Ziel dieser Arbeit ist es, das am Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen bereits auf theoretischer Ebene erforschte und ausformulierte Konzept des digitalen kontinuierlichen Verbesserungsprozesses als Web-basiertes Shoopfloor-Tool, mit Hilfe des modernen Webframeworks Ruby on Rails, zu implementieren.
Als Entwicklungsansatz wird hierfür der menschzentrierte Gestaltungsprozess nach DIN EN ISO 9241-210 gewählt. In diesem Kontext werden eine Nutzenkontextanalyse sowie anschließende Anforderungsdefinition auf Basis der vorangegangenen Forschungsergebnisse des Instituts durchgeführt. Darauf aufbauend wird ein auf Ruby on Rails basierendes digitales KVP-Board implementiert und mittels Expert Reviews in der Prozesslernfabrik CiP getestet.
Durch die stetig voranschreitende Vernetzung von Produktionsstrukturen unter dem Leitgedanken der Industrie 4.0 und digitalen Transformation von Unternehmen im Allgemeinen besteht ein riesiges Potential Synergieeffekte verschiedener Teildisziplinen bei diesem Prozess der Digitalisierung zu nutzen.
Inhaltsverzeichnis
- Einleitung und Motivation
- Ziel und Aufbau der Arbeit
- Menschzentrierter Gestaltungsansatz
- Grundsätze der menschzentrierten Gestaltung
- Partizipation der Nutzer
- Iterativ zyklisches Vorgehen
- Benutzerzentrierte Evaluation
- Berücksichtigung der User Experience
- Interdisziplinäre Kompetenzen
- Phasen und Gestaltungsaktivitäten
- Nutzenkontextanalyse
- Anforderungsanalyse und -ermittlung
- Entwurf von Gestaltungslösungen und Implementierung
- Evaluierung
- Nutzenkontextanalyse
- Prozesslernfabrik CiP
- Kontinuierlicher Verbesserungsprozess
- KVP-Klassifizierung
- Systemverständnis
- Nutzerrollen und ihre Kernkompetenzen
- Anforderungsermittlung
- Erfolgsfaktoren
- Anforderungsermittlung im Kontext einer Ruby on Rails Web-Applikation
- Erfolgsfaktor PDCA-Zyklus
- Zielorientierung
- Kennzahlen
- Prozessstabilität und Standards
- Mitarbeiterkompetenzen und Coaching
- Dokumentation
- Visual Management und Gestaltung von Visualisierung
- Technologie und IT
- Infrastruktur für eine lernende Organisation
- Lastenheft
- Pflichtenheft
- Implementierung
- Definition des Webframeworks
- Webframework: Ruby on Rails
- Design-Framework: Bootstrap
- Systemarchitektur
- Development Environment
- Staging Environment
- Production Environment
- Übersicht Systemarchitektur
- Grundlagen und Gestaltungsparadigmen
- Model View Controller Pattern
- Visuelle Gestaltungsprinzipien
- Responsive Design
- Back-End-Entwurf
- Identifizierung der zu Implementierenden Datenstruktur
- Herleitung der Modelle und ihrer Submodelle
- Gesamtmodell
- Implementierung der Systemstruktur in RoR
- Zugriffsverwaltung in Ruby on Rails
- Front-End-Entwurf
- Oberflächen-Layout
- Struktureller Aufbau
- Implementierung des im Pflichtenheft definierten Funktionumfangs
- Evaluation
- Entwurf des Usability-Tests
- Expert Cognitive Walkthrough Usability-Test
- Aufbau des Usability-Tests
- Dokumentation des Experten-Feedbacks
- Iterative Systemverbesserung
- Erste Evaluationsiteration
- Zweite Evaluationsiteration
- Dritte Evaluationsiteration
- Ergebnis der Evaluierungsphasen
- Fazit und Ausblick
- Ausblick
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Die vorliegende Studienarbeit widmet sich der Implementierung eines digitalen KVP-Boards im Kontext von Industrie 4.0. Ziel ist es, das am Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen entwickelte Konzept des digitalen kontinuierlichen Verbesserungsprozesses als Web-basiertes Shopfloor-Tool mit Hilfe des Frameworks Ruby on Rails umzusetzen.
- Menschzentrierter Gestaltungsansatz nach DIN EN ISO 9241-210
- Nutzenkontextanalyse und Anforderungsdefinition
- Implementierung eines digitalen KVP-Boards mit Ruby on Rails
- Usability-Tests und iterative Systemverbesserung
- Integration von Industrie 4.0-Aspekten in den KVP-Prozess
Zusammenfassung der Kapitel
Die Arbeit beginnt mit einer Einleitung, die die Motivation und den Aufbau der Arbeit erläutert. Anschließend wird der menschzentrierte Gestaltungsansatz nach DIN EN ISO 9241-210 vorgestellt und in den Kontext der Implementierung eingeordnet. Die Nutzenkontextanalyse befasst sich mit der Prozesslernfabrik CiP und dem kontinuierlichen Verbesserungsprozess, wobei die KVP-Klassifizierung, das Systemverständnis und die Nutzerrollen im Fokus stehen.
Die Anforderungsanalyse betrachtet die Erfolgsfaktoren für das digitale KVP-Board und erarbeitet Anforderungen für die Implementierung. Im darauf folgenden Kapitel wird das gewählte Webframework Ruby on Rails vorgestellt, die Systemarchitektur erläutert und die Implementierung der Datenstruktur sowie der Zugriffsverwaltung behandelt.
Das Kapitel "Front-End-Entwurf" widmet sich dem Oberflächen-Layout und dem strukturellen Aufbau des digitalen KVP-Boards. Die Implementierungsphase wird anschließend abgeschlossen und die Evaluation des implementierten Systems erfolgt mit Hilfe von Usability-Tests. Die Arbeit endet mit einem Fazit und Ausblick, der die wichtigsten Erkenntnisse und zukünftige Forschungsbedarfe zusammenfasst.
Schlüsselwörter
Die Arbeit befasst sich mit den Themen Produktionsmanagement, kontinuierlicher Verbesserungsprozess, Industrie 4.0, Shopfloor Management, Web-Anwendung, Ruby on Rails.
- Quote paper
- Jan Heimer (Author), 2018, Implementierung eines digitalen KVP-Boards zur Prozessverbesserung im Zeitalter von Industrie 4.0, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/704266
