Sechs Schlüsseltrends auf dem Weg zur Smart Factory der Zukunft

Die Fabrik der Zukunft – oft Smart Factory genannt – könnte bis 2022 potenziell 1,5 Billionen USD zur globalen Wirtschaft beitragen. Die Implementierung digitaler Technologien zur Transformation von Fabrikoperationen ist jetzt für jedes Unternehmen imperativ – von der Automobil- bis zur High-Tech-Fertigungsindustrie. Doch dies erfolgreich zu tun, kann schwierig sein.

Automatisierung ist der Fertigungsbranche nicht neu. Historisch jedoch lag der Fokus auf diskreten operativen Verbesserungen. Die Fabrik der Zukunft wird über traditionelle Automatisierung hinausgehen und um ein vollständig intelligentes und vernetztes System herum gebaut. Getrieben von einem ständigen Datenstrom aus Geschäfts-, Betriebs- und Produktionsanwendungen wird dieses System schnell lernen und sich an neue und sich ändernde Anforderungen anpassen, um eine wirklich smarte Fabrik zu schaffen.

Der Wechsel zum Smart-Factory-Modell bringt viele Vorteile. Deloitte hat die Kraft der Fabrik der Zukunft als „ihre Fähigkeit, sich mit den sich ändernden Bedürfnissen der Organisation weiterzuentwickeln und zu wachsen – seien es veränderte Kundennachfrage, Expansion in neue Märkte, Entwicklung neuer Produkte oder Services, vorhersehbarere und reaktionsfähigere Ansätze für Betrieb und Wartung, Einbindung neuer Prozesse oder Technologien oder Near-Real-Time-Änderungen in der Produktion“ definiert.

Capgemini hat versucht, diese Vorteile zu beziffern – und diese sollten die Aufmerksamkeit der Industrie auf sich ziehen. „Hersteller erwarten, dass On-Time-Delivery fertiger Produkte um das 13-fache beschleunigt wird, während Qualitätsindikatoren sich um mehr als das 12-fache der Verbesserungsrate seit 1990 verbessern. Gleichzeitig beschleunigen sich Gesamtproduktivität und Lohnkostenverbesserungen um das 7-fache bzw. 9-fache der Wachstumsrate seit 1990.“

Trotz all dieser Vorteile identifizierte die Beratungsfirma ein kleines, aber wichtiges Problem: Hersteller sehen noch keinen Erfolg bei diesem Streben nach der Fabrik der Zukunft. Tatsächlich hatten zwar 76 % bestätigt, bereits eine Smart-Factory-Initiative gestartet zu haben – oder dabei zu sein –, aber nur 16 % waren mit ihren Bemühungen zufrieden.

Welche Schlüsseltrends halten die Industrie also davon ab, die Fabrik der Zukunft zu erreichen?

Supply-Chain-Digitalisierung

Bisher haben viele Hersteller – besonders im Automobilsektor – begonnen, Smart-Factory-Komponenten in Bereichen wie Planung und Wartung zu implementieren. Doch die Fabrik der Zukunft muss über den Shopfloor hinausgehen, über die vier Wände hinaus, um mit Lieferanten und Kunden zu integrieren. Digitalisierung wandelt die gesamte Supply Chain von einer linearen, sequenziellen Operation in ein vernetztes, offenes und mehrschichtiges Ökosystem von Handelspartnern. Hersteller müssen überlegen, wie sie ihre Smart Factories in diese neuen digitalen Supply Chains integrieren, um echten Erfolg zu sehen.

Siehe auch

• Didi Chuxing hat ein Joint Venture mit Automobilriese BAIC angekündigt
• Versteckte Figuren: Treibt kritisches Alarmmanagement eine Produktivitätslücke in der UK-Fertigung?
• Intel investiert Berichten zufolge 11 Mrd. USD durch Ausweitung der Fertigungsaktivitäten in Israel

Datenmonetarisierung

Daten sind essenziell für die Fabrik der Zukunft. Mit fortschrittlicher Analytics und angewandter KI werden Daten jeden Prozess antreiben, operative Fehler erkennen, Nutzerfeedback liefern und sowohl Qualität als auch Volumen der Produktionsausgabe verbessern. Betrachten Sie die Zukunft eines Automobilherstellers. Fabriken werden weit mehr Individualisierung sehen, ermöglicht durch Daten, die Nachfrage identifizieren, die für Retooling und Resetting nötige Ausfallzeit minimieren und den „Run of One“ ermöglichen. Dadurch können Hersteller untersuchen, wie sie ihre Daten ausnutzen können, um neue datengetriebene Produkte und Services zu schaffen – wie Predictive-Maintenance-Fähigkeiten in vernetzten Fahrzeugen.

