1

CIM

A 2

01

2

Stadt- und Regionalmarketing City-Management Stadtentwicklung Einzelhandel Wirtschaftsförderung ImmobilienentwicklungPersonalberatungTourismusDr. Arno Brandt, CIMA Institut für Regionalwirtschaft

Herausforderungen und Chancen für KMU durch „Industrie 4.0“

2

CIM

A 2

01

2

Roadmap

Handwerk 4.0

Die Welt der Industrie 4.0

Smart Factory und Smart City

Raumwirksamkeit der Industrie 4.0

Empfehlungen

3

CIM

A 2

01

2

Roadmap

Handwerk 4.0

Die Welt der Industrie 4.0

Smart Factory und Smart City

Raumwirksamkeit der Industrie 4.0

Empfehlungen

Die Welt der Industrie 4.0

4

CIM

A 2

01

2

4. Industrielle Revolutionauf Basis von Cyber-Physical Systems

3. Industrielle Revolutiondurch Einsatz vonElektronik und IT zurweiterenAutomatisierungder Produktion

2. Industrielle Revolutiondurch EinführungArbeitsteiliger Massen-produktion mithilfevon elektrischer Energie

1. Industrielle Revolutiondurch Einführung mechanischerProduktionsanlagenmithilfe von Wasser- undDampf

Erster mechanischer Webstuhl 1784

Erstes Fließband, Schlachthof von Cincinnati1870

Erste Speicher-Programmierbare Steuerung (SPS), Modicon 0841969

Zeit

Ko

mp

lexi

täts

grad

Ende 18. Jh. Ende 19. Jh. 1970er Jahre heute

4. Industrielle Revolution

5

CIM

A 2

01

2

Industrie 4.0

6

CIM

A 2

01

2

Quelle: Bauer/IAO

Industrie 4.0 – Smart Factory

7

CIM

A 2

01

2

Ressourceneffizienz

Produktindividualisierung

Produktivität

Potenzial für Gute Arbeit

Hohe Umweltverträglichkeit

Hohe Stadtverträglichkeit

Mehrwert von Industrie 4.0

8

CIM

A 2

01

2

Herausforderung für KMU durch Industrie 4.0:

Große Informationsdefizite

Hohe Investitionskosten und -Risiken

Datensicherheit

Anforderungen an die Netzwerkkompetenz

Herausforderung

9

CIM

A 2

01

2

Roadmap

Handwerk 4.0

Die Welt der Industrie 4.0

Smart Factory und Smart City

Raumwirksamkeit der Industrie 4.0

Empfehlungen

Handwerk 4.0

10

CIM

A 2

01

2

Handwerk 4.0

11

CIM

A 2

01

2

Handwerk 4.0

12

CIM

A 2

01

2

Handwerk 4.0

13

CIM

A 2

01

2

Handwerk 4.0

14

CIM

A 2

01

2

Handwerk 4.0

15

CIM

A 2

01

2

Handwerk 4.0

16

CIM

A 2

01

2

Handwerk 4.0

17

CIM

A 2

01

2

Handwerk 4.0

„Es geht immer mehr in Richtung kleine Serie und individualisierte Produktion. Zahnersatz und Implantate sind heute so am billigsten

herzustellen. Das gilt immer öfter auch für komplexe Teile in der Luftfahrt. Im Moment sind vor allem kleine, filigrane und kompakte Teile mit diesen Druckern am wettbewerbsfähigsten herzustellen.

Aber alles ist im Fluss.”

„Ohne Handwerker geht es trotzdem nicht. Die meisten Teile müssen nachgearbeitet werden.“

Günter HofmannHofmann Innovation Group GmbHQuelle: http://www.metallhandwerk.de/de/Newsletter2/12-2012/3d_drucker/3d_drucker.asp

18

CIM

A 2

01

2

Roadmap

Handwerk 4.0

Die Welt der Industrie 4.0

Smart Factory und Smart City

Raumwirksamkeit der Industrie 4.0

Empfehlungen

Raumwirksamkeit der Industrie 4.0

19

CIM

A 2

01

2

NetzwerkeEntrepreneurial

Patriarchalisch Hierarchisch

Quelle: Merck

Industrie 4.0 – Vernetzung

20

CIM

A 2

01

2

„Je höher die Produktionsvielfalt und je geringer die Losgröße, desto gigantischer wird der Aufwand für eine zentrale Steuerung der Prod-uktion. Durch dezentrale Systeme können wir die Komplexität redu-zieren.“

Prof. Wahlster, DFKI, Kaiserslautern

„Vernetzung und Komplexitätsgrad werden zunehmen, die Fertigungstufenimmt weiter ab.“

