Wegweiser Industrie 4.0 – Wo stehe ich mit meinem Unternehmen?
Industrie 4.0, die vierte industrielle Revolution der Menschheitsgeschichte, entwickelt sich in einem Tempo, das vor noch 30 Jahren wohl kaum einer vorhergesagt hätte. Immer mehr Produktionstechnik verschmilzt mit der IT – und moderne Kommunikationsmöglichkeiten vernetzen Maschinen, Anlagen, Baugruppen und Arbeitsplätze untereinander und miteinander. Produktionsunternehmen erhalten Informationen in Echtzeit entlang der gesamten Kette der Wertschöpfung – und dadurch die Option auf neue, unerschlossene Märkte.
Die allergrößte Mehrheit der deutschen Maschinen- und Anlagenbauer, nämlich satte 86%, erkennt gemäß einer Studie der Commerzbank die Chancen der Industrie 4.0 und dem Internet of Things (IoT). Allerdings zögern auch noch sehr viele Unternehmen mit der Einführung. Mit diesem Beitrag möchten wir Ihnen einen Wegweiser in Richtung Industrie 4.0 bieten. Denn sicherlich haben auch Sie sich schon mit der „smarten Fabrik“ beschäftigt. Doch wo genau steht Ihr Betrieb eigentlich in Sachen Digitalisierung?
In diesem Beitrag widmen wir uns den zentralen Fragen rund um die Digitalisierung:
- Was ist Industrie 4.0?
- Von Visionen zur Realität
- Den Status Quo im eigenen Betrieb ermitteln
- Was braucht ein Unternehmen für die digitale Transformation?
- Die Anforderungen an eine Datenplattform
Was ist Industrie 4.0 eigentlich?
Spricht man in Deutschland von Produktionsbetrieben, ist eine Vielfalt an unterschiedlichsten Unternehmen und Branchen gemeint. Die vielfältige Unternehmenslandschaft aus Maschinen- und Anlagenbauern, Werkzeugmachern, Drehereien und Lohnfertigern – um nur einen kleinen Ausschnitt zu nennen – bedingt eines: Jedes Unternehmen hat eine individuelle Sichtweise auf Industrie 4.0. Und entsprechend individuell sind die Potenziale, die sich durch die digitale Transformation ergeben. Kurz gesagt: Es gibt keine einheitliche Definition von Industrie 4.0!
Der VDMA, Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbauer, hat einen umfangreichen Leitfaden für den deutschen Mittelstand zur Verfügung gestellt, der als Werkzeug für die Entwicklung digitaler Konzepte in den Unternehmen eingesetzt werden kann. Im Leitfaden kommt ein „Werkzeugkasten“ zum Einsatz, mit dem der Stand des eigenen Unternehmens im Bereich der digitalen Transformation ermittelt werden kann. Dieser Leitfaden baut auf den Empfehlungen des VDMA auf.
Von der Vision zur Realität
Industrie 4.0 ist ein breites Feld voller Potenziale – und ein breites Feld, das an sich keinen Wert darstellt. Vielmehr ist Industrie 4.0 ein Komplex aus Visionen. Und die Kunst für jedes Unternehmen muss es sein, diese Visionen auf eine wertschöpfende, realisierbare Entwicklungsstufe zu reduzieren. Das bedeutet, dass aus der Vielzahl der Möglichkeiten genau die Optionen herausgepickt werden müssen, deren Nutzen für den eigenen Betrieb greifbar sind – und die sich auch finanziell feststellen lassen.
Der „Wert“ der Industrie 4.0 liegt in den zahlreichen Lösungsansätzen für neue Produkte, innovative Ideen, Dienstleistungen mit unmittelbarer Ausrichtung am Bedarf des Kunden und natürlich in verbesserten Produktionsprozessen. Kostenreduzierung in der Fertigung einerseits, Umsatzsteigerungen durch höheren Nutzen der eigenen Produkte auf der anderen Seite – das will Industrie 4.0 möglich machen.
Den Status Quo festlegen
Wenn es um eine mögliche digitale Transformation eines Unternehmens geht, stehen zwei Fragen im Raum:
- Produktion: Wie kann man mit Hilfe der Industrie 4.0 Produktionskosten senken und Produktionsabläufe optimieren?
- Produkte: Wie kann mittels Industrie 4.0 ein neues Produkt entwickelt oder ein bestehendes Produkt weiterentwickelt werden, so dass der Kunde hierdurch einen Mehrwert erhält?
Die Beantwortung dieser zentralen Fragen lässt sich aufgrund der Diversität der Produktionslandschaft in Deutschland weder allgemeingültig festlegen noch „kurz und knapp“ zusammenfassen. Vielmehr muss hier jeder Betrieb seine ganz eigene Definition und Umsetzung finden.
Was braucht mein Unternehmen für Industrie 4.0?
