Gausemeier / Kinkel Strategische Technologieplanung mit Zukunfts-Szenarien

1. Auflage 2008
ISBN: 978-3-8163-0556-9
Verlag: VDM Verlag Dr. Müller
Format: PDF
Kopierschutz: Adobe DRM (»Systemvoraussetzungen)

E-Book, Deutsch, 153 Seiten

Investitionsgüter zu vermarkten, steht und fällt mit dem Wohlergehen der Kunden in deren Märkten. Diese Erkenntnis jedoch in quantitative Unternehmensplanung umzusetzen ist schon deutlich schwieriger. Für den Bereich der Werkzeugmaschinen wurden exemplarisch perspektivische Szenarien über die Zukunft der Branche entwickelt. Von diesem Beispiel ausgehend, stellt dieses Buch die Methode und deren Anwendung dar, um so für das eigene Unternehmen Technologieplanung mit Hilfe der Szenario-Technik vorzunehmen.

In Kapitel 2 gehen wir der Frage nach, wie sich die Produktionsbedingungen bei Werkzeugmaschinen- Anwendern in den letzten Jahren verändert haben (z. B. hinsichtlich Variantenzahlen, Losgrößen, Genauigkeitsanforderungen, Produktlebenszyklen, etc.) und welche Anforderungen an die Fertigungstechnik von morgen sich daraus ableiten lassen.

In Kapitel 3 wird untersucht, welche Technologietrends in der Produktion die Praxis der Anlagenmodernisierung bei Werkzeugmaschinen-Anwendern heute und zukünftig prägen werden. Als Basis der Analysen dient, ebenso wie in Kapitel 2, die Erhebung „Innovationen in der Produktion 2003“ des Fraunhofer ISI bei 1.450 Betrieben aus den Kernbereichen des Verarbeitenden Gewerbes.

In Kapitel 4 wird die Entwicklung von Referenzszenarien für die Strategie- und Technologieplanung von Werkzeugmaschinen-Herstellern, fokussiert auf die beiden ausgewählten Anwendergruppen „Automobilzulieferer“ sowie „Werkzeug- und Formenbau“ beschrieben und dargestellt. Die Szenarienentwicklung wird in den Referenzprozess zur strategischen Planung und Führung eingeordnet und es wird gezeigt, wie auf Basis der Szenarien strategische Handlungsempfehlungen für die zukünftige Unternehmens- und Produktentwicklung abgeleitet werden können.

In Kapitel 5 werden die Ergebnisse einer Mini-Delphi-Umfrage bei Werkzeugmaschinen-Herstellern und -anwendern dargestellt, die helfen, die wesentlichen Einflussfaktoren der Szenarien mit belastbaren Einschätzungen zu wichtigen Zukunftsentwicklungen zu unterfüttern. Aus den sich abzeichnenden zukünftigen Entwicklungen werden Chancen und Risiken für die deutsche Werkzeugmaschinen-Industrie abgeleitet und es wird aufgezeigt, an welcher Stelle Erwartungen von Herstellern und Anwendern auseinanderbrechen und was dies für eine strategische Produktentwicklung und Unternehmensplanung bedeuten kann.

In Kapitel 6 werden die entwickelte Online-Wissensbasis sowie die vielfältigen Möglichkeiten, daraus fundierte Informationen zu wichtigen Einflussfaktoren der zukünftigen Wettbewerbsfähigkeit herauszufiltern (z. B. in Form sogenannter Indikatoren-Steckbriefe) detaillierter dargestellt. Im besten Sinne eines Leitfadens wird zudem Schritt für Schritt erläutert, wie die Unterstützung kleiner und mittlerer Werkzeugmaschinen-Betriebe bei einer eigenständigen Szenarienentwicklung konkret funktioniert. Dem Nutzer wird schrittweise gezeigt, wie er die entwickelte Online-Wissensbasis zur Entwicklung eigener Szenarien für eine langfristig orientierte Unternehmensplanung und Produktentwicklung nutzen kann.

In Kapitel 7 wird dargestellt, welch grundsätzlichen Vorteile sich aus einer Kombination von Szenarien und der Delphi-Methodik ergeben können, welche Möglichkeiten einer verbesserten Vorausschau dadurch unterstützt werden können, aber auch wo die Grenzen einer solchen Methodenkombination liegen.

In Kapitel 8 werden schließlich die wesentlichen Ergebnisse und Handlungsanleitungen des Projekts noch einmal kurz und anschaulich zusammengefasst und der konkrete Nutzen der entwickelten Methoden und der Online-Wissensbasis für eine verbesserte strategische Unternehmensplanung und Produktentwicklung von kleinen und mittleren Werkzeugmaschinenfirmen dargestellt.

Autoren/Hrsg.

