5 bewährte Strategien, um Ihr Unternehmen in die Industrie 4.0 zu führen

Dieser Originalartikel wurde von Shekhar Chandrashekhar vom California Manufacturing Technology Consulting, Teil des MEP National Network, verfasst.

Heute sind die meisten Hersteller in Aktivitäten engagiert, die als Teil der "Industrie 4.0" gelten könnten (70 % laut Weißbuch des Weltwirtschaftsforums [WEF] "Fourth Industrial Revolution: Beacons of Technology and Innovation in Manufacturing").

Doch nur 29 % dieser Unternehmen setzen neue Technologien im großen Maßstab ein, was ihnen Chancen für wegweisende Auswirkungen eröffnet wie:

• Ressourcenproduktivität und Effizienz
• Agilität und Reaktionsfähigkeit
• Mehrwertdienste
• Geschäftsmodellinnovation
• Time-to-Market
• Kundenspezifische Anpassung

Wie kommen die anderen 71 % der Unternehmen, die Industrie-4.0-Projekte verfolgen, aber ihre Bemühungen nicht skalieren, aus der Sackgasse und beginnen, die versprochenen Geschäftsvorteile zu realisieren? Hier sind fünf Prinzipien, um Industrie 4.0 zu umarmen, unabhängig von der Unternehmensgröße.

1. Ziele setzen

Die bloße Anschaffung neuer Technologie wirkt sich nicht positiv auf das Geschäft aus. Sie muss absichtlich implementiert werden, um ein gewünschtes Ergebnis zu erreichen und all ihre Implikationen zu berücksichtigen – von Prozessmodifikationen bis zu Veränderungen der Unternehmenskultur.

Die Wahrheit ist: Die meisten Industrie-4.0-Technologien decken sich mit Geschäftszielen, die viele Hersteller bereits haben, wie:

• Prozesse optimieren
• Zykluszeiten verkürzen
• Qualität verbessern
• Energieverluste reduzieren
• Stillstandzeiten verkürzen
• Gesamte Anlagenwirksamkeit verbessern

Zu verstehen, wie fortschrittliche Fertigungstechnologien diese Ziele unterstützen können, ist der erste Schritt zur Etablierung einer skalierbaren Industrie-4.0-Strategie. Der WEF-Bericht nennt beispielsweise Fälle, in denen Hersteller neue Technologien nutzten, um wirklich bedeutende Geschäftsergebnisse zu erzielen:

• Steigerung der Arbeitsproduktivität um 30 % durch flexible Montagelinien-Automatisierung
• Steigerung der Arbeitseffizienz um 25 % durch kollaborative Robotik
• Verkürzung der Zykluszeit um 60 % durch additive Fertigung
• Reduzierung von Abweichungen um 80 % durch fortschrittliche Analytik
• Reduzierung von Kundenbeschwerden um fast 60 % durch KI-basierte Qualitätsmanagementsysteme
• Einsparung von über 40 % Energie bei Beleuchtung durch intelligente Lichtsteuerung
• Einsparung von bis zu 30 % Energieverbrauch durch Gebäudeenergiemanagementsysteme

2. Mit Daten verbessern

Eines der großen Versprechen von Industrie 4.0 sind datengetriebene Entscheidungen. Die meisten Unternehmen haben bereits viele Daten; sie wissen nur nicht, wie sie aussagekräftige Erkenntnisse daraus gewinnen. Künstliche Intelligenz/Machine Learning kann helfen, Daten so zu strukturieren, dass sie zum strategischen Asset werden und Effizienzen, Produkte und Prozesse verbessern.

Betrachten Sie das konkrete Beispiel bestehender Maschinenleistung. Nachrüstbare Sensoren können Ausrüstung und Umgebungsbedingungen überwachen und Berichte liefern, welche Maschinen Wartung benötigen und welche Teile ausgetauscht werden müssen. Vergessen Sie probabilistische, unpraktische Wartungspläne oder unerwartete Ausfälle – Maschinenservice erfolgt bedarfsgerecht zur Maximierung der Verfügbarkeit.

