Future Factories: Industrie, Supply Chains & globale Auswirkungen revolutionieren

Manager und Arbeiter umarmen digitale Technologien, während die vierte industrielle Revolution die globale Wirtschaft umformt.

Der Trend führte zur Verschmelzung von Internet und Fabriken, was Smart Factories und effizientere, kosteneffektivere Fertigung hervorbrachte. Neue datengetriebene Produktionssysteme haben 20- bis 50-prozentig höhere Performance und transformieren Art, wie wir Güter transportieren und Supply Chains betreiben. Und weit entfernt davon, Arbeitsplätze zu schaffen, in denen Roboter Menschen ersetzen, können neue Technologien Arbeit weniger repetitiv, engagierender und diversifizierter machen.

Maschinen, Software und Produkte in Industry 4.0 Fabriken kommunizieren an jedem Punkt des Fertigungsprozesses miteinander. Sie produzieren und tauschen Daten unter sich und mit Arbeitern aus – durch Technologien wie Sensoren, Datenanalyse, Internet of Things (IoT), Cloud Computing, Robotik und Künstliche Intelligenz (KI). Das ermöglicht Smart Factories, sich in Echtzeit an Kundennachfrage anzupassen und hochpersonalisierte Produkte anzubieten. Weiterhin können Maschinen sich automatisch über das Internet aktualisieren und einen Spezialisten zur Fehlersuche kontaktieren. Smarte Sensoren erlauben fortgeschrittenes Produkt-Tracking und schnelle Recalls bei Ausfall. Ein solcher Datenreichtum befähigt Unternehmen, Operationen weiter zu optimieren – das Wachstum des Smart-Factory-Markts antreibend, der bis 2024 auf 244,8 Mrd. USD anwachsen soll.

Ende großer Lagerbestände

Die Transformation der Produktionsprozesse bedeutet auch, dass die Ära großer Lagerbestände zu Ende geht. Digitale Technologien ermöglichen vernetzte Supply Chains und Produktion und Versand von Teilen nur bei Bedarf. Roboter können picken, sortieren und Aufträge effizienter als menschliche Arbeiter abwickeln, während Ingenieure Predictive Analytics nutzen, um Risiko und Kundenverhalten vorherzusagen. IoT-Geräte wie Sensoren können KI-gestützte Software mit Daten füttern, die sie braucht, um Wege zur Minimierung von Lieferzeiten zu liefern. Und eines Tages könnten wir sogar autonome LKWs auf Autobahnen sehen, die Produkte weltweit liefern. Kein Wunder, dass 70 % der Führungskräfte erwarten, digitale Innovation werde die Zukunft der Supply Chains signifikant beeinflussen.

Procter & Gamble: Rakona Factory als Vorbild

Procter & Gamble, multinationaler Konsumgüterkonzern, demonstrierte, wie effektiv Smart Factories sein können. Seine Rakona-Fabrik in Tschechien produziert Geschirrspülmittel und Weichspüler. Im Zeitraum 2010–2016 durchlief sie signifikante Änderungen: Management musste Produktionskapazität für Flüssigprodukte erhöhen, Kosten senken, neues Geschäft gewinnen. Zahlreiche innovative Technologien wurden eingeführt, manche beeindruckender als andere.

Beispielsweise: Ein neues digitales Tool ermöglichte Managern, Tasks zu planen und deren Ausführung zu tracken. Das System zeigt nun Live-Performance-Metriken der Arbeiter – was Prozesszuverlässigkeit und Maschinenwirkung erhöhte. Sensoren überwachen automatisch pH-Wert, Farbe, Viskosität und andere Produktdetails – manuelles Sampling entfällt, Mitarbeiter erkennen Qualitätsabweichungen rechtzeitig. Ein neues Verpackungssystem, angetrieben von Sensoren, Kameras, Scannern und einem Wrapper-System, wurde deployed – Rezeptänderungen an der Verpackung auch bei laufender Linie möglich.

