Die vorliegende Arbeit liefert einen Beitrag zur systematischen Untersuchung der Aufgaben und Prozesse der PPS im Kontext von Industrie 4.0. Der Schwerpunkt liegt dabei insbesondere auf der Rolle des Menschen in diesem Zusammenhang. Weiterhin liegt das Ziel dieser Arbeit in der zielgerichteten Unterstützung des Menschen in der PPS. Um dieses Ziel zu erreichen, wird ein Gestaltungsmodell für lernunterstützende Applikationen für Produktionsplanungs- und -steuerungssysteme entwickelt.

In zunehmend disruptiven Märkten wird die Fähigkeit, Latenzen in Bezug auf die organisatorische Entscheidungs- und Adaptionsfähigkeit zur Reaktion auf neue Marktbedingungen zu minimieren, für das Bestehen von Unternehmen immer bedeutsamer. Es werden Gestaltungsinstrumente entwickelt, um unter Berücksichtigung des wechselseitigen Einflusses zwischen Technologieeinsatz sowie der Organisation und deren Mitarbeiter den erfolgreichen Einsatz verschiedener Typen von Business-Analytics zu gewährleisten.

Subskriptionsgeschäftsmodelle gewinnen in der Industrie zunehmend an Bedeutung, um Kunden innerhalb langfristiger Partnerschaften einzigartige Leistungsversprechen während der Nutzungsphase anzubieten. In der Arbeit wird ein detailliertes Vorgehensmodell zur Konfiguration und Preisbildung von Subskriptionsleistungssystemen entwickelt. Das Modell bestehend aus acht visualisierten Teilprozessschritten, die jeweils durch konkrete Funktionen, Datenobjekte und Handlungsempfehlungen ergänzt werden.

Die Rückführung von gebrauchten Produkten ist in jüngster Zeit aufgrund der umweltpolitischen Gesetzgebung, eines zunehmend ökologischen öffentlichen Bewusstseins und der Knappheit von Ressourcen ein bedeutsames Thema wissenschaftlicher und industriell-pragmatischer Auseinandersetzung geworden. Insbesondere die Hersteller aus der Glas-, Automobil, Elektronik- und Elektrogeräteindustrie stehen vor der Herausforderung, die Material- und Informationsströme einer Produktrückführung effizient zu koordinieren und in bestehende logistische Strukturen der ursprünglichen Supply Chain zu integrieren. Dabei müssen vor allem die Unsicherheiten in Bezug auf die Qualität, Quantität und das Timing der rückwärtigen Materialflüsse in der logistischen Ablauf- und Aufbauorganisation berücksichtigt werden. Zusätzlich müssen verschiedene hersteller- und produktbezogene Eigenschaften bei der Planung und Durchführung einer Produktrückführung beachtet werden, um eine zweckdienliche und ökonomische Umsetzung zu ermöglichen. In dieser Dissertation wird daher der Ablauf einer Produktrückführung referenzartig beschrieben und als Grundlage für eine typenspezifische Gestaltung des logistischen Netzwerks genutzt. Dabei werden insgesamt acht verschiedene Reboundtypen von Herstellern identifiziert, die an einer Produktrückführung beteiligt sind und deren Eigenschaften hinsichtlich der wirtschaftlichen oder ökologischen Zielsetzung sowie ihrer Möglichkeiten einer erneuten Produktverwendung zu einer jeweils idealtypischen Gestaltung einer integrativen Reverse Supply Chain führen. Durch die Zusammenführung des Referenzmodells einer Produktrückführung mit der Reboundtypologie wird ein Gestaltungskonzept geschaffen, das die typenspezifische Planung und Durchführung aller notwendigen Prozesse für die erneute Nutzung von Altprodukten für verschiedene Einsatzzwecke von der Ressourcenschonung in der Produktion bis zur Absatzsteigerung von Neuprodukten ermöglicht.

