Unternehmen in wettbewerbsintensiven Branchen brauchen Produktivitätssteigerungen schon immer zur Verbesserung der Wettbewerbsposition. Klassische Methoden der Produktivitätssteigerung stoßen allerdings in vielen Unternehmen an ihre Grenzen. Die enormen Potentiale der Digitalisierung liegen brach. Wachstum erfolgt in reifen Märkten häufig nur noch durch Verdrängung. Dies wirft zwei Fragen zu Nutzen und den Weg von Industrie 4.0 auf:

• Wie können Unternehmen die Potentiale von Industrie 4.0 gewinnbringend zur Steigerung ihres Unternehmenswertes nutzen?
• Wie können Unternehmen die technischen und organisatorischen Möglichkeiten von Industrie 4.0 erkennen und umsetzen?

Schlüsselkompetenzen wie Kryptographie, Blockchain, Künstliche Intelligenz, Augmented Reality, Virtual Reality, Big Data und IoT-Plattformen in Verbindung mit Personal- und Organisationsentwicklung müssen von den Unternehmen im Rahmen ihrer I 4.0 Strategie definiert werden. Datenmanagement, Prozesstransformation und gewinnbringende, neue Geschäftsmodelle entscheiden über den Erfolg der Industrie 4.0 Strategie.

Technologien und Ausbreitung von Industrie 4.0

Immer mehr Produkte, Maschinen und Transportmittel sammeln Daten und kommunizieren über das Internet. Unternehmen gewinnen aus diesen Daten wertvolle Erkenntnisse für neue Produkte, Dienstleistungen und Geschäftsmodelle, aber auch Wissen zur Effizienzsteigerung in der Produktion. Dies lässt sich an den folgenden Beispielen erläutern.

In der präventiven Instandhaltung gelingt es mit der systematischen und KI-gestüzten Analyse der Daten, technisch bedingte Ausfallzeiten zu reduzieren bei gleichzeitiger Senkung der operativen Kosten. Das hat einige wenige Firmen dazu veranlasst, neue Geschäftsmodelle zu entwickeln. Statt Kauf bezahlt der Kunde nur die Nutzungszeit der Maschine. Ein anderes Beispiel ist ein Service zur Optimierung der Instandhaltung durch Fernüberwachung und einem zustandsorientierten präventivem Austausch von Komponenten. In beiden Fällen steigert der Hersteller durch die direkte Interaktion mit dem Kunden die Kundenbindung, schafft Vertrauen und erhält damit die Chance für neue Geschäfte und Geschäftsmodelle.

Virtual und Augmented Reality (AR, VR) werden unter anderem genutzt, um Personal ohne spezifische Ausbildung in der Instandhaltung zu befähigen, Wartungs- und Reparaturarbeiten unter Anleitung und über Distanz auszuführen. In Verbindung mit Simulation liefern VR und AR wichtige Impulse für die Auslegung von Produktions- und Logistiksystemen weit vor der physischen  Inbetriebnahme - Card Board Engineering goes digital - Ergonomie, Materialfluss und Anlagen können somit bereits während der Projektierung optimiert werden. Darüber hinaus liefern sie effektive Schulungs- und Trainingsmöglichkeiten für Mitarbeiter, was den Übungsgrad frühzeitig erhöht und die praktischen Anlernzeiten an der Anlage dramatisch verkürzt.

Trotz dieser Erfolge zeigt sich ein heterogenes Bild bei der Einführung von Industrie 4.0. Analysiert man bereits umgesetzten Konzepte von Industrie 4.0 nach der Unternehmensgröße, so zeigt sich, dass KMU diese Technologien zögerlicher und auch seltener als Großunternehmen einsetzen. Hohe Investitionskosten, unklare Geschäftsmodelle und mangelnde Ausbildung der Belegschaft in den neuen Technologien werden als Gründe angeführt. Ferner wird die Verfügbarkeit von I 4.0 Spezialisten in Unternehmen und am Arbeitsmarkt quer über alle Branchen und Unternehmens-größen als hemmender Faktor für die breite Umsetzung von Industrie 4.0 genannt.  

Trends und Entwicklungen von Industrie 4.0

Die Bedeutung von Daten und damit von Datenmanagement wird in Zukunft zunehmen. Methoden der KI (künstlichen Intelligenz) werden unternehmerische Entscheidungen zeitnah unterstützen. Mit digitalen Schatten gelingt es, teure Prototypen einzusparen und die Zeit bis zum Markteintritt drastisch zu verkürzen – mehr als 50% sind möglich.

