Was Unternehmen zu echten Industrie 4.0 Champions macht

Ein Patent-Rezept für den Industrie 4.0-Erfolg gibt es nicht. Zu individuell sind Zielsetzungen und Rahmenbedingungen von Digitalisierungsprojekten je nach Unternehmen. Dennoch lassen sich unternehmens- und branchenübergreifende Best Practices identifizieren, die Ihre Industrie 4.0-Initiative nach vorne bringen:

Erfolgreiche Industrie 4.0-Lösungen erfordern mehr als nur technologisches Know-how. Oft müssen Prozesse, Mitarbeiter und Organisationsformen über einen längeren Zeitraum hinweg an die veränderten Abläufe und Rahmenbedingungen angepasst werden, bevor die Unternehmen deren volles Potenzial ausschöpfen können. Immer wieder zeigt sich deshalb, dass sich vor allem diejenigen Unternehmen, die besonders früh und konsequent in die Industrie 4.0 eingestiegen sind, regelmäßig unter den Award-Siegern wiederfinden.

So etwa das Elektronikwerg Amberg der Siemens AG, das 2018 in der Kategorie Smart Factory ausgezeichnet wurde. Der Standort setzte als eine der ersten Fabriken Deutschlands auf eine flächendeckende Vernetzung und modernste Digitaltechnologien, die seitdem beständig weiterentwickelt wurden. So konnte der Standort bei gleichbleibender Produktionsfläche und kaum veränderter Mitarbeiterzahl sein Produktionsvolumen seit 1991 verdreizehnfachen.

Immer wieder erlebt man, dass Industrie 4.0-Projekte zwar technologisch weit entwickelt, aber nicht ausreichend in der Gesamtorganisation verankert sind. Grund dafür ist häufig mangelnde Kommunikation, die dazu führt, dass Wissen in den Fachbereichen versandet anstatt unternehmensübergreifend genutzt zu werden. So bleiben vielversprechende Digitalisierungsansätze lokal verhaftet ohne das volle Potenzial für das gesamte Unternehmen ausschöpfen zu können.

Erfolgreiche Industrie 4.0-Projekte setzen daher auf organisationsinterne Kommunikationsplattformen oder Vernetzungs-Events, um die erarbeiteten Best Practices in die Gesamtorganisation zu tragen – so wie beispielsweise der Sieger in der Sonderkategorie „Mensch & Kommunikation“ aus dem Jahr 2018. Mit ihrem Innolab hat die BMW Group am Standort in Regensburg ein „Schaufenster“ für Industrie 4.0-Innovationen im Unternehmen etabliert, das ein werksübergreifendes Best-Practice-Sharing ermöglicht.

Nicht nur mangelnde Kommunikation, auch fehlende Nutzerzentrierung bei der Entwicklung von Industrie 4.0-Lösungen kann dafür sorgen, dass Digitalisierungsprojekte nicht nachhaltig erfolgreich sind. Nur wenn die entwickelten Lösungen für die Mitarbeiter am Ort der Wertschöpfung einen echten Mehrwert bieten, erlangen sie die notwendige Akzeptanz in der Organisation.

Ein Weg um das zu erreichen, ist die direkte Einbindung der Mitarbeiter in den Entwicklungsprozess der Industrie 4.0-Lösungen. So wie im Fall der BMW Group, wo die Mitarbeiter selbst die Möglichkeit haben, Ideen für Industrie 4.0-Lösungen einzureichen, die anschließend in enger Abstimmung mit ihnen im Innolab entwickelt werden. 

Digitale Technologien können auch in kleinen, abgegrenzten Bereichen einen hohen Mehrwert liefern, etwa in Form von autonomen Transportfahrzeugen in der Intralogistik. Doch das wahre Potenzial von Industrie 4.0-Lösungen entfaltet sich vor allem dann, wenn die verschiedenen Elemente der Smart Factory in einem System miteinander vernetzt sind und dadurch eine völlig neue Transparenz über die Prozesse und Produktionsdaten der vernetzten Fabrik entsteht.

