Chancen der Digitalisierung und Industrie 4.0 im Kontext der Nachhaltigkeit: Die Verwaltungsschale als Enabler der Rekonfiguration am Beispiel eines E-Bikes
2025, Masterarbeit, Weißmann Alexander
Betreuung durch M.Sc. Yannick Juresa
Abstract
Die fortschreitende Digitalisierung führt zu einer kontinuierlichen Generierung von Daten, deren effiziente Nutzung ein großes wirtschaftliches Potenzial bietet. Um diese strukturiert zur Verfügung zu stellen, wurde im Rahmen der Industrie 4.0 die Verwaltungsschale als standardisierte digitale Repräsentation eines physischen oder virtuellen Assets entwickelt. Gleichzeitig gewinnt die Nachhaltigkeit und damit auch die Verlängerung der Produktlebensdauer zunehmend an Bedeutung. Eine zentrale Strategie hierfür ist die Rekonfiguration, bei der Produkte modifiziert werden, um neue Funktionen zu erfüllen. In dieser Arbeit werden die beiden Themenfelder zusammengeführt und untersucht, inwiefern die Verwaltungsschale als Enabler der Rekonfiguration fungieren kann. Dazu werden die wichtigsten Voraussetzungen für die Rekonfiguration ermittelt, die in die Kategorien Architektur, Anpassungsfähigkeit, Datenmanagement sowie wirtschaftliche und technische Rahmenbedingungen untergliedert werden. Anschließend wird der Einfluss der Verwaltungsschale auf die einzelnen Voraussetzungen für die Rekonfiguration bewertet. Die Analyse zeigt, dass die Verwaltungsschale maßgeblich zum Erfolg einer Rekonfiguration beitragen kann. Abhängig vom Reifegrad bietet sie über die strukturierte Bereitstellung von Informationen hinaus weitere Potenziale. Zur Validierung der Ergebnisse wird in einem Fallbeispiel die Rekonfiguration eines E-Bikes betrachtet, wodurch die hohe Relevanz der Verwaltungsschale für die Rekonfiguration belegt werden kann.