Die Rakona-Fabrik profitierte besonders von webbasierter End-to-End-Supply-Chain-Synchronisationssoftware, die Managern erlaubt, zu testen, wie verschiedene Bedingungen die Supply Chain beeinflussen, Bottlenecks in Fertigungsoperationen zu erkennen und Produkte schneller zum Markt zu bringen. Resultat: 43 % Bestandsreduktion, 20 % Gesamtkostensenkung, 160 % Produktivitätssteigerung, 116 % Kundenzufriedenheitssteigerung.

On-Time Delivery & Rapid Prototyping

Pünktliche Lieferung und Rapid Prototyping sind weitere wichtige Elemente von Smart Factories. Das US-Startup Fast Radius umarmte diese Prinzipien, indem es seine 3D-Druck-Facility in UPS WorldPort platzierte – die weltweit größte Verpackungsanlage, die täglich 300 Flüge abwickelt. Das bietet Kunden nicht nur Additive Manufacturing, sondern auch traditionelles CNC-Machining und Rapid Injection Molding. Dank Partnerschaft und Finanzierung durch UPS, Logistik- und Paketlieferunternehmen, rühmt sich Fast Radius der branchenweit schnellsten Lieferzeiten und kann Just-in-Time-Produktion wahrhaft verfolgen. 2018 stand es auf der World Economic Forum Liste der Factories of the Future – wegen innovativem Business Model u.a.

Transport & Blockchain

Innovationen in der Fertigung zwingen Unternehmen, den Produkttransport neu zu denken. Pläne von Uber und Tesla, selbstfahrende Sattelschlepper zu entwickeln, sind ein Zeichen der Dinge, die kommen – diese Fahrzeuge könnten eines Tages autonom Güter liefern und abrechnen. Technologie bekämpft auch Ineffizienzen globaler Supply Chains, da Smart Factories schnellen Warentransport brauchen. Dazu entwickelten IBM und Shipping-Riese Maersk TradeLens – eine blockchain-basierte Plattform, die Versender, Häfen, Banken und Zollämter in ein einziges Netzwerk bringt. Ziel: Diese Akteure in manipulationsresistenten digitalen Records Informationen erfassen lassen und Güter schneller tracken, verzollen und bewegen als papierbasierte Supply Chains.

Herausforderungen & Ausblick

Die Vorteile von Smart Factories sind evident, aber der Einsatz cutting-edge Lösungen auf dem Shopfloor ist herausfordernd. Über 70 % der Unternehmen, die in Technologien wie Big Data, KI oder 3D-Druck investieren, scheitern daran, das Projekt über die Pilotphase hinaus zu bringen. Ein Grund: Nicht nur brauchen aktuelle Mitarbeiter Upskilling, das Unternehmen muss auch Software- und Engineering-Experten einstellen, die oft schwer zu finden sind.

Zudem gibt es eine Grenze, wie viele Tech-Lösungen ein Unternehmen deployen sollte. Frank Piller, Industry 4.0 Experte, warnt: Unternehmen nicht „ihre Belegschaft in Cyborgs zu verwandeln oder die Technologie den Arbeiter führen zu lassen, sondern ihrer Belegschaft einen Werkzeugkasten zu geben, um ihre eigene Arbeit effizienter und auch spaßiger zu machen.“ Und vorwärtsgehend wird es zunehmend wichtig, dass Entrepreneure Erfahrungen teilen, wie man effektive, tech-getriebene Fabriken baut und Common Pitfalls vermeidet.

Future Factories sind mehr als nur ein Rethink des Produktionsprozesses. Sie sind ein radikaler Shift in der Art, wie viele Manufacturing- und Supply-Chain-Unternehmen ihre Business Models aufbauen. Smart Factories minimieren Waste, maximieren Profit, machen Kunden glücklich. Ihre Operationen bauen auf digitalen Technologien, die Arbeit interessanter und spaßiger machen und zu neuen Chancen führen.

Anpassung an Veränderung ist nicht einfach. Für Hersteller bedeutet es: neue Business Models implementieren, alte Praktiken aufgeben. Aber die Belohnung für Pioniere der Vierten Industriellen Revolution ist beeindruckend – sie future-proofen ihre Unternehmen und sichern Wachstum für viele Jahre.

Richard van Hooijdonk ist internationaler Keynote-Speaker, Trendwatcher und Futurist.