Wie sich die Smart Factory auf Auto- und Lebensmittelhersteller auswirkt

In den meisten Entwicklungsländern bilden das verarbeitende Gewerbe und die Industrie das Rückgrat der Wirtschaft. Die Verfügbarkeit relativ billiger Rohstoffe und Arbeitskräfte sind seit langem wichtige Faktoren für die Produktion in diesen Regionen. In jüngerer Zeit verspricht eine weitere Entwicklung, die Zukunft der Fertigung in Schwellenländern zu beeinflussen:der Aufstieg intelligenter Fabriken.

Zwischen den Geschäftsjahren 2012 und 2018 verzeichnete die Bruttowertschöpfung (BWS) der indischen verarbeitenden Industrie ein durchschnittliches jährliches Wachstum von 4,34 %. Die Initiative Make in India der Regierung zielt darauf ab, den Anteil des verarbeitenden Gewerbes am BIP in den nächsten Jahren auf 25 % zu steigern.

Intelligente Fabriken bieten Unternehmen zahlreiche Vorteile, darunter verbesserte Produktivität, Energieeffizienz, überlegene Produktqualität, größere Vielfalt an Fertigungsaufträgen und Produkten sowie betriebliche Innovationen.

Schneider Electric, ein in Frankreich ansässiger Hersteller von Elektrogeräten, hat seine zweite Smart Factory in Bengaluru, Indien, errichtet. Die Einrichtung soll demonstrieren, wie die EcoStruxure-Architektur des Unternehmens die betriebliche Effizienz verbessert und Kosten senkt. Es ermöglicht die Echtzeitüberwachung der Maschinenleistung und vorbeugende Wartung, was die Agilität verbessert und die Kosten optimiert.

Technologische Innovationen in allen Sektoren führen zu einer steigenden Nachfrage nach intelligenten Internetlösungen, die die Leistung steigern und Betriebs- und Arbeitskosten einsparen. Technologien wie Künstliche Intelligenz, Internet of Things (IoT), Analytics und Big Data sind entscheidende Faktoren, um die Umsetzung von Smart Factories zu unterstützen. Global Market Insights, Inc. schätzt, dass die weltweite Smart-Factory-Branche bis 2025 155 Milliarden US-Dollar erreichen wird.

Aufstieg von Industrie 4.0

Industrie 4.0 ist ein Begriff, der Systeme beschreibt, die von Unternehmen auf der ganzen Welt eingesetzt werden, um die Fertigung zu verbessern und zu digitalisieren. Es ist eine Idee, die den Fokus auf Echtzeitdaten, maschinelles Lernen, Interkonnektivität und Automatisierung legt. Das Konzept ist eine Verschmelzung von physischen Operationen mit intelligenter digitaler Technologie und Big Data mit dem Ziel, ein vernetztes Ökosystem zu schaffen, das sich auf Lieferkettenmanagement und Fertigungsqualität konzentriert.

Fortschrittliche Roboterprodukte werden eingesetzt, um industrielle Abläufe zu verändern. Sie bieten überlegene Wahrnehmung, Mobilität, Anpassungsfähigkeit und Integrierbarkeit. Angetrieben von dem Wunsch, sich an die sich ständig ändernden Bedürfnisse der Kunden anzupassen, modernisieren Hersteller Anlagen und Prozesse mit Hilfe digitaler Technologien.

Im Jahr 2016 war Südkorea das am stärksten automatisierte Land der Welt, in dem 631 Roboter auf 10.000 Mitarbeiter im Einsatz waren. Führende Automobil- und Lebensmittelhersteller haben Industrieroboter mit KI-Technologie integriert, um den Betrieb zu reibungslosen und Kosten zu senken.

Der wachsende Fokus auf den Einsatz von Industrie 4.0-Technologien hat eine Fülle von Möglichkeiten für Roboter, Sensoren, Ausrüstungs- und Softwareanbieter eröffnet. Das in den USA ansässige Unternehmen Emerson Electric hat Plantweb auf den Markt gebracht, eine Service- und Softwareplattform, um Erkenntnisse zu gewinnen, die von Mitarbeitern genutzt werden können, um operative Exzellenz zu erzielen. Durch die Implementierung kostengünstiger, innovativer und fortschrittlicher Strategien liefert Plantweb die erforderlichen Daten, um die Gesamtleistung des Unternehmens zu verbessern.

Entwicklung von Sensoren

Sensoren haben in den letzten Jahren im gewerblichen und industriellen Bereich stark an Bedeutung gewonnen. Sie liefern genaue Echtzeitinformationen sowie eine verbesserte Effizienz von IoT-Geräten.

Intelligente Geräte können sich positiv auf alle Geschäftsbereiche auswirken, indem sie dazu beitragen, die Energiekosten zu senken und die Produktivität zu steigern. Sie bieten Live-Updates zum Energieverbrauch durch kontinuierliche Verfolgung und Datenerfassung. Als treibende Kraft hinter digitalen Zwillingen können Sensoren Assets verwalten und warten, indem sie sich mit Monitoren verbinden, die Probleme erkennen oder Assets abschalten, wenn sie nicht verwendet werden.

