Automatisierung und Standardisierung prägten in den letzten Dekaden die Entwicklung in allen maßgeblichen Industriezweigen. Den Anforderungen dieser Entwicklung muss sich auch die grafische Industrie stellen. Vielfältige Initiativen reflektieren diesen Prozess, allen voran die Durchsetzung der Anforderungen einer standardisierten Produktion nach ISO 12647 und die Entwicklung und Einführung des branchenweit einheitlichen Kommunikationsstandards für Produkt- und Prozessbeschreibungen in der grafischen Industrie, dem Job Definition Format (JDF). Eine maßgebliche Voraussetzung für die Automatisierung von Fertigungsprozessen ist eine eindeutige und technisch-abstrakte Beschreibung der Einzelprozesse, aus denen letztendlich die Prozessketten gebildet werden. Allerdings ist zu beobachten, dass die Entwicklung der Standards und Empfehlungen stark praxisorientiert, d.h. nach einer Bottom-Up-Methodik, erfolgt. Damit fließen zwar viele praktische Erfahrungen in die Standards ein, die Abstraktion erreicht aber nicht den Grad, der eine eindeutige Vorhersage über eine zumindest effektive Umsetzung eines Automatisierungsvorhabens zulässt. Die vorliegende Arbeit diskutiert einen Ansatz, der es ermöglicht, die technologischen Hauptprozesse der grafischen Industrie auf eine abstrakt-mathematische Weise beschreiben zu können. Damit soll es möglich sein, Prozessketten über die relevanten Parameter so genau zu definieren, dass eine Effektivitätsaussage möglich ist. / During the last decades both automation and standardisation have had great impact to the development in all industries. The Graphic Industry must become able to meet these demands, too. Diverse initiatives are reflecting this process, mainly the implementation of the requirements of standardised production methods according to ISO 12647 as well as the development und introduction of the industry-wide communication standard for the description of products and processes in the Grapic Industry, known as the Job Definiton Format (JDF). One of the main conditions for the automation of production processes is the unambiguous and technical-abstract description of the single processes forming the process chain. However, it can be recognised that the development of both standards and recommendations are carried out in a practice-oriented way, i.e. using mainly bottom-up methods. Therefore on the one hand practical knowledge is introduced to the standards but, on the other hand, the degree of abstraction becomes not good enough for a clear prediction of the efficiency of the effects of the automation of a production process. The paper provides a basic approach for the description of the main technological processes of the Graphic Industry using abstract mathematical methods. Using this method it should be possible to describe process chains by the relevant parameters so that predictions about effectivity can be made.

Automatisierung und Standardisierung prägten in den letzten Dekaden die Entwicklung in allen maßgeblichen Industriezweigen. Den Anforderungen dieser Entwicklung muss sich auch die grafische Industrie stellen. Vielfältige Initiativen reflektieren diesen Prozess, allen voran die Durchsetzung der Anforderungen einer standardisierten Produktion nach ISO 12647 und die Entwicklung und Einführung des branchenweit einheitlichen Kommunikationsstandards für Produkt- und Prozessbeschreibungen in der grafischen Industrie, dem Job Definition Format (JDF). Eine maßgebliche Voraussetzung für die Automatisierung von Fertigungsprozessen ist eine eindeutige und technisch-abstrakte Beschreibung der Einzelprozesse, aus denen letztendlich die Prozessketten gebildet werden. Allerdings ist zu beobachten, dass die Entwicklung der Standards und Empfehlungen stark praxisorientiert, d.h. nach einer Bottom-Up-Methodik, erfolgt. Damit fließen zwar viele praktische Erfahrungen in die Standards ein, die Abstraktion erreicht aber nicht den Grad, der eine eindeutige Vorhersage über eine zumindest effektive Umsetzung eines Automatisierungsvorhabens zulässt. Die vorliegende Arbeit diskutiert einen Ansatz, der es ermöglicht, die technologischen Hauptprozesse der grafischen Industrie auf eine abstrakt-mathematische Weise beschreiben zu können. Damit soll es möglich sein, Prozessketten über die relevanten Parameter so genau zu definieren, dass eine Effektivitätsaussage möglich ist. / During the last decades both automation and standardisation have had great impact to the development in all industries. The Graphic Industry must become able to meet these demands, too. Diverse initiatives are reflecting this process, mainly the implementation of the requirements of standardised production methods according to ISO 12647 as well as the development und introduction of the industry-wide communication standard for the description of products and processes in the Grapic Industry, known as the Job Definiton Format (JDF). One of the main conditions for the automation of production processes is the unambiguous and technical-abstract description of the single processes forming the process chain. However, it can be recognised that the development of both standards and recommendations are carried out in a practice-oriented way, i.e. using mainly bottom-up methods. Therefore on the one hand practical knowledge is introduced to the standards but, on the other hand, the degree of abstraction becomes not good enough for a clear prediction of the efficiency of the effects of the automation of a production process. The paper provides a basic approach for the description of the main technological processes of the Graphic Industry using abstract mathematical methods. Using this method it should be possible to describe process chains by the relevant parameters so that predictions about effectivity can be made.

The research goal of this thesis is to support the development of energy information systems for energy-aware industrial manufacturers in the form of reusable artifacts.