenskultur und technischer Infrastruktur.
Was ist das primäre Ziel oder die Forschungsfrage der Arbeit?
Die Forschungsfrage lautet, inwiefern es möglich ist, anhand eines Frameworks eine systematische Vorgehensweise herzuleiten, die chemischen Betrieben die Identifikation, Bewertung und den Vergleich digitaler Handlungsoptionen ermöglicht.
Welche wissenschaftliche Methode verwendet der Autor?
Der Autor nutzt eine qualitative Forschungsmethode, die auf einer theoretischen Fundierung aufbaut und durch semi-strukturierte Experteninterviews validiert und erweitert wurde.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in die theoretische Aufarbeitung des Branchenumfelds und der Digitalisierungskonzepte, die methodische Erstellung eines Frameworks (unterteilt in die Cluster Voraussetzungen und Implementierung) sowie die Anwendung dieses Frameworks an einem Fallbeispiel aus der Instandhaltung.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit am besten?
Die Arbeit ist geprägt durch Begriffe wie Industrie 4.0, Digital Plant, operative Prozesse, Instandhaltung, Prozessdigitalisierung und strategisches Framework.
Welche Rolle spielen Experteninterviews in dieser Arbeit?
Die Interviews dienen dazu, die theoretisch entwickelten Komponenten des Frameworks zu validieren, inhaltlich zu verbessern und praxisnahe Risiken sowie Herausforderungen bei der Implementierung zu identifizieren.
Warum konzentriert sich die Arbeit explizit auf die Bereiche Produktion und Instandhaltung?
Die Eingrenzung erfolgt, um die Komplexität der Digitalisierung zu reduzieren und eine praxisnahe, methodisch klare Analyse des konkreten Einsatzes digitaler Technologien zu ermöglichen.
- Quote paper
- Mustafa Sert (Author), 2019, Systematischer Ansatz bei der Digitalisierung von operativen Unternehmensprozessen in der chemischen Industrie, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/469538
