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Institute
Binnen der letzten drei Jahre vollzog das FIR mit Blick auf die Themen ‚Unternehmensorganisation‘ und ‚Digitale Transformation‘ einen entscheidenden Schritt bei der Entwicklung von einem führenden Institut auf nationaler Ebene hin zu einem internationalen Player. Mit der Entwicklung und Umsetzung des E-Mas-Weiterbildungsprogramms ist es dem FIR gelungen, gemeinsam mit den Partnern MTM ASSOCIATION (MTMA), der WBA Werkzeugbauakademie (WBA) und in Zusammenarbeit mit der Privatuniversität TEC de Monterrey (ITESM) ein innovatives, durchgängiges und nachhaltiges Blended-Learning-Lehr- und Lernangebot über „taktisches und operatives Produktionsmanagement“ im mexikanischen Automotive-Sektor zu verankern. Gleichzeitig konnte durch den Aufbau des E-Mas-Partnernetzwerks, in dem sich renommierte in Mexiko tätige Unternehmen, wichtige lokale Weiterbildungs- und Forschungsinstitutionen und die mexikanische Regierung vereint haben, eine wesentliche Grundlage für die zukünftigen Aktivitäten des FIR in der Region geschaffen werden. Das Verbundprojekt ‚E-Mas‘ wird im Rahmen des Forschungsprogramms ‚Internationalisierung der Berufsbildung‘ durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) mit dem Kennzeichen 01BE17012A gefördert und vom Projektträger DLR betreut.
Im April 2021 ist ein vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördertes interdisziplinäres Verbundprojekt mit dem Namen ‚GALA – Gesundheitsregion Aachen: innovativ lernen und arbeiten‘ als ein Projekt des REGION.innovativ Bündnisses und einer Laufzeit von 3 Jahren gestartet. Das Förderprogramm REGION.innovativ unterstützt regionale Bündnisse dabei, sich neuen Forschungs und Innovationsthemen zu widmen und mit neuen Partnern zusammenzuarbeiten. Mehrere Förderrunden fokussieren unterschiedliche Querschnittsthemen.
Konkret wird im Projekt ‚GALA‘ das Ziel verfolgt, branchenspezifische Werkzeuge und Modelle der Arbeitsgestaltung und des Kompetenzmanagements, insbesondere für Unternehmen und Einrichtungen aus der Gesundheitswirtschaft der Region Aachen, zu entwickeln und diese nachhaltig in die Breite zu tragen. Im Fokus stehen dabei vier definierte Leitthemen: Mensch Maschine Interaktion, Gesundes Arbeiten, Digitale Kollaboration sowie Agilität und Innovation. Um die Ergebnisse nachhaltig zu verankern und verfügbar zu machen, wird eine „Region Aachen Living Lab Initiative“ aufgebaut, die visionäre Konzepte der Arbeitsgestaltung und des Kompetenzmanagements bieten soll.
Das Weiterbildungsprogramm E-Mas bietet Fachkräften und operativem Führungspersonal auf der Ebene des mittleren Managements im mexikanischen Automotive-Sektor ein umfassendes Angebot im Themenfeld des Produktionsmanagements. Das Programm wird unter der Leitung des FIR e.V. an der RWTH Aachen (FIR) gemeinsam mit den Partnern Deutsche MTM-Vereinigung e. V. (DMTMV), WBA Aachener Werkzeugbau Akademie GmbH (WBA) und der Lean Enterprise Institut GmbH (LEI) in Kooperation mit dem lokalen Partner Institute Tecnologico y de Estudios Superiores de Monterrey (ITESM) entwickelt und vor Ort in Mexiko angeboten.
Automotive-Diary
(2018)
Im Rahmen des vom BMBF geförderten E-Mas-Projekts wird unter Führung des FIR e. V. an der RWTH Aachen (FIR) gemeinsam mit dem Deutschen MTM-Vereinigung e. V. (DMTMV), der Aachener Werkzeugbau Akademie GmbH (WBA) und der Lean Enterprise Institut GmbH (LEI) sowie in Kooperation mit dem lokalen Partner Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey (ITESM) ein innovatives Weiterbildungsprogramm für den mexikanischen Automotive-Sektor entwickelt und realisiert, das vier hochrelevante Themengebiete des Produktionsmanagements behandelt.