Digitale Transformation

Für manche bedeutet „digitale Transformation“ den Wechsel von papierbasierten zu digitalen Prozessen. Die Fabrik der Zukunft geht einen Schritt weiter. Diese Transformation – getrieben durch das rasante Wachstum des Internet of Things – basiert auf der Konvergenz von Operational Technology und Information Technology. Diese Integration stellt sicher, dass jeder Aspekt der Fabrikoperationen vernetzt und überwacht werden kann. In diesem Szenario können IoT-Daten auf vielfältige Weise genutzt werden – ob sie einfach in operative Systeme einspeisen, um Performance zu verbessern, oder mit Daten aus anderen Enterprise-Systemen verschmelzen, um zu verändern, wie die gesamte Fabrik und Supply Chain operiert.

Disruptive Technologien

Fortgeschrittene Analytics, KI, Drohnen, Blockchain, Robotik, 3D-Druck und Wearables… Tatsächlich ist IoT nur eine der vielen disruptiven digitalen Technologien, die Hersteller heute konfrontieren. Doch angesichts der unterschiedlichen Produktionsprozessoranforderungen in jeder Organisation gibt es keinen „One-Size-Fits-All“-Ansatz für die Fabrik der Zukunft. Stattdessen muss jedes einzelne Unternehmen die beste Kombination disruptiver Technologien für seine spezifischen Geschäftsziele ermitteln.

Wachsende Skills-Lücke

Der Schlüssel zu einem erfolgreichen Digitalisierungsprojekt sind Menschen – nicht nur Technologie. Das gilt besonders für Smart Factories der Zukunft. Während erhöhte Digitalisierung die Belegschaftszahl wahrscheinlich nicht reduzieren wird, werden sich Rollen und Verantwortlichkeiten der Mitarbeiter ändern, da Operational Technology und Information Technology enger integriert werden. Manche repetitiven Aufgaben mögen zu automatisierten Prozessen werden, die am besten von Robotern erledigt werden, aber andere hochwertige, wissensbasierte Rollen werden entstehen, um die Daten im System auszuschöpfen. Agiles und adaptives Change Management wird sicherstellen, dass Mitarbeiter effektiv zwischen Rollen wechseln und Zugang zu den neuen Skills erhalten, die sie benötigen.

Governance, Risiko und Compliance

Deloitte hat hervorgehoben, dass traditionelle Governance-, Risiko- und Compliance-Modelle sich grundlegend ändern werden aufgrund einer der wertvollsten Eigenschaften der Smart Factory: ihrer Fähigkeit, sich selbst zu optimieren, selbst anzupassen und Produktionsprozesse autonom zu steuern.

Durch Reduzierung menschlicher Intervention bringen automatisierte Systeme weniger Fehler und weniger Risiko. Doch Governance- und Compliance-Richtlinien erfordern, dass Organisationen die Maschinen überwachen und auditieren, die diesen Aspekt ihres Geschäfts nun erfüllen. Zusätzlich erstreckt sich die Konnektivität der Smart Factory in das breitere Handelspartner-Ökosystem, sodass Governance-, Risiko- und Compliance-Richtlinien, -Verfahren und -Technologien vollen Account dieser neuen, vernetzten und kollaborativeren Arbeitsweise nehmen müssen.

Niemand zweifelt daran, dass die Fabrik der Zukunft intelligent und vernetzt sein wird, aber es gibt Branchenunsicherheit darüber, wie lange es dauern wird, dorthin zu gelangen. Doch das Wort „Zukunft“ ist irreführend. Die Vorteile sind zu substanziell, um diesen Branchenwandel zu verhindern, schnell zu kommen. Intelligente und vernetzte Fabriken werden wahrscheinlich in den nächsten Jahren erscheinen.

Capgemini schlägt vor, dass die Implementierung eines Smart-Factory-Ansatzes zu Operating-Margin-Gewinnen von über 100 % führen kann. Mit so viel auf dem Spiel werden Hersteller Wege finden, die Fabrik der Zukunft eher früher als später zu erreichen.