Effizienz steigern durch Industrie 4.0

Symbolbild: Digitale Vernetzung (Quelle: Alina Grubnyak, Unsplash)

Wo kann die Digitalisierung Unternehmen helfen, die Effizienz zu erhöhen und damit Prozesse einfacher, schneller und kostengünstiger abzuwickeln? In unserem Artikel erfahren Sie mehr zu den Chancen der Digitalisierung sowie wertvolle Tipps zur erfolgreichen Umsetzung.

Autoren:  Alexander Rohwedder

Laura Schaad

Erhöhte Effizienz durch Industrie 4.0

Der Begriff „Industrie 4.0“ ist Teil der Digitalisierung und bezeichnet die vierte industrielle Revolution, die Maschinen, Produkte und Prozesse miteinander vernetzt. Dadurch können bisher ungenutzte Daten verarbeitet, Prozesse effizienter gestaltet und der Mensch, mit seiner zunehmend komplexen Arbeit, besser unterstützt werden. In der Praxis bedeutet das beispielsweise eine Steigerung der Automatisierung, eine Verkürzung von Produktionszeiten oder die einfachere Fertigung von kundenindividuellen Produkten (Wikipedia).
Im Zentrum der vierten Revolution steht das „Internet der Dinge“ – im Englischen „Internet of Things“ (abgekürzt IoT). Hierbei sind Objekte mit dem Internet verbunden und erlauben es unabhängig vom Ort mit dem Nutzer oder anderen Objekten zu kommunizieren und Aktionen auszuführen. Die Anwendungsbereiche sind vielfältig und reichen vom Thermostaten, der über das Smartphone bedient werden kann (Google Nest), bis hin zur vorausschauenden und intelligenten Wartung von Flugzeugen (Airbus)

Eine Umfrage der Beratungsgesellschaft EY aus dem Jahr 2019 zeigt auf, das die Digitalisierung für Schweizer Firmen zwar zunehmend wichtiger wird und das Bewusstsein für die Notwendigkeit zwar oft da sei. Allerdings fehlt es an konkreten Handlungen und Investitionen. Grund dafür seien fehlende finanzielle Mittel, kompetentes Personal und damit das benötigte Wissen (EY).

Die Vorteile der Digitalisierung

Die Vorteile der Industrie 4.0 sind sowohl in betriebswirtschaftlichen als auch gesellschaftlichen Bereichen zu finden. Unternehmen können so Arbeitsprozesse effizienter gestalten, indem durch die Digitalisierung die Durchlaufzeiten verringert und die Lieferzeiten verkürzt, die Produktionsmaschinen besser ausgelastet und eine tiefere Fehlerquote gewährleistet werden können. Zudem kann der Kunde besser in den Prozess eingebunden werden und Produkte dadurch individualisiert angeboten werden. Ausserdem kann der Kunde von einer besseren Qualität profitieren. Durch die effizientere Nutzung der Ressourcen kann des Weiteren ein positiver Beitrag für die Umwelt geschaffen werden, wobei die Gesellschaft als Ganzes profitiert (Bundesministerium für Wirtschaft und Energie).

Die Vorteile der Industrie 4.0 sind nicht nur Grossfirmen vorbehalten. Auch kleine und mittlere Unternehmen profitieren von den Effizienzsteigerungen. Gemäss einer Studie des VDI – Zentrum Ressourceneffizienz im Auftrag des deutschen Bundesministeriums für Umwelt, sind betriebliche Ressourceneinsparungen von bis zu 25 % möglich (VDI).

