Kleine Hersteller beherrschen Industry-4.0-Technologien bereits

Wenn die industrielle Fertigung ein Buzzword des Jahrzehnts hätte, wäre es vermutlich „Industry 4.0“. Das Konzept ist allgegenwärtig, doch schwer zu definieren – besonders für kleine und mittlere Hersteller (KMU). Schließlich sehen die Fähigkeiten, Bedürfnisse und Budgets von KMU ganz anders aus als die der Großunternehmen, die oft die neuesten Innovationen und Trends vorantreiben. Dennoch ist Industry 4.0 so allgegenwärtig, dass viele kleinere Hersteller mehr über die Technologien wissen, als sie ahnen. Im Folgenden definieren wir Industry 4.0 und zeigen Wege auf, wie KMU es bereits umsetzen.

Was ist Industry 4.0?

Bisher gab es in den letzten paar hundert Jahren vier große technologische Trends, die Industrie und Fertigung revolutionierten. Der erste war die Kombination aus Mechanisierung mit Dampf- und Wasserkraft. Der zweite vereinte Massenfertigung und Elektrizität. Der dritte war der Aufstieg elektronischer und informationstechnischer (IT) Systeme und mit ihnen die Automatisierung.

Wir befinden uns nun mitten in der vierten Entwicklungsära, genannt Industry 4.0. Laut PwC Insights bezeichnet Industry 4.0 „die vierte industrielle Revolution, die Maschinen, Menschen und physische Assets in ein integriertes digitales Ökosystem verbindet, das nahtlos Daten generiert, analysiert und kommuniziert und manchmal basierend auf diesen Daten handelt, ohne dass menschliches Eingreifen erforderlich ist.“

So kompliziert diese Definition klingen mag – Industry 4.0 ist sowohl verbreiteter als auch einfacher umsetzbar, als Sie denken.

Wie KMU bereits über Industry 4.0 nachdenken

Viele technologische Komponenten von Industry 4.0 sind bereits vorhanden, weshalb diese Revolution darin besteht, Maschinen, Prozesse und Produkte zusammenzubringen. Tatsächlich haben viele kleinere Hersteller bereits begonnen, Industry-4.0-Lösungen zu implementieren, darunter:

• Robotik/Flexible Automatisierung: Roboter sind eine wichtige Komponente flexibler Automatisierung und finden in der industriellen Fertigung vielfältige Anwendungen – vom Schweißen und Plasmaschneiden bis hin zu Montage und Veredelung. Roboter bieten Herstellern aller Größen potenzielle Vorteile. Richtig implementiert führen sie zu besserer Qualitätskontrolle, sichererer Arbeitsumgebung, weniger Engpässen, höherer Produktion, verbesserter Mitarbeiterzufriedenheit und mehr.
• Smart Manufacturing: Smart Manufacturing lässt sich definieren als „die Konvergenz von Operational Technologies (OT) und Information Technologies (IT), die in Echtzeit integriert zusammenarbeiten“. KMU setzen Smart Manufacturing immer dann ein, wenn sie computergestützte Designsoftware (CAD) zur Projektplanung nutzen oder Maschinen per Tablet remote überwachen.
• Bestands- und Geräteverfolgung: Radiofrequenzidentifikation (RFID) identifiziert und verfolgt Tags automatisch mithilfe elektromagnetischer Felder. RFID-Chips wurden für alles eingesetzt – von Tierverfolgung bis Mauterhebung – und jüngste Designfortschritte haben ihre Haltbarkeit so weit erhöht, dass sie für Fertigungsanwendungen nutzbar sind. Viele KMU nutzen RFID-Chips bereits zur Bestandsverwaltung, reduzieren ungeplante Ausfallzeiten und steigern die Asset-Auslastung.

Einfache Wege zum Einstieg in Industry 4.0

Da die Idee von Industry 4.0 darin besteht, Menschen, Prozesse und Technologie nahtlos zu verbinden, ist es wichtig, sie in einem Tempo zu integrieren, das Ihre Mitarbeiter nicht überfordert. Führen Sie zunächst eine Reifegradbewertung durch, die Chancen für einfache, erschwingliche und effektive Industry-4.0-Technologien identifiziert. Priorisieren Sie diese dann basierend auf Geschäftsbedarf und Kosten, damit Sie nicht zu viele neue Initiativen gleichzeitig starten. Ihr lokales MEP Center kann Sie bei diesem Prozess unterstützen.

Ein Einstiegsbeispiel könnte das Installieren von Sensoren an Ihren CNC-Maschinen sein, um Daten zu sammeln. Ein anderes: Drohnen einsetzen, um Projektdaten in verschiedenen Phasen zu erheben und diese für Modelle, Tools, automatische Reports, Inspektionen und Analysen zu nutzen – für bessere Entscheidungen und Effizienz. Ein drittes: Additive Fertigung (umgangssprachlich 3D-Druck) für Rapid Prototyping oder Kleinserienteile, um die Entwicklung zu beschleunigen.

Als Faustregel lassen sich die am einfachsten umzusetzenden Industry-4.0-Prozesse auf Technologien stützen, die schon länger existieren – das senkt Kosten und Einstiegshürden. Beispielsweise wäre der Einsatz früher RFID-Chip-Generationen für Fertigungsanwendungen teuer gewesen, bevor neue Designs die Haltbarkeit verbesserten und Kosten senkten. Ebenso dauerte es Jahre, bis 3D-Drucker und additive Fertigung für KMU und Privatpersonen zugänglich wurden.

Auch wenn Sie es zunächst nicht glauben: Ihre Fertigungsstätte nutzt wahrscheinlich mehr Industry-4.0-Technologien, als Sie denken. Diese Systeme bieten ein starkes Fundament, während Sie weiter neue Prozesse integrieren und Industry 4.0 das Gesicht der Fertigung weiter verändert.

Wenn Sie Beratung zu Industry 4.0, Robotik/flexibler Automatisierung, Smart Manufacturing und verwandten Technologien suchen, wenden Sie sich an Ihr lokales MEP Center für maßgeschneiderte Informationen und Ratschläge für KMU.