Dabei zielt das E-Mas-Weiterbildungsprogramm darauf ab, hinsichtlich der bestehenden Herausforderungen mit dem Wandel zur Industrie 4.0 die erforderlichen Kompetenzen, insbesondere bei operativen Führungskräften, frühzeitig aufzubauen und den mexikanischen Automotive-Sektor bei dem Wandel nachhaltig zu unterstützen.
Um ein an die individuellen Bedarfe der Unternehmen und ihrer Mitarbeiter angepasstes Angebot zu entwickeln, haben die Partner bereits zwei mehrwöchige Rundreisen in Mexiko unternommen und mit Unternehmensvertretern, Regierungsverantwortlichen und Leitern von Verbänden und Clustern gesprochen.
Der folgende Bericht gibt einen Überblick über die Erfahrung der Projektbeteiligten bei diesen Reisen.
Smart Service Engineering
(2019)
Industry 4.0 has provided vast opportunities for manufacturing companies whilst simultaneously creating multiple challenges. In this new highly digitized globalized marketplace, manufacturing companies find themselves under pressure to become more service oriented and offer new innovative value offerings such as smart services. These are digital data-driven services that, generally, add value in conjunction with a physical product. However, classical methods of service engineering have not adapted sufficiently to the increasing digital components and requirements of smart services. This paper presents Smart Service Engineering as a novel service-engineering approach for industrial smart services. Smart Service Engineering draws from iterative development models and implements agile and customer-centric methods to decrease the overall development time and achieve an early market success. The paper focuses on the service development steps and presents the interaction and interconnection of different elements of smart services based on a case study research. Finally the paper illustrates the successful application of the Smart Service Engineering approach and its impact on a German medium-sized company in the textile machine industry.
The Mexican automotive sector is growing so rapidly that the existing system for education and continued training is already unable to meet the demand without the effects of digitalisation. New, technology-supported forms of learning can offer advantageous developmental possibilities in this area, as can classic work-related forms of learning. Work-related learning presupposes that work is designed to promote learning. This means that working conditions must be created to enable learning at work. Work-oriented learning processes and the design of productive and health-promoting work processes can contribute significantly to a positive development of the Mexican automotive sector.
Vertraulicher Abschlussbericht.
Inhalt:
Zielsetzung des Verbundprojekts war es, einen Ansatz für die Gestaltung von Produktions- und Arbeitssystemen zu entwickeln, der die Lernförderlichkeit als elementaren Bestandteil bereits im Entstehungsprozess einplant und darueber hinaus die kontinuierliche Verbesserung in Bezug auf die Lernförderlichkeit sicherstellt. Das Teilvorhaben des FIR an der RWTH Aachen im Rahmen des Verbundprojekts ELIAS beinhaltete, einen Referenzansatz zur lernförderlichen Gestaltung von Produktions- und Arbeitssystemen zu konzeptionieren und in die industrielle Anwendung zu transferieren. Unter Berücksichtigung der Anforderungen an zukunftsfähige und demographiefeste Arbeitssysteme wurden betriebs- und arbeitsorganisatorische Konzepte für die lernförderliche Arbeitssystemgestaltung in Zusammenarbeit mit den Partnern entwickelt und umgesetzt.