Die Energieversorgung ist ein Erfolgsfaktor für Elektromobilität. Ein Übergang vom Laden aus Notwendigkeit (Tankstellenprinzip) zum Laden aus Gewohnheit (Gelegenheitsprinzip) ist möglich, erfordert jedoch durchgängige Informationsflüsse rund um die Energieübertragung. Zur Unterstützung der Gestaltung dieses Informationssystems wurde ein Architektur-Rahmenwerk entwickelt (Typologie, Informationssystem-Architektur, Vorgehensweise), das durch Unternehmen und Wissenschaftler eingesetzt werden kann.

Unternehmen der deutschen Investitionsgüterindustrie stehen aufgrund stagnierender Märkte und steigenden internationalen Wettbewerbs vor der Herausforderung, sich gegenüber der Konkurrenz durch das Angebot einzigartiger Leistungen zu differenzieren. Die Integration von Dienstleistungen in das Angebot bietet dabei eine große Chance, da sich die Sachgüter im Wettbewerb hinsichtlich ihrer technischen Leistungsfähigkeit kaum unterscheiden lassen.

Zwingende Voraussetzung für die nachhaltige Wettbewerbsfähigkeit von Unternehmen ist eine schnelle und adäquate Anpassung an dynamische Marktbedingungen. Diese sind von einem immer stärkeren Wandel geprägt: Neue, offensive Wettbewerber, eine rasante Ausbreitung neuer Produkte und Technologien sowie eine immer stärkere Vernetzung der Güter- und Kapitalströme sind nur einige Charakteristika dieses Wandels. Als Folge davon verkürzen sich Produktlebenszyklen, werden Produkte in zunehmender Variantenvielfalt nachgefragt und schwanken Nachfragezahlen immer stärker. Der Markt sowie das Unternehmensumfeld werden immer dynamischer. Diese Dynamik beeinflusst insbesondere Unternehmen, die in Supply Chains an einer Kunden-Lieferanten-Schnittstelle mit stark schwankendem Unternehmensumfeld agieren. Um die Wettbewerbsfähigkeit zu gewährleisten, müssen Material- und Informationsflüsse so gestaltet werden, dass gleichzeitig die Versorgungssicherheit gewährleistet wird und die Logistikkosten so niedrig wie möglich ausfallen. Zu diesem Zweck existieren unterschiedliche Supply Chain Management-Konzepte, die Unternehmen Vorteile bieten, sofern sie unter den richtigen Bedingungen eingesetzt werden. Eine durch die Turbulenzen des Unternehmensumfelds hervorgerufene Veränderung kann die Effizienz eines momentan eingesetzten SCM-Konzepts an einer Kunden-Lieferanten-Schnittstelle verringern. Eine Anpassung des SCM-Konzepts kann daher notwendig werden. Bis heute fehlt es jedoch an adäquaten Lösungsansätzen zur Bewertung der Kunden-Lieferanten-Schnittstelle unter Berücksichtigung sich ändernder Einflussfaktoren. In dieser Dissertation wurde daher ein Verfahren zur fallspezifischen Entscheidungsunterstützung zur Bewertung und Gestaltung der Kunden-Lieferanten-Schnittstelle aus Kundensicht entwickelt. Kern des entwickelten Verfahrens sind Simulationsmodelle, die es durch Parametervariation möglich machen, Auswirkungen von Veränderungen des dynamischen Unternehmensumfeldes auf die Logistikkosten und -leistung zu beschreiben. Eine Anpassung des SCM-Konzepts erfolgt dabei, wenn fallspezifische Schwellwerte dynamischer Einflussfaktoren über- oder unterschritten werden. Dadurch wird eine schnelle und fallspezifische Bewertung der Kunden-Lieferanten-Schnittstelle bei sich ändernden Einflussfaktoren ermöglicht. Mit Hilfe des Verfahrens sind Unternehmen somit in der Lage auf Veränderungen im Umfeld der Kunden-Lieferanten-Schnittstelle adäquat zu reagieren bzw. antizipative Eingriffe vorzunehmen.