Das in Kalifornien ansässige Unternehmen Qualcomm Ventures hat Berichten zufolge 8 Millionen US-Dollar in Augury investiert, ein Unternehmen, das Herstellern hilft, maschinelles Lernen und Sensoren für Echtzeit- und intelligente Systeme einzusetzen. Die Sensoren von Augury überwachen den Zustand von Industriemaschinen, indem sie Temperatur-, Vibrations- und Magnetdaten für Anlagen wie Lüftungsgeräte, Kühltürme, Heiß- und Kaltwasserpumpen, Kühlgeräte und Ventilatoren verfolgen.

Sensoren verbinden sich mit der Cloud, zusammen mit Machine-Learning-Algorithmen greifen auf Daten von über 80.000 Maschinen und 20 Millionen Maschinenbetriebsstunden zurück. Sie verfolgen auch Verhaltensänderungen wie Vibrationen und geben alle erforderlichen Empfehlungen.

Advanced Auto Manufacturing

Der sukzessive Fortschritt der Fahrzeugtechnologien weltweit treibt die Innovation in der Automobilindustrie voran. Eine steigende Kaufkraft der Verbraucher und sich ändernde Konsummuster führen zu einem steigenden Absatz von Automobilen, einschließlich Elektrofahrzeugen und Hybridfahrzeugen, in Industrie- und Entwicklungsländern.

Im Jahr 2018 betrug die Gesamtzahl der in der EU produzierten Fahrzeuge 19,2 Millionen Einheiten. Es wird erwartet, dass die Region aufgrund des hohen verfügbaren Einkommens der Bürger und ihrer Fähigkeit, für fortschrittliche Produkte auszugeben, ein schnelles Wachstum erlebt. Der Umsatz der Branche macht mehr als 7 % des gesamten BIP der EU aus.

Volkswagen hat seine Smart-Manufacturing-Initiative im März 2019 in drei Werken gestartet. Der Automobilgigant will das Programm im Rahmen seiner Fünfjahresstrategie zum Aufbau einer starken Produktionsbasis in weiteren 15 von 122 Fabriken weltweit implementieren, indem er eine Kombination aus Big Data, Cloud-Computing, maschinellem Lernen und sensorgestützter Ausrüstung nutzt.

Die industrielle Cloud ist ein Hauptelement des Unternehmensplans, die Produktivität bis 2025 um mehr als 30 % zu steigern. Das Cloud-Projekt von Volkswagen wird in Zusammenarbeit mit Amazon Web Services entwickelt, die auf einer digitalen Produktionsplattform antworten werden, um Probleme in Bezug auf Qualität und Produktivität.

Der Lebensmittel- und Getränkesektor

Die steigende Weltbevölkerung treibt die Produktionskapazitäten in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie voran. In Schwellenländern treiben eine Zunahme der Beschäftigung und ein sich änderndes Konsumverhalten den Sektor der verarbeiteten Lebensmittel an. Die Lebensmittelindustrie Indiens soll bis 2020 auf 543 Milliarden US-Dollar anwachsen, was sowohl lokalen als auch globalen Anbietern von Smart-Factory-Ausrüstung und -Diensten enorme Möglichkeiten bietet.

Intelligente Fabriken haben das Potenzial, die Funktionsweise der Lebensmittel- und Getränkeindustrie zu verändern. Neue Technologien tragen zu einer genauen Produktion und effizienten Verwendung von Inhaltsstoffen bei, reduzieren dadurch Abfall und führen zu sicheren und gesetzeskonformen Abläufen. Angesichts der steigenden Nachfrage nach Farm-to-Fork-Produkten ermöglichen intelligente Fabriken den Herstellern, klarer und präziser mit den Partnern der Lieferkette zu kommunizieren.

Unternehmen erhalten die Möglichkeit, Zutaten schneller zu beschaffen, was die Bestell- und Liefereffizienz steigert und die Transparenz erleichtert. Durchgängige Lieferkettensysteme steigern die Produktivität und stellen gleichzeitig die Verfügbarkeit der Produkte bei Bedarf sicher.

F&N Foods, ein Lebensmittellieferant mit Sitz in Singapur, errichtet in diesem Land eine Smart Factory mit dem Ziel, seine Fähigkeiten über alle Geschäftsfunktionen hinweg zu erweitern. Die 375.000 Quadratfuß große Anlage kostet mehr als 59 Millionen US-Dollar und soll 2021 fertiggestellt werden. Der Betrieb konzentriert sich auf Wasser- und Energieeffizienz und ist mit einem automatisierten Lager- und Bereitstellungssystem ausgestattet.

Eine bessere Kenntnis der Datenmuster von der Produktion bis zum Verbrauch ist für die Fabrikwartung und die Geschäftsentwicklung von großem Vorteil. Die Smart Factory ist eine neue Idee, die Unternehmen hilft, ihren geografischen Horizont zu erweitern und durch die Digitalisierung bessere, sicherere und fortschrittlichere Produkte bereitzustellen.

Shreshtha Dhatrak ist Entwickler von Forschungsinhalten bei Globale Markteinblicke .