Smart-Service-Engineering
(2019)
Die Industrie 4.0 hält viele Möglichkeiten für produzierende Unternehmen bereit, während sie zeitgleich eine Menge Herausforderungen kreiert. In diesem digitalisierten
und globalisierten Marktplatz kommen viele Unternehmen unter Druck, serviceorientierter zu werden und innovative Dienstleistungen wie Smart Services anzubieten. Die digitalen Services schaffen ihren Wert durch die Erweiterung von physischen Produkten. Jedoch haben sich die klassischen Methoden des Service-Engineerings (SE) nicht in ausreichendem Tempo an die digitalisierten Komponenten und veränderten Voraussetzungen angepasst. Hier wird das Smart-Service-Engineering (SSE) als neuer Ansatz für industrielle Smart Services vorgestellt. Smart-Service-Engineering basiert auf einem iterativen Entwicklungsmodell, das agile und kundenorientierte Methoden zur Verringerung der Entwicklungszeit implementiert, um einen frühen Markterfolg zu erreichen. Dabei liegt der Fokus auf den Service-Entwicklungsstufen und der Interaktion dieser Elemente des Smart Service. Schlussendlich illustriert der Beitrag die erfolgreiche Umsetzung des Smart-Service-Engineering-Ansatzes auf ein deutsches mittelständisches Unternehmen der Textilindustrie.
¿Capacitar o no capacitar?
(2018)
México ha logrado colocarse como uno de los mayores productores en la industria automotriz, de electrónicos, y de electrodomésticos a nivel mundial. Sin embargo, las empresas deben estar conscientes que una educación básica no será suficiente para los numerosos retos en el futuro. Este artículo describe lo que hay que tener en cuenta en este contexto.
Service Engineering Models
(2019)
Since the field of service engineering emerged in the late 20th century, the service industry has undergone drastic changes. Among the reasons for these changes is the increasing digitalization, which has made it difficult for companies to successfully develop new service offerings. While numerous service engineering models are available to provide guidance during the design of new services, many of them cannot keep up with the requirements of today’s economic environment. The present paper examines the requirements that service engineering models need to meet in order to be suitable guidelines for the digital age. To this end, the introduction illustrates how digitalization has changed the service industry. Afterwards, selected service engineering models and related norms are presented. Finally, a set of requirements for modern service engineering models derived from best practices from recent years is introduced.
Das Forschungs- und Entwicklungsprojekt ‚GALA-Gesundheitsregion Aachen: Innovativ lernen und arbeiten‘, welches vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Rahmen der Programme „Zukunft der Wertschöpfung – Forschung zu Produktion, Dienstleistung und Arbeit" und „Innovation und Strukturwandel" gefördert wird (Laufzeit: 01.04.2021 – 01.03.2024) und aus dem auch der vorliegende Sammelband entstanden ist, zielt darauf ab, die skizzierten Herausforderungen im zentralen Leitmarkt Gesundheitswirtschaft zu adressieren und innovative Arbeits- und Lernwelten in der Gesundheitsregion Aachen zu gestalten. Das Projekt umfasst folgende vier zentrale Leitthemen, wodurch zahlreiche Entwicklungsmöglichkeiten für die Region Aachen eröffnet werden:
- Erhalt und Ausbau von Kompetenzen in neuen Mensch-Maschine-Systemen durch Digitalisierung und Automatisierung
- Erhalt und Förderung der physischen und psychischen Gesundheit bei Arbeitsintensivierung und Transformationsprozessen
- Nutzung der Chancen aus der Digitalisierung für digitale Kollaboration über traditionelle Unternehmens- und Branchengrenzen hinweg
- Förderung von Agilität und Innovation von Unternehmen angesichts zahlreicher inkrementeller und sprunghafter Veränderungen.
Konkret werden im Projekt GALA von den beteiligten Forschungspartnern (FIR e. V. an der RWTH Aachen, Institut für Arbeitswissenschaft (IAW) der RWTH Aachen University, FOM Hochschule, dem Transferpartner (Region Aachen Zweckverband) sowie regionalen kleinen und mittleren Unternehmen, insbesondere aus den Bereichen der stationären und ambulanten Versorgung und der Herstellung medizin(-techn-)ischer Produkte (Gesellschaft für Produktionshygiene und Sterilitätssicherung mbH, St. Gereon Seniorendienste gGmbH, Vostra GmbH, Lebenshilfe Aachen GmbH, Heinen Automation GmbH und Co. KG, Modell Aachen GmbH, AIXTRA/Uniklinikum Aachen und Medaix GmbH), die vier Leitthemen Mensch-Maschine-Interaktion, Gesundes Arbeiten, Digitale Kollaboration sowie Agilität und Innovation fokussiert. Für diese Themen werden in den beiden GALA-Handlungsfeldern Arbeitsgestaltung und Kompetenzmanagement mithilfe von Toolboxen innovative Werkzeuge und Konzepte entwickelt, erprobt und umgesetzt sowie auf diesem Wege die Regionalentwicklung der strukturschwachen Region Aachen nachhaltig gefördert.
