Was bedeutet Industrie 4.0?

Industrie 4.0 bedeutet einfach gesagt, den Produktionsprozess mithilfe der Digitalisierung grundlegend zu verändern. Maschinen sollen durch ihre Netzwerkfähigkeit und Sensorik den Menschen bei der Arbeit gezielt unterstützen und selber Lösungen erarbeiten. Ein Produkt im Entstehungsprozess kann so beispielsweise aufgrund der gespeicherten Informationen selbstständig Produktionsmaschinen ansteuern und sich dort dem nächsten Arbeitsschritt unterziehen lassen. Dabei gibt es viele noch unausgeschöpfte Möglichkeiten.

Cyber-physische Systeme und IoT

Cyber-physische Systeme können über vernetzte Komponenten (Sensoren, Software, Server-Hosting, Datenbanken etc.) digital miteinander kommunizieren und autonom handeln. Menschen wirken wenn nötig über eine Benutzeroberfläche (z.B. ein Tablet) auf die Systeme ein und können Abläufe steuern und kontrollieren. Ziel ist die schnellere Bearbeitung komplexer Prozesse. Der Einsatz cyber-physischer Systeme nimmt laufend zu.
Beispiele für cyber-physische Systeme sind etwa autonome Fahrzeuge, fahrerlose Transportsysteme (FTS) in der Logistik, Unwetterwarnsysteme und Militärdrohnen.

Digitaler Zwilling

Ein digitaler Zwilling ist die digitale Abbildung eines realen Objekts. Der digitale Zwilling kommt unter anderem in der Produktentwicklung, im Maschinen- und Anlagenbau zum Einsatz und ersetzt den klassischen, physischen Prototypen. Die Vorteile liegen in der effizienteren Planung und Nachbearbeitung eines Produkts. Schon vor der Produktion lassen sich Ideen beliebig durchspielen, Tests und Simulationen können virtuell durchgeführt werden und auch zur Verbesserung des Produkts herangezogen werden. Ziel ist z.B. die Zeitersparnis in der Produktion. Durch Sensoren sind das reale Objekt und der digitale Zwilling auch miteinander vernetzt. Der digitale Zwilling findet z.B. in der Autoindustrie und im Bauwesen schon länger Gebrauch.

Plattformisierung und Services

Neben den Produktionsverfahren ermöglicht die Vernetzung auch ganz neue, vereinfachte Servicemodelle, sowie - besonders für den KMU-Bereich interessant - eine automatische individualisierte Fertigung über eine digitale Plattform.

Industrie 4.0 Beratung – Entwicklung zur Smart Factory

Eine Produktionsstätte auf Industrie 4.0 umzustellen, d.h. der Weg zu einer Smart Factory, ist ein kontinuierlicher Prozess, der Strategie und Erfahrung erfordert. Nach einer Analyse der Ausgangssituation und der vorhandenen Betriebsdaten gilt es, aktuell eingesetzte Technologien und Produkte mit neuen, smarten Lösungen zu kombinieren, sie zu vernetzen, sie mit Sensoren auszustatten etc. Dabei ist es wichtig, einen Überblick über die verschiedensten Lösungen zu haben und diese evaluieren zu können. Dabei kann Ihnen ein Industrie 4.0 Experte helfen. Weiter unterstützt er sie in diesen Punkten:

Mitarbeiter- und Kompetenzprofile erstellen: Die Digitalisierung der Produktion bringt auch neue Anforderungen an Mitarbeitenden mit sich. Während einige Arbeitsplätze durch die Digitalisierung bedroht sind, entstehen an anderen Stellen wieder neue. Cloud-Experten und Big Data Analysten sind z.B. gefragt. Die Industrie 4.0 erfordert neue Arbeitsorganisationen. Mitarbeitende müssen die komplexen Prozesse verstehen und steuern können.
Sicherheitsanforderungen einhalten: Digitalisierte Prozesse machen ein Unternehmen anfälliger für Cyberangriffe von Aussen. Betriebs- und Produktionsunterbrüche zum einen und der Daten- und Informationsschutz zum anderen sind hier grosse Bedenken, für welche Massnahmen definiert werden müssen.
Chancen und Grenzen definieren: Die vierte industrielle Revolution ist noch nicht ausgereift und neben ihren Chancen sind es auch die Grenzen, die ausgelotet werden müssen. So stösst die Automatisierung beispielsweise noch an ihre technischen Grenzen, was die Produktion von individuellen Produkten angeht.

Industrie 4.0 für KMU

Industrie 4.0 ist auch für KMU in der Industriebranche unumgänglich. Auch wenn viele Ideen noch klarer Form annehmen müssen, lohnt es sich für KMU jetzt schon, sich über einen Platz in der vernetzten Industrie Gedanken zu machen. Dabei sind diese Überlegungen wichtig:

Partnerschaften: Ein KMU aus der Industriebranche kann sich durch Partnerschaften entlang der Wertschöpfungsketten wertvoll positionieren und einen Beitrag leisten. Im Zeitalter der Industrie 4.0 werden strategische Partnerschaften immer wichtiger, weil die technischen Möglichkeiten eine sehr diversifizierte Produktion erlauben. So hat man auch als KMU Chancen, sich auf dem internationalen Industriemarkt zu behaupten.
Datenverarbeitung: Um mit der Datenmasse umzugehen, welche in einem vernetzten Betrieb gesammelt werden, sind starke analytische Kompetenzen in der Firma notwendig. Das Kunststück liegt darin, die Daten zielführend und situationsangepasst auszuwerten.
Service als KMU-Geheimwaffe: Als spezialisiertes KMU kann man dank Vernetzung von Produkten sehr spezialisierte Dienstleistungen erbringen, welche eine gewisse Unabhängigkeit vom Produktverkauf garantieren. Gleichzeitig kann man als kleines Unternehmen auch von flexiblen Service- und Produktionsmodellen anderer Firmen profitieren.

Finden Sie hier weitere Informationen und Auswahlkriterien zu Digitalisierungspartner für KMU.

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