Neben Anwendungsfeldern benötigt Ihr Unternehmen für die digitale Transformation vor allem eines: einen Internetzugang. Denn die smarte Fabrik ist davon abhängig, dass sie vollständig vernetzt ist. Das eine handelsübliche DSL-Leitung für die enormen Datenmengen, die täglich in einer digitalen Fabrik entstehen, nicht ausreicht, ergibt sich von selbst.
Folgende Fragen sollte sich jedes Unternehmen stellen, bevor eine Transformation in Sachen Digitalisierung angegangen werden kann:
- Welche Bandbreite steht zur Verfügung – und wie zuverlässig ist der Internetanschluss?
- Welche technischen Voraussetzungen müssen gegeben sein, um sowohl die vorhandene IT als auch die OT ins Netz zu bringen?
- Sind die vorhandenen Maschinen und Anlagen bereits dafür ausgelegt, mit dem Internet verbunden zu werden oder werden zusätzliche Schnittstellen benötigt?
- Bestehen bereits Sicherheitskonzepte im Bereich Datensicherheit, Datenschutz und aktiver Abwehr von Cyberangriffen?
- Welche zentrale Plattform eignet sich am besten, um das IoT in der Produktionshalle, die Maschinen und Anlagen, umfassend miteinander zu verbinden?
- Sind die Protokolle der Maschinen bekannt und stehen die passenden Schnittstellen zur Verfügung – oder lassen sie sich nachrüsten?
Die Anforderungen an die Datenplattform
In nicht vernetzten, aber bereits in Ansätzen digitalisierten Betrieben entstehen zwangsläufig Dateninseln. An den Maschinen werden Produktionsdaten erfasst, die Buchhaltung und die Verwaltung arbeiten mit einem ERP und die Marketingabteilung trackt das Besucheraufkommen der Website. In einer smarten Fabrik sind derartige Datencluster allerdings nicht mehr erwünscht. Vielmehr geht es hier darum, die einzelnen Dateninseln zu einem Gesamtkonstrukt zusammenzubringen.
Die Entscheidung für eine Plattform, die die einzelnen Abteilungen und deren Daten zentral speichert, verarbeitet und für andere Anwendungen zur Verfügung stellt, ist eine der wohl wichtigsten Entscheidungen im Rahmen der digitalen Transformation. Auch hier kann es wieder nicht nur eine optimale Lösung geben – sondern immer nur auf das jeweilige Unternehmen optimierte Ansätze.
Für die Auswahl der geeigneten Plattform müssen im Vorfeld einige Entscheidungen getroffen werden:
- Welche digitalen Services sollen zukünftig angeboten werden?
- Welche digitalen Produkte werden gefertigt – und welche werden unternehmensintern eingesetzt? Zu denken wären hier beispielsweise an Werkzeuge oder Werkzeugträger mit Sensorik
- Wie wird der Leitgedanke eines „Management 4.0“ umgesetzt? Ist das Management bereit, die eigene Entscheidungsfindung mit einer Softwarelösung zu teilen?
- Welche Software und welche Tools stehen zur Auswahl?
- Wie weit sind die Mitarbeiter bereits auf Arbeit 4.0 ausgelegt – und wie hoch ist die Bereitschaft, die Digitalisierung mitzutragen?
- Kann die Industrial Security gewährleistet werden? Stehen ausreichend interne Fachkräfte für Cybersicherheit zur Verfügung oder soll auf externe Dienstleister gesetzt werden?
- Ist eine Interoperabilität zwischen den einzelnen Unternehmensstandorten (falls vorhanden) gegeben?
- Ist unser Unternehmen bereits auf die neuen Anforderungen in den Bereichen Digitalrecht und Datenschutzrecht vorbereitet?
Fazit
Die vierte industrielle Revolution ist in vollem Gange. Und die deutsche Produktionslandschaft ist mitten drin in einem Transformationsprozess, der die Art und Weise, wie Waren und Güter zukünftig hergestellt werden, für immer verändern wird. Die Chancen der smarten Fabrik liegen auf der Hand. Optimierte Produktion, geringere Kosten, individuellere Möglichkeiten – mit einer rundum vernetzten Fabrik, dem IoT und leistungsstarker Datenanalyse werden Fertigungsmöglichkeiten machbar, die noch vor einer Generation undenkbar gewesen sind.
Allerdings gibt es auch eine große Herausforderung bei der digitalen Transformation: Es gibt keine allgemeingültige Richtschnur für den Transformationsprozess! Vielmehr muss jedes Unternehmen die eigenen Ziele der Digitalisierung entwickeln und Strategien festlegen. Eines eint jedoch alle Betriebe, die sich auf den Weg in die digitale Zukunft machen – nämlich die Auswahl einer geeigneten Plattform für die Datenverarbeitung, passende Software und Tools, die nicht nur leistungsstark, sondern auch einfach anzuwenden sind. Denn der Erfolg (oder Misserfolg) einer digitalen Strategie hängt nicht zuletzt von der Akzeptanz der Mitarbeiter und Kunden ab.