Forecasting-based skills management, which is oriented to the respective corporate goals, is gaining enormous importance as a central management tool. The aim is to predict future skills requirements and match them with existing interorganizational skills. Companies are required to anticipate changes in markets, industries, and technologies at an early stage as well as to identify changes in job profiles within an occupational profile by tapping into and evaluating various data sources. Based on these findings, they can then make informed decisions regarding skill gaps, for example, to implement targeted further training measures. Forecasting-based skills management offers the opportunity to optimally qualify employees for constantly changing tasks. At the same time, however, the targeted development of such skills requires a high level of time, financial and personnel resources, which small and medium-sized enterprises (SMEs) generally do not have at their disposal. In addition, many SMEs are not yet aware of the importance of this issue. Within the framework of research and industrial projects of the Smart Work department at the FIR (Institute for Industrial Management) at the RWTH Aachen University, an AI-based skills forecasting tool will be developed. The goal of the paper is to conceptualize the future machine learning method, that is able to generate individualized skills forecasts and recommendations for SMEs. This is achieved by linking societal forecasts and sector trends with company-specific conditions and skills. In order to generate a corresponding database, the derivation system is made available to various companies (large companies and SMEs) in order to obtain as many data sets as possible. The data sets obtained via the derivation system are then used as training data sets for the machine learning method, with the help of which an automatic derivation of competencies depending on new trends is to be made possible.
Digitization is constantly affecting the working world and is of enormous interest in many fields of science. But to what extent are innovative technologies actually being applied in regional SMEs and what are the obstacles to their introduction? From a psychological point of view, it is essential to consider the employee's health and the effects of innovative technologies on their everyday work. The aim of using innovative technologies should not be to completely replace human labor or to dequalify employees, but to relieve the workforce and free up working time for more meaningful activities. One concept that should be included in the human-centered design of human-machine interaction in artificial intelligence is the HAI-MMI concept (Huchler, 2020), which offers starting points for high-quality collaboration at various levels. To reduce the gap between science and industry, this paper focuses on the actual demands of SME in the Aachen region in Germany referring to a requirements analysis within the research project AKzentE4.0 (N = 50 SME) and discusses how appropriate innovative technologies of the Industry 4.0 and AI can be implemented and deployed in a human-centred way. Moreover, the establishment of a Human Factors Competence Center for Employment in Industry 4.0 is outlined, which is meant to be used for the dissemination of research results from the project and should narrow the gap between science and industry in the long run.
Innovation is one of the key drivers of growth, development, and profitability, which increases competitive advantages and has recently been moving towards industry 4.0 technologically. This motivates companies to update their business models (BM) towards industry 4.0. Moreover, there is a technique with the primary characteristics for achieving this motivation called "cross-industry innovation". Cross-industry innovation is a new method of innovation that concerns the creative translation and imitation of existing solutions from other industries for responding to the needs of the current market, sectors, areas, or domains. The challenge is to find out how far managers can rely on that to innovate their BM towards Industry 4.0. The aim of this study was to investigate the application of cross-industry innovation for designing industry 4.0 BM and explore the extent to which companies can rely on it as it has not been used for this purpose previously. This study utilized a database analysis to compare cross-industry innovation practices with industry 4.0 BM's characteristics in terms of value proposition, value creation, and value capture levels. In addition, some interviews were conducted with companies that had previously implemented cross-industry innovation to validate and generalize the results. The results indicated that cross-industry innovation practices can better fulfill flexible and dynamic networks, connected information flows, high efficiency, high scalability, and high availability in terms of value creation as well as variabilization of prices and costs in terms of value capture. Therefore, it demonstrated that cross-industry innovation was a more dependable and applicable strategy for designing the BM of Industry 4.0 than current practices.