Gausemeier, Jürgen

Kinkel, Steffen

Inhaltsverzeichnis

1;Inhalt;6
2;1 Einleitung: Ausgangslage, Projektziel und Buchaufbau;10
2.1;1.1 Ausgangssituation der deutschen Werkzeugmaschinen-Industrie;10
2.2;1.2 Ziele des Verbundvorhabens Werkzeugmaschinen-Initiative 20XX;12
2.3;1.3 Projektpartner, Vorgehen und Aufbau der Kapitel;15
3;2 Veränderungen der Produktionsbedingungen bei Werkzeugmaschinen- Anwendern;18
3.1;2.1 Entwicklung der Variantenzahlen bei Werkzeugmaschinen-Anwendern;19
3.2;2.2 Entwicklung der Gröfle der Fertigungslose bei Werkzeugmaschinen-Anwendern;21
3.3;2.4 Entwicklung der Produktgröfle bei Werkzeugmaschinen-Anwendern;25
3.4;2.6 Produktlebenszyklen (Altersstruktur der Produkte) bei Werkzeugmaschinen- Anwendern;28
3.5;2.7 Fazit und Ausblick;31
4;3 Technologietrends und Praxis der Anlagenmodernisierung bei Werkzeugmaschinen- Anwendern;34
4.1;3.1 Veränderung des Stellenwerts verschiedener Bearbeitungsverfahren;35
4.2;3.2 Vollzogene und geplante Technologiewechsel;39
4.3;3.3 Eigenentwicklung oder Kauf von Maschinen und Anlagen?;41
4.4;3.4 Zusammenspiel von Produktneuanläufen und Planung neuer Produktionsanlagen;43
4.5;3.5 Planungszeitraum für Prozessinnovationen;44
4.6;3.6 Ressourcen für die Planung und Umsetzung von Produktinnovationen;46
4.7;3.7 Fazit und Ausblick;47
5;4 Szenarien für die deutsche Werkzeugmaschinen- Industrie;50
5.1;4.1 Grundlagen der Szenario-Technik;50
5.2;4.2 Phasen des Szenario-Managements;52
5.3;4.3 Szenario-Vorbereitung;54
5.4;4.4 Szenariofeld-Analyse – Bestimmung der Schlüsselfaktoren für das Projekt Werkzeugmaschinen- Initiative 20XX;55
5.5;4.5 Szenario-Prognostik – Entwicklungen in der Branche vorausdenken;66
5.6;4.6 Szenario-Bildung;69
5.7;4.7 Szenarien für die deutsche Werkzeugmaschinen-Industrie – Anwendergruppe Automobil- und Automobilzulieferindustrie;70
5.8;4.8 Szenarien für die deutsche Werkzeugmaschinen-Industrie – Anwendergruppe Werkzeug- und Formenbau;76
5.9;4.9 Bestimmung von Referenzszenarien als Grundlage für die Erarbeitung strategischer Handlungsempfehlungen;81
5.10;4.10 Fazit;83
6;5 Zukünftige Herausforderungen für die deutsche Werkzeugmaschinen- Industrie – Delphi- Ergebnisse zur Unterfütterung der Szenarien mit wichtigen Zukunftseinschätzungen;85
6.1;5.1 Engpass: Belastbare Daten mit Langfristperspektive;85
6.2;5.2 Was ist Delphi?;85
6.3;5.3 Wahrscheinlichkeitsentwicklungen;87
6.4;5.4 Portfolio von Eintrittswahrscheinlichkeiten und Ausgangsposition;90
6.5;5.5 Unwahrscheinliche Trendbruchrisiken;93
6.6;5.6 Unterschiede zwischen den Einschätzungen von Werkzeugmaschinen-Herstellern und - Anwendern;94
6.7;5.7 Fazit und Ausblick;98
7;6 Szenario- Erstellung mit der Online- Wissensbasis;101
7.1;6.1 Inhalte der Wissensbasis;101
7.2;6.2 Nutzung der Wissensbasis in einem Szenario-Projekt;105
7.3;6.3 Leitfaden zur Nutzung der Online-Wissensbasis;108
7.4;6.4 Erfahrungen mit der Online-Wissensbasis;118
7.5;6.5 Weiterführung: Das Internet-Portal innovations-wissen.de;118
8;7 Kombination von Szenarien und Delphi- Methodik: Potenziale und zukünftige Herausforderungen;121
8.1;7.1 Stärken und Schwächen der Delphi-Befragung;121
8.2;7.2 Stärken und Schwächen der Szenariotechnik;125
8.3;7.3 Kopplungsmöglichkeiten der Methoden;128
8.4;7.4 Szenario-Delphi-Kombination im Projekt WZM 20XX;131
8.5;7.5 Möglichkeiten einer Delphi-Szenario-Kombination: Das Beispiel ManVis;137
8.6;7.6 Fazit und Ausblick zu den Möglichkeiten der Kombination von Szenarien und Delphi;141
9;8 Resümee: Nutzen der Methodik für die deutsche Werkzeugmaschinen- Industrie;145
10;9 Literatur;149

