Digitale Schatten der Produktionssteuerung

Fulterer, Judith; Boos, Wolfgang; Schuh, Günther

doi:HT031552605

Digitale Schatten der Produktionssteuerung = Digital shadows of production control

Fulterer, Judith^RWTH*

2026

VerantwortlichkeitsangabeJudith Fulterer

Ausgabe1. Auflage

ImpressumMünchen : tolino media GmbH 2026

Umfang1 Online-Ressource : Illustrationen

ISBN978-3-6956-6183-1

Dissertation, Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen, 2026

Druckausgabe: 2026. - Auch veröffentlicht auf dem Publikationsserver der RWTH Aachen University

Genehmigende Fakultät
Fak04

Hauptberichter/Gutachter
Schuh, Günther (Thesis advisor)^RWTH* ; Boos, Wolfgang (Thesis advisor)^RWTH*

Tag der mündlichen Prüfung/Habilitation
2026-04-16

Online
DOI: 10.18154/RWTH-2026-06735
URL: https://publications.rwth-aachen.de/record/1038751/files/1038751.pdf

Einrichtungen

Inhaltliche Beschreibung (Schlagwörter)
Datenanalyse (frei) ; Digitaler Schatten (frei) ; Digitalisierung (frei) ; Fertigungssteuerung (frei) ; Produktionsmanagement (frei) ; Produktionssteuerung (frei) ; Produktionstechnik (frei) ; digital shadow (frei) ; production control (frei)

Thematische Einordnung (Klassifikation)
DDC: 620

Kurzfassung
Die Produktionssteuerung (PS) gestaltet die operative Durchführung der Produktion und trägt entscheidend zur Wettbewerbsfähigkeit von produzierenden Unternehmen bei. Die Entscheidungen der PS sind komplex und durch eine hohe Dynamik geprägt. Die Bereitstellung relevanter Informationen für die PS ist essenziell, um fundierte Entscheidungen zu treffen. Der Einsatz von Berechnungsmodellen generiert Informationen aus domänenübergreifenden Daten des Unternehmens und ermöglicht eine datenbasierte Entscheidung. Von Unternehmen zur Entscheidungsunterstützung genutzte Informationssysteme erfüllen die Anforderungen der Nutzenden jedoch nur unzureichend. Digitale Schatten generieren zweckspezifische Informationen durch den Einsatz von Berechnungsmodellen aus Daten und bieten folglich das Potenzial Entscheidungen in der PS zu verbessern. Die Analyse des Stands der Technik verdeutlicht jedoch das Fehlen einer durchgängigen Lösung zur Gestaltung Digitaler Schatten für die PS. Das Ziel dieser Arbeit ist die Entwicklung einer Methodik zur Gestaltung von Digitalen Schatten für die PS, um durch die bedarfsgerechte Informationsbereitstellung Entscheidungen zu unterstützen. Die entwickelte Methodik setzt sich aus vier Lösungsmodulen zusammen. Im Datenmodul wird ein Datenmodell für Digitale Schatten der PS entwickelt. Die Ableitung der Informationsbedarfe von den Entscheidungssituationen der PS sowie deren Darstellung in einem Informationsmodell sind Bestandteil des Informationsmoduls. Das Berechnungsmodellmodul ermöglicht die Beschreibung von Berechnungsmodellen im morphologischen Kasten und die Ordnung im Modellkatalog. Das abschließend entwickelte Top-Down-Bottom-Up-Vorgehen führt die Module zusammen und beschreibt ein anwendungsorientiertes Verfahren zur Beschreibung von Informationsbedarfen und Informationsangeboten zur Entwicklung von Digitalen Schatten der PS. Die Methodik wird anhand von Fallbeispielen in der Praxis validiert.

Production control (PC) is responsible for the operational execution of manufacturing processes and makes a significant contribution to the competitiveness of manufacturing enterprises. Decision-making in PC is inherently complex and subject to high levels of dynamism. The provision of relevant information is therefore essential to enable well-founded and effective decisions. The use of calculation models generates information from cross-domain company data and enables data-based decision-making. However, the information systems currently used by companies for decision support do not sufficiently meet user requirements. Digital Shadows generate purpose-specific information by applying calculation models to data and thus hold considerable potential for enhancing decision-making within PC. Nevertheless, an analysis of the current state of the art reveals a lack of integrated approaches for the systematic design of digital shadows of PC.The objective of this dissertation is to develop a methodology for the design of Digital Shadows for PC to support decision-making through needs-based information provision. The proposed methodology is structured into four interrelated solution modules. The data module introduces a data model for digital shadows of PC. The information module addresses the derivation of information requirements from decision-making scenarios in PC and their representation within an information model. The calculation model module enables the specification of calculation models using a morphological matrix and their organization within a model catalog. The final component, a top-down-bottom-up approach, integrates the preceding modules and outlines an application-oriented procedure for identifying and linking information demands and supplies for digital shadows in PC. The methodology is validated in practice using case studies.

OpenAccess:
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