Viele Branchen stehen am Anfang der digitalen Transformation bzw. werden bereits grundlegend von ihr verändert. Im Zeitalter der digitalen Transformation steht somit die Frage im Mittelpunkt, wie Unternehmen die notwendigen Veränderungen angehen und den Erfolg der Transformation gewährleisten können. Datenbasierte Dienstleistungen sind dabei ein konsequenter nächster Schritt im Wandel der Unternehmen vom Investitionsgüterhersteller zum Lösungsanbieter. Nichtsdestotrotz scheitern viele Premiumhersteller trotz ihrer hohen digitalen Wettbewerbsfähigkeit bei der Entwicklung und Einführung von datenbasierten Dienstleistungen. Der Beitrag zeigt zunächst Merkmale und Ausprägungen datenbasierter Dienstleistungen auf. Da sich die klassischen Methoden des Service Engineerings nicht ausreichend schnell an digitalisierte Komponenten und geänderte Voraussetzungen angepasst haben, wird mit dem Smart Service Engineering ein neuer Ansatz vorgestellt, der agile und kundenorientierte Methoden implementiert. Zuletzt werden Muster und Entwicklungspfade der digitalen Transformation detailliert analysiert und Handlungsempfehlungen für Anbieter datenbasierter Dienstleistungen abgeleitet.
Die Digitalisierung von Produktions- und Dienstleistungsprozessen geht auch mit fundamentalen Veränderungen der Arbeitswelt einher. Dabei wird sich die Rolle des Menschen in der industriellen Produktion erheblich wandeln. Durch die zunehmend komplexer werdenden, echtzeitgesteuerten Arbeits- und Produktionssysteme werden sich die Arbeitsinhalte und -prozesse, aber auch die Anforderungen an Fähigkeiten und Kompetenzen der Beschäftigten verändern. Dies wird sich deutlich auf den Qualifizierungsbedarf sowie die Notwendigkeit der Kompetenzentwicklung auswirken. Anhand von zwei Use-Cases bei den Unternehmen HELLA KGaA Hueck & Co. sowie FEV GmbH werden die Veränderungen der Arbeitswelt und die damit einhergehenden Kompetenzanforderungen in diesem Beitrag analysiert.
Aktuelle Transformationsprozesse im Zuge von Digitalisierung,
Klimaschutz, Fachkräftemangel und gesellschaftlichem
Wandel sind für viele Unternehmen und ihre Beschäftigten mit großen Verunsicherungen und Herausforderungen verbunden. Allerdings sind die damit verbundenen Veränderungen nicht nur als Problemstellungen zu begreifen, sondern auch als Chance, die zukünftige Arbeitswelt neu zu denken und damit gleichzeitig effizienter und auch humangerechter zu gestalten. Ein wesentlicher Aspekt dabei ist, die Beschäftigten vor dem Hintergrund der sich immer schneller wandelnden Kompetenzanforderungen bereits frühzeitig und vorausschauend für diese Transformationsprozesse zu qualifizieren. Gleichzeitig wird es für Unternehmen immer wichtiger, ihren Beschäftigten attraktive und gesundheitsförderliche Arbeitswelten anbieten zu können. Diesen Veränderungen hat das FIR mit der Gründung der Business-Development-Group Smart Work Rechnung getragen. Im Artikel werden die thematischen Schwerpunkte der BDG Smart Work näher dargestellt.
Die vorliegende erste Version der Normungsroadmap 'Innovative Arbeitswelt' zeigt zunächst einen Überblick zu potenziell relevanten Themenfeldern und nennt Impulse für die Normung und Standardisierung in Form von initialen Handlungsempfehlungen. Zugleich benennt sie, wo andere Gestaltungssysteme wie beispielsweise Gesetzgeber oder Sozialpartner Vorrang haben.