Leseproben

"3 Technologietrends und Praxis der Anlagenmodernisierung bei Werkzeugmaschinen-Anwendern (S. 33-34)

Steffen Kinkel

Für die Wettbewerbsfähigkeit produzierender Betriebe spielen nicht nur Produktinnovationen, sondern auch Prozessinnovationen eine wichtige Rolle. Verschiedene Studien zeigen, dass Betriebe sowohl mittels intensiver Forschung und Entwicklung (FuE) und dadurch entstehender innovativer Produkte wie auch durch die Verbesserung der Leistungsfähigkeit der Herstellprozesse im Wettbewerb erfolgreich sein können [z. B. BBF07, KiS07, KAK06]. Zur Modernisierung dieser Prozesse dient neben der Optimierung der Aufbau- und Ablauforganisation insbesondere auch der Einsatz innovativer Produktionstechnologien.

Ein Maß für die Modernisierung von Produktionstechnologien ist die Investitionsquote und ihre Veränderung im Zeitverlauf. Jenseits dieser sehr globalen Größe liegen aussagekräftige Daten zur Praxis der Anlagenmodernisierung in produzierenden Betrieben jedoch kaum vor. Welche Produktionstechnologien einen Bedeutungszuwachs erfahren und in welcher Geschwindigkeit sie in die Betriebe vordringen, ist mit repräsentativen Daten nicht erfasst. Für Werkzeugmaschinen-Hersteller ist es jedoch in höchstem Maße interessant zu wissen, wie ihre Kunden die Modernisierung ihrer Produktionsprozesse und Bearbeitungsverfahren umsetzen und planen. Angaben hierzu können helfen einzuschätzen, unter welchen Rahmenbedingungen Investitionen in Werkzeugmaschinen getätigt werden und welche Implikationen dies für die Produktentwicklung der Ausrüsterfirmen haben kann [Kin05d, KiL06]. Um ihre Kunden bei der Planung und Gestaltung technischer Prozessinnovationen aktiv und vorausschauend unterstützen zu können, wären für Werkzeugmaschinen- Hersteller insbesondere Antworten zu folgenden Fragen von Interesse:

Wie hat sich der Stellenwert verschiedener Bearbeitungsverfahren jüngst verändert?

Welche größeren Technologiewechsel wurden bei Bearbeitungsverfahren in den letzten Jahren vollzogen und welche sind konkret geplant?

Wie viele und welche Betriebe kaufen Maschinen und Anlagen zu bzw. lassen sie entwickeln und welche entwickeln eigene Lösungen?

Steht die Planung neuer Produktionsanlagen in Zusammenhang mit Produktionsanläufen neuer Produkte oder nicht?

Mit welchem Zeithorizont planen Industriebetriebe die Modernisierung ihrer Produktion und welche Ressourcen setzen sie dafür ein?

Erste Hinweise zur Beantwortung dieser Fragen kann die alle zwei Jahre stattfindende Erhebung Innovationen in der Produktion des Fraunhofer ISI geben, die nach innovativen Produktionsstrategien, Organisations- und Technikkonzepten fragt. Für die Erhebungsrunde 2003 wurden 13.259 Betriebe angeschrieben, von denen 1.450 einen verwertbar ausgefüllten Fragebogen zurückschickten (Rücklaufquote 11 %). Die antwortenden Betriebe stellen einen repräsentativen Querschnitt aus Kernbereichen des Verarbeitenden Gewerbes Deutschlands dar. 1.157 Betriebe stammen aus der Metall- und Elektroindustrie, die als potenzielle Anwender von Werkzeugmaschinen für die folgenden Analysen interessant sind [LaM04].

Die im Folgenden vorgestellten Daten zur Praxis der Anlagenmodernisierung bei den Kunden der Werkzeugmaschinen-Industrie sind eng mit der Entwicklung von Referenzszenarien für die deutsche Werkzeugmaschinen-Industrie gekoppelt (vgl. Kapitel 4). Analog zu den entwickelten Szenarien werden der ""Werkzeug- und Formenbau"" (n = 64) sowie ""Automobilzulieferer"" (n = 167) gesondert ausgewiesen, die beide für den deutschen Werkzeugmaschinenbau eine hohe Bedeutung haben und aufgrund ihrer Produktionscharakteristika unterschiedliche Anforderungen stellen. Weitere Branchen, die in den Auswertungen spezifisch unter die Lupe genommen werden, sind der Maschinenbau (n = 364), der Fahrzeugbau (n = 47), Hersteller von Metallerzeugnissen (n = 217), Hersteller von Geräten der Elektrizitätserzeugung und -verteilung (n = 99) sowie der Medizin-, Mess-, Steuer-, Regelungstechnik sowie Optik (n = 141).

3.1 Veränderung des Stellenwerts verschiedener Bearbeitungsverfahren

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