3. Bestehende Ausrüstung anpassen

Wie oben erwähnt, kann ältere Ausrüstung so ertüchtigt werden, dass sie sich in eine Industrie-4.0-Umgebung integriert. Hersteller, die smarte Sensoren nutzen, müssen ihre alten Maschinen nicht ersetzen, um Prozesse zu verbessern; sie können sie mit erschwinglichen, nachrüstbaren smarten Sensoren ausstatten und so die Vorteile von Industrie-4.0-Technologie nutzen, ohne komplett neue Systeme zu kaufen.

"Im Gegensatz zur ersten und dritten industriellen Revolution", so der WEF-Bericht, "wird die vierte industrielle Revolution vergleichsweise hohe Auswirkungen bei relativ geringem Equipment-Austausch haben."

4. Bilden statt eliminieren

Wie bei der Ausrüstung ist es sinnvoll, bestehende Humanressourcen anzupassen, statt Mitarbeiter zu entlassen, wenn man Industrie 4.0 umarmen will. Neue Technologien sind nicht darauf ausgelegt, Arbeiter zu ersetzen; sie versprechen, die Art der Arbeit zu verändern. "Weniger als 5 % der Berufe bestehen aus Aktivitäten, die mit heutiger Technologie zu 100 % automatisierbar sind, während 62 % der Berufe mindestens 30 % automatisierbare Aufgaben haben", so der WEF-Bericht.

Zudem hilft die Möglichkeit für Arbeiter, neue Fähigkeiten zu erlernen, ihr Engagement zu steigern – ein weiteres großes Problem in der Fertigung, da Gallups "State of the American Workplace" berichtet, dass nur 25 % der Fertigungsmitarbeiter engagiert sind, der niedrigste Wert aller Hauptindustrien. Die Society for Human Resource Management ist überzeugt, dass Investitionen in Mitarbeiter – also die besten Mitarbeiter halten, indem man ein starkes Entwicklungsprogramm aufbaut, das ihre Fähigkeiten und Loyalität wachsen lässt, statt sie nur zu ersetzen – zum Erfolg führt und Geld spart.

5. Cybersicherheit ernst nehmen

Je mehr Technologie Hersteller in ihre Abläufe integrieren – und je vernetzter diese Systeme werden –, desto mehr steigen die Cybersicherheitsrisiken. Deshalb ist es unerlässlich, dass jedes Industrie-4.0-Projekt von einer bewussten Cybersicherheitsstrategie unterstützt wird.

Glücklicherweise muss die Auseinandersetzung mit Cybersicherheit kein mühseliges, kostspieliges Unterfangen sein. Der NIST Cybersecurity Framework bietet Herstellern Leitlinien zur Risikominimierung bei Cyberangriffen und legt das Fundament für Compliance mit aufkommenden Branchenstandards wie der DFARS-Anforderung für Verteidigungsauftragnehmer, die geschützte Verteidigungsinformationen verarbeiten.

Bereit, Ihre Industrie-4.0-Initiativen zu skalieren?

Industrie 4.0, oder was WEF die "Vierte Industrielle Revolution" nennt, ist eine umfassende Reihe von Veränderungen, die den Fertigungssektor als Ganzes betreffen. Die Implikationen sind vielschichtig. Das bedeutet, es gibt viele Wege, sie zu umarmen. Aber sie wirklich ernst zu nehmen, erfordert eine Strategie und einen Fahrplan für Ihr Unternehmen.

Um einen soliden Plan zu erstellen, der auf diese komplexe, sich entwickelnde Situation reagiert, hilft ein Partner und Wegweiser. Einer, der jedem US-Hersteller zur Verfügung steht, ist das MEP National Network, eine einzigartige öffentlich-private Partnerschaft, die umfassende, bewährte Lösungen für US-Hersteller liefert, Wachstum fördert und die US-Fertigung vorantreibt.

Lesen Sie die Originalveröffentlichung.

Um ein Gespräch zu starten und ein Gefühl dafür zu bekommen, wie Ihr Unternehmen Industrie 4.0 umarmen kann, kontaktieren Sie IMEC oder Ihr lokales MEP Center.

Erfahren Sie, wie IMECs Illinois Manufacturing Innovation Voucher kleinen und mittleren Herstellern hilft, neue Fertigungstechnologien in ihren Produkten und Prozessen einzuführen.