Eindrucksvoll zeigt dies das Elektronikwerk Amberg der Siemens AG. Das dortige Qualitätsmanagement-System ermöglicht eine nahezu lückenlose Überwachung des Herstellungsprozesses und bildet die Grundlage für eine beindruckende Qualitätsrate von 99,9 Prozent.

Nicht immer lassen sich bestehende Verfahren in Produktion oder Supply Chain Management durch die Einbindung von digitalen Technologien evolutionär weiterentwickeln. Wenn die Standard-Tools nicht mehr greifen müssen Prozesse bisweilen von Beginn an neu konzipiert werden. Wie im Fall der KAMAX Tools & Equipment GmbH & Co. KG, dem Gewinner des Industrie 4.0 Awards 2018 in der Kategorie Smart SCM.

Um seine Durchlaufzeiten zu reduzieren, hat der Hersteller von Werkzeugen für die Schraubenfertigung sein Fertigungskonzept komplett umgestellt: Der aus einer Vielzahl von Einzelschritten bestehende Konstruktions- und Fertigungsprozess wurde von einer durchgängig digitalen Prozesskette, von der Konfiguration über Konstruktion, Pricing, Fertigung, Materialfluss und Montage, abgelöst.

Das Herzstück bildet dabei ein KI-gestütztes Wissensmanagement-System, in dem die verschiedenen Produktdaten und -konfigurationen hinterlegt sind. Dadurch erreicht das Unternehmen einen wesentlich höheren Standardisierungs- und Modularisierungsgrad. Das Ergebnis kann sich sehen lassen: Durch den neuen Prozess konnte die Durchlaufzeit von 8 Wochen auf gerade einmal acht Stunden verkürzt werden – bei deutlich gesteigerten Gebrauchseigenschaften und geringeren Kosten.

Bei Industrie 4.0 geht es nicht nur um Effizienzsteigerungen in Produktion und Supply Chain Management. Auch das Portfolio von Industrieunternehmen wandelt sich nachhaltig durch das Aufkommen von smarten Produkten und ergänzenden, digitalen Dienstleistungen.

Ein Beispiel für diese Art von smarten Services liefert mit John Deere ein Sieger des Industrie 4.0 Awards 2017. Dessen „Farming 4.0“ / JD Guidance System ermöglicht Landwirten das Monitoren und Steuern ihrer vernetzten Landmaschinen über eine offene Cloudplattform, etwas im Rahmen des Auftragsmanagements.

Die Entlastung des Menschen im Produktionsprozess ist ein wesentlicher Aspekt bei zahlreichen Industrie 4.0-Lösungen. Egal ob es dabei um die Einbindung von Robotern, Cobots oder digitalen Assistenzsystem entlang des Wertstroms geht – die optimale Gestaltung der Mensch-Maschinen-Interaktion wird oft zum zentralen Erfolgsfaktor für digitale Lösungen in Produktion oder Supply Chain Management.

Denn der Mensch bleibt auch im Zeitalter zunehmender Digitalisierung der wichtigste Akteur in der Smart Factory. Nur wenn es gelingt, ihn bestmöglich zu unterstützen, kann die Produktivität nachhaltig gesteigert werden. Wie das funktioniert, zeigt WS Kunststoff-Service, ein weiterer Gewinner des Industrie 4.0 Awards 2017. Das Unternehmen setzt unter anderem auf Smart Glasses, um seinen Mitarbeiter bei der Einarbeitung in neue Prozesse zu helfen.

Gleichzeitig übernehmen Leichtbau-Roboter physisch belastende oder monotone Tätigkeiten und schaffen dadurch kreative Freiräume für den Mitarbeiter in der Montage. Darüber hinaus wird dieser über eine Mitarbeiter-App, etwa bei der Schichtplanung, unterstützt.