Dr. Jochen Rode, SAP AG

„Für eine Dezentralisierung spricht, dass die Vernetzungstechnologien eine kostengünstige, temporäre und damit erfolgreiche Kooperation auch zwischen kleinen Organisationseinheiten ermöglichen.“

Dr. Georg Ullmann, IPH, Hannover

Statements zur Raumwirksamkeit

21

CIM

A 2

01

2

Urbane Standorte begünstigt durch:

Hohe Breitbandqualitäten

Verfügbarkeit (hoch)qualifizierter Fachkräfte

Flexible Abrufbarkeit qualifizierter Fachkräfte

Nähe zu Wissenschafts- und Forschungseinrichtungen

Nähe zu logistischen Knotenpunkten

Umweltverträglichkeit der Produktion

Smart Factory und urbane Standorte

22

CIM

A 2

01

2

Roadmap

Handwerk 4.0

Die Welt der Industrie 4.0

Smart Factory und Smart City

Raumwirksamkeit der Industrie 4.0

Empfehlungen

Smart Factory und Smart City

23

CIM

A 2

01

2

Smart City

Smart HealthSmart LivingSmart Economy

Smart GridSmart Governance Smart Mobility

Smart Building Smart Logistic

Smart Factory

24

CIM

A 2

01

2

Smart City

Smart HealthSmart LivingSmart Economy

Smart GridSmart Governance Smart Mobility

Smart Building Smart Logistic

Smart Factory

25

CIM

A 2

01

2

Smart Factory

26

CIM

A 2

01

2

Roadmap

Handwerk 4.0

Die Welt der Industrie 4.0

Smart Factory und Smart City

Raumwirksamkeit der Industrie 4.0

EmpfehlungenEmpfehlungen

27

CIM

A 2

01

2

Empfehlungen:

Industrie 4.0 Forschung initiieren

Förderung von Modell- und Lernfabrik

Innovationsförderung für Industrie 4.0

Industrie 4.0-Audits fördern

Industrie 4.0-KMU Netzwerke aufbauen

Empfehlungen

28

CIM

A 2

01

2

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!

CIMA Institut für Regionalwirtschaft GmbH

Moocksgang 530167 Hannover

Tel.: 0511-220079-50Fax: 0511-220079-99

E-Mail: regionalwirtschaft@cima.deInternet: www.cima.de/regionalwirtschaft

29

CIM

A 2

01

2

BeschäftigungsentwicklungProduzierendes Gewerbe

60

65

70

75

80

85

90

95

100

105

1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013

Quelle: Bundesagentur für Arbeit. - Berechnungen: CIMA Institut für Regionalwirtschaft GmbH.

Jeweils zum 30.6.

1996=100

Städte ab 500.000 Einwohner

Deutschland

30

CIM

A 2

01

2

Sektoraler Wandel zu Gunsten der Dienstleistungswirtschaft

Schrumpfungsprozesse im Bereich traditioneller Industrien

Diffusion industrieller Massenproduktion in ländlich-periphere Regionen

Verlagerung der Produktion ins Ausland (Globalisierung)

Verdrängung emittierender Produktion aus den urbanen Räumen (Umweltgesetzgebung, Flächenplanung)

Ursachen der Deindustrialisierung großer Städte

31

CIM

A 2

01

2

Diagramm_Einwohnerentwicklung in Städten über 500.000 Einwohner

98

100

102

104

106

1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 2010 2012

Quelle: Statistisches Bundesamt. - Berechnungen: CIMA Institut für Regionalwirtschaft GmbH.

Einwohner jeweils zum 1.1.

1990=100

Städte ab 500.000 Einwohner

Deutschland

Renaissance der Stadt

32

CIM

A 2

01

2

„Eine der wichtigsten Ursachen für die Rückkehr der Stadt ist der tiefgreifende

Wandel der Ökonomie, also der Übergang von der Industrie- zur Wissensgesellschaft. Die

fordistische Massenproduktion wird durch eine innovationsgetriebene, flexible Produktion

abgelöst.“ Dieter Läpple

Renaissance der Stadt

33

CIM

A 2

01

2

FabLabs in

Deutschland

34

CIM

A 2

01

2

Selbststeuerung des Produktionsprozesses

Selbsttätige Reparatur der Produktionsanlagen

Effiziente Einzelfertigung

Integration des Kunden in den Produktionsprozess (Prosumer)

Einbeziehung der FuE-Ergebnissen in die laufende Produktion

Vollständige Vernetzung der Wertschöpfungskette

Technische Optionen von Industrie 4.0

35

CIM

A 2

01

2

Handwerk 4.0

36

CIM

A 2

01

2

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!CIMA Institut für Regionalwirtschaft GmbH

Moocksgang 530167 Hannover

Tel.: 0511-220079-50Fax: 0511-220079-99

E-Mail: regionalwirtschaft@cima.deInternet: www.cima.de/regionalwirtschaft