Die Konzeptvorstellung der Industrie 4.0 im Jahre 2011 hatte einen bis heute anhaltenden Paradigmenwechsel in der Industrie zur Folge. Im Zuge dieser digitalen Transformation wurden etablierte oder neue entwickelte Technologien in der Industrie implementiert und entsprechende Konzepte wissenschaftlich diskutiert, dennoch wird nicht ausreichend auf spezielle Digitalisierungsansätze für die umformtechnische Industrie eingegangen. Als initialer Schritt wurde eine Literaturrecherche zum Stand der Technik durchgeführt, um den aktuellen Stand der Digitalisierung und digitalen Transformation in der Fertigungsindustrie in Bezug auf die Wertschöpfungskette und Einzelunternehmen zu evaluieren. Der geringere Digitalisierungsgrad in kleinen und mittleren Unternehmen (KMUs) ist im Vergleich zu anderen Branchen auf einen oft nicht mehr zeitgemäßen Maschinenpark zurückzuführen, deren Digitalisierung dennoch wirtschaftlich sinnvoll ist. Um auch KMUs in eine digitalisierte Wertschöpfungskette integrieren zu können, müssen standardisierte aber dennoch individuelle Digitalisierungskonzepte entwickelt werden, weshalb das Projekt MUL 4.0 initiiert wurde - eine interdisziplinäre Kooperation, um die Digitalisierung einer industrienahen Wertschöpfungskette abzubilden. Um die Digitalisierungslösungen bestmöglich auf KMUs auszulegen, wurden die Maschinen und Aggregate mit geeigneten kostengünstigen Sensoren, Datenerfassungssystemen und Software zur Prozesssimulation und -vorhersage ausgestattet und diese in Cyber Physical Production Systems transformiert. Aufgrund der hohen Komplexität und hohen Vielfalt von Umformoperationen wurden verschiedene Ansätze zur Prozessmodellierung verfolgt, welche durch speziell entwickelte realphysikalische numerische Simulationen und datengetriebene Machine Learning-Modelle realisiert wurden. Weiterführend wurden grafische Benutzeroberflächen entwickelt, um die Mensch-Maschine-Interaktion zu ermöglichen, prozessrelevante Informationen zu visualisieren und damit den Entscheidungsfindungsprozess zu unterstützen. Um die digitalisierte Wertschöpfungskette übergreifend abbilden zu können und die Datenverwaltung sowie Interoperabilität der kooperierenden Entitäten zu gewährleisten, wurde ein übergeordnetes Produktionsnetzwerk mit eigenem Datenbankmanagementsystem implementiert. Für alle Lösungsansätze wurde im höchstmöglichen Ausmaß Open-Source-Programmiersprachen verwendet, um durch die hohe Interoperabilität und Konnektivität zu anderen Softwarelösungen eine Schnittstellenproblematik und die daraus resultierenden proprietären Lösungen vermeiden zu können. Als Resultat dieser Arbeit wurde ein standardisiertes Framework entwickelt, welches für die Digitalisierung von KMUs in der Umformtechnikindustrie anwendbar ist. Dieses Framework wurde unter speziellem Fokus auf Open-Source-Programmiersprachen, Wirtschaftlichkeit, Standardisierung und Resilienz entwickelt, um KMUs in dieser Industrie bei der Industrie 4.0-Implementierung zu unterstützen, die Nachhaltigkeit von Produkten und Prozessen zu erhöhen, sowie die wirtschaftliche Wettbewerbsfähigkeit auch in Zukunft zu gewährleisten.