Die Roadmap bietet somit einen ersten Überblick zum Thema Innovative Arbeitswelt und Normung und Standardisierung. Sie ist jedoch gleichzeitig als lebendes Dokument zu verstehen, das mit fortlaufenden Entwicklungen auch angepasst werden muss. Sämtliche Akteure sind aufgefordert, sich an der weiteren Gestaltung der Normungsroadmap zu beteiligen.
(Quelle: https://www.din.de/de/din-und-seine-partner/presse/mitteilungen/roadmap-innovative-arbeitswelt-erschienen-788762 )
Zielsetzung des geplanten Verbundprojekts ELIAS ist es, einen Ansatz für die Gestaltung von Produktions- und Arbeitssystemen zu entwickeln, der die Lernförderlichkeit als elementaren Bestandteil bereits im Entstehungsprozess einplant und darüber hinaus die kontinuierliche Verbesserung in Bezug auf die Lernförderlichkeit sicherstellt. Mit dem ELIAS-Lernförderlichkeitsplaner wird erstmals ein Konzept bereitgestellt, das die aktive Entwicklung und Gestaltung moderner lernförderlicher Arbeitssysteme sowohl für Dienstleistungs- als auch Produktionsprozesse ermöglicht. Die Breitenwirksamkeit und stetige Weiterentwicklung des ELIAS-Ansatzes wird dabei durch die ELIAS-Community garantiert, die als zentrale Austauschplattform Experten und Entscheidungsträger des Industrial Engineerings auch über die beteiligten Partner hinaus zusammenführt. Das Forschungsprojekt ELIAS wird durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert werden.
Die Fabrik 4.0 wird nicht menschenleer sein. Im Gegenteil wird der Mensch als Kompetenz‐ und Flexibilitätsquelle sowie als Entscheider eine wesentliche Rolle in den dezentral organisierten Produktions‐ und Prozessstrukturen der Zukunft spielen. So erfordert die Evolution der Arbeits‐ und Produktionssysteme auch eine Evolution der Lehrund Lernprozesse, wobei Produktions‐ und Wissensarbeit immer stärker miteinander verschmelzen. Die Fülle an verfügbaren Informationen in der digitalen Fabrik muss für die beteiligten Mitarbeiter handhabbar und steuerbar gemacht werden. Hierfür werden mobile Endgeräten aber auch vor allem intelligente Assistenzsysteme auf der technologischen Seite notwendig sein. Weitgehende Einigkeit besteht darin, dass durch diese Entwicklung erhebliche Qualifizierungsanforderungen auf die Unternehmen zukommen und dass Lernprozesse aus Zeit‐, Kosten‐, Akzeptanz‐ und Qualitätsgründen viel stärker als heute als Learning‐on‐the‐job, also arbeitsintegriert, erfolgen müssen. Informationen und technische Geräte sind jedoch alleine nicht in der Lage, funktionierende Learning Solutions zu schaffen. Forschungsergebnisse zeigen seit längerem, dass dazu lernförderliche Arbeitssysteme erforderlich sind. Darunter sind Systeme zu verstehen, welche Lernen als Planungsgegenstand und Gestaltungskriterium aufweisen, denn Lernförderlichkeit wird bereits in der Planungs‐ und Gestaltungsphase der Arbeitssysteme zu erheblichen Anteilen bestimmt. Die Förderung menschlicher Lernprozesse für ein effektives und effizientes arbeitsintegriertes Lernen wird damit zu einer Engineering‐Aufgabe. Im laufenden BMBF‐Verbundprojekt ELIAS (Engineering lernförderlicher industrieller Arbeitssysteme für die Industrie 4.0) werden bestehende wissenschaftliche Erkenntnisse zum Lernen im Prozess der Arbeit und zur Lernförderlichkeit zu einem integrativen Modell der Lernförderlichkeit weiterentwickelt.