Die “Smart Factory” der Zukunft

Im Zentrum der Industrie 4.0 steht das Konzept der “Smart Factory” (dt. intelligente Fabrik). Wo bei der herkömmlichen Automatisierung die Maschinen vor allem repetitive Aufgaben übernommen haben, stellt die “Smart Factory” ein vollständig vernetztes und flexibles Netz dar. Sie dient als oberstes Ziel der Industrie 4.0. Das System soll aus einem konstanten Datenstrom bestehen, selbstlernend sein und sich neuen Anforderungen konstant anpassen können. Damit soll eine voll automatische Produktionsumgebung möglich werden, die keine menschlichen Eingriffe mehr benötigt, flexibel einsetzbar ist und in einem Netzwerk mit Zuliefern und Kunden automatisch kommunizieren kann. Durch den Einsatz der intelligenten Fabrik kann somit der Produktionsprozess über die gesamte Wertschöpfungskette optimiert  und damit für mehr Effizienz gesorgt werden.

Erste solche Komponenten werden in der Praxis bereits genutzt – insbesondere in den Bereichen der Planung und Disposition durch den Einbezug von Echtzeit-Produktions- und Bestandesdaten oder auch Augmented Reality für die Wartung. Eine echte “Smart Factory” ist damit aber noch lange nicht erreicht und so noch Zukunftsdenken (Deloitte).

Die intelligente Fabrik zeigt, dass die Digitalisierung kein finales Ziel hat. Vielmehr geht es darum, bestehende Prozesse digital abzubilden, miteinander zu vernetzen und so für mehr Effizienz zu sorgen.

Die Anleitung für mehr Effizienz

Die Vorteile der Digitalisierung sind mannigfaltig und können in den unterschiedlichsten Bereichen eingesetzt werden. Doch wie vorgehen, wenn man digitalisieren will? Hier einige Tipps (Mein Startup, Industrie Informatik GmbH).

1. Prüfen Sie die Digitalisierungsmöglichkeiten in regelmässigen Abständen. Dafür eigenen sich besonders Bereiche wie Kommunikation, Einkauf, Produktion oder Logistik. Doch jedes Unternehmen funktioniert anders und somit ist auch der Einsatz von Digitalisierungsmassnahmen in jeder Firma an anderen Orten zu finden.

2. Definieren Sie die Anforderungen klar. Führen Sie sich vor Augen, welche Ressourcen, Prozesse und USP Ihre Firma zur Verfügung hat und welche Ziele Sie mit der Digitalisierung erreichen wollen.

3. Stellen Sie die Ressourcen bereit. Dafür benötigen Sie das richtige Know-How sowie ausreichend Kapital für die zu tätigenden Investitionen. Um das richtige Know-How zu gewährleisten, sollten Sie auch die Fachpersonen der zu digitalisierenden Bereiche miteinbeziehen. Benötigen Sie die finanziellen Mittel für ein Digitalisierungsprojekt, so loht es sich, eine Finanzierung in Betracht zu ziehen.

4. Vereinheitlichen Sie die Daten zu validen Informationen. Daten nutzen Firmen nur, wenn sie der richtigen Person zur richtigen Zeit am richtigen Ort zur Verfügung stehen. Erheben Sie deshalb alle  Daten und bereiten Sie diese entsprechend einheitlich auf. So können Ihre Mitarbeitenden diese optimal weiterverarbeiten.

5. Binden Sie alle Ansprechsgruppen Ihrer Firma, wie beispielsweise Kunden, Mitarbeitende oder Lieferanten in den Digitalisierungsprozess mit ein. Überall gibt es Möglichkeiten, mit der Digitalisierung Optimierungen zu schaffen. Dabei müssen Sie das Rad nicht neu erfinden. Eine fundierte Recherche kann Ihnen Ideen aufzeigen, die zu Ihrem Unternehmen passen.

6. Digitalisieren Sie schrittweise. Es handelt sich schliesslich um komplexe und zeitaufwendige Projekte. Überprüfen Sie deshalb den Status quo immer wieder und nehmen Sie stetig Optimierungen vor. Bleiben Sie am Ball, halten Sie das Umfeld im Blick und treiben Sie die Entwicklung schrittweise aber stetig in Richtung “Smart Factory”.