Auch für die Entwicklung neuer Geschäftsmodelle in der Plattform-Ökonomie spielt der Zugang zu Daten aber auch der Umgang mit den Daten die zentrale Rolle. Daten- und Cyber-Sicherheit sind Voraussetzung für reibungslose Geschäftsabläufe. Zum anderen gewinnt die Analyse und Auswertung großer Datenmengen mit Methoden der Künstlichen Intelligenz einen hohen Stellenwert als Basis für neue Produkte, Dienstleistungen und Geschäftsmodelle. Künstliche Intelligenz (KI) wird zukünftig zum Fundament für den wirtschaftlichen Erfolg der Unternehmen in allen Branchen. Ein offensiver Umgang mit dem Einsatz von KI ist zwingend erforderlich.

Der Weg zur digitalen Fabrik ist ohne digitalen Schatten für Produkt und Produktion nicht denkbar. Der logische nächste Schritt ist die Integration von Ist-Daten aus dem Wertschöpfungsprozess, also die Vernetzung von digitalem Schatten mit MES und ERP-Systemen. Damit wird es möglich, Szenarien für den Fall von Produktionsstörungen oder Umplanungen zu simulieren. Ziel ist Produktionsunterbrechungen, wenn Sie denn noch ungeplant auftreten, auf das Minimum zu reduzieren. Das Wissen über die Einflüsse der Prozessparameter auf die Qualität hilft, Prozesse bei Abweichungen schneller, d. h. ebenfalls präventiv zu adaptieren.

Diese Trends und Entwicklungen bei I 4.0 bedürfen einer gezielten Personal- und Organisationsentwicklung. Industrie 4.0 Technologien ermöglichen neue, effektivere Prozesse und Abläufe. Diese Prozesse müssen aber zuerst digitalisierungsfähig gestaltet werden. Dies gilt für abteilungs-, funktions- und unternehmensübergreifende Prozesse gleichermaßen.

Nutzen und Chancen für Unternehmen

Industrie 4.0 bietet Unternehmen vielfältige Chancen zur Optimierung von Geschäftsmodellen und Unternehmensabläufen. Konsequente Kundenorientierung, Digitalisierung von Produkten und Prozessen sowie Arbeiten in Wertschöpfungsnetzwerken verändern Unternehmen.

Für Unternehmen führt der exklusive Zugriff auf Nutzungsdaten ihrer Produkte zu neuen Dienstleistungen und erfordert eine noch stärkere Kundenorientierung. Dazu müssen die Unternehmen vermeiden, dass sich Plattformen zwischen Ihnen und den Kunden etablieren und diese eigene Geschäftsmodelle entwickeln. Ist der direkte Zugang zu den Kunden erst einmal verloren, wird der Hersteller von Produkten beliebig austauschbar. Daten sind ein neuer Rohstoff, den es geschickt zu nutzen gilt.

Der Wertschöpfung in Netzwerken kommt immer größere Bedeutung zu. Um schneller auf Kundenanforderungen zu reagieren, bilden sich temporäre Partnernetzwerke mit den geeigneten Fähigkeiten. Daraus resultieren aber auch neue Anforderungen an das Datenmanagement und an die Cybersicherheit über Unternehmensgrenzen hinweg. Die Blockchain-Technologie kann bei richtiger Konfiguration eine smarte Antwort auf diese Anforderungen sein.

INNOand Industrie 4.0

Aus Sicht von INNOand bedarf es eines ganzheitlichen, kundenorientierten Ansatzes für die gewinnbringende Umsetzung von Industrie 4.0. Durch diesen Ansatz lassen sich Prozesse über funktionale und Unternehmensgrenzen hinweg vereinfachen, effizient gestalten und effektiv digitalisieren. Wir begleiten diese Prozesstransformation und sichern sie mit Technologien wie zum Beispiel die Blockchain ab.  

Mit dem von uns entwickelten Kennzahlen gestützten Reifegradmodell arbeiten wir technische und organisatorische Handlungsschwerpunkte für Ihr Unternehmen heraus. Das Ergebnis ist Ihre individuelle digitale Roadmap zu einer gewinnbringenden und nachhaltigen Umsetzung von Industrie 4.0. Wir bleiben nicht beim Konzept stehen. Bei der Umsetzung begleiten wir Ihr Unternehmen gemäß dem bewährten Dreiklang von INNOVATION, ORGANISATION und TRANSFORMATION. Wir haben die richtigen Experten zur Anwendung in Schlüsselkompetenzen wie Kryptographie, Blockchain, Künstliche Intelligenz, AR/VR, Data Analytics, ERP sowie Personal- und Organisationsentwicklung.