Immer häufiger trifft auf dem Shop-Floor eine Welt der quasi Echtzeit-Kommunikation mit extrem kurzen Taktzyklen auf eine Business-Welt mit vergleichsweise langen Taktzyklen.

Immer häufiger trifft auf dem Shop-Floor eine Welt der quasi Echtzeit-Kommunikation mit extrem kurzen Taktzyklen auf eine Business-Welt mit vergleichsweise langen Taktzyklen. - Bild: Atos

Von einem idealen Zustand der IT sind noch viele produzierende Unternehmen weit entfernt. Hinzu kommt, dass die Kundenanforderungen an die Systeme noch schneller wachsen, als sich die Systeme in den Unternehmen entwickeln. Aber die bestehende IT ist häufig nur bedingt flexibel und in die gesamte IT-Landschaft kaum vollumfänglich integrierbar. Das heißt, die Integrationslösungen sind oft auf eine Domäne beschränkt und erlauben keinen unternehmensweiten Datenaustausch bzw. domänen- und anwendungsübergreifende Prozessdefinitionen.

„So entstand über Jahre hinweg eine hochspezialisierte Landschaft, die sich im Wesentlichen in den Dimensionen Produktion, Engineering und Supply-Chain widerspiegelte und die Systeme in Silos packte“, erklärt Thilo Stieber, Head of Manufacturing, Retail and Transport Market bei der Atos AG. „Nicht zu vergessen: Diese Vorgehensweise war eine Zeit lang sehr erfolgreich und brachte wichtige Mehrwerte.“

Jedoch die Inflexibilität und zunehmende Komplexität der Systeme zählen zu den Haupthindernissen, um die Transformation in die neue Welt der vernetzten Industrie 4.0 zu begehen. „Darüber hinaus hat die Variantenvielfalt durch die komplexer gewordenen Kundenwünsche stark zugenommen“, betont Michael Schertler, Partner und Industrieexperte bei Bain & Company in München.

„Gleichzeitig werden immer kürzere Vorläufe in der gesamten Wertschöpfungskette gefordert, um die Lagerbestände so gering wie möglich zu halten.“ Aufgrund der immer kürzer werdenden Reaktionszeiten im Bestellwesen müssen die Prozesse ebenfalls schneller, flexibler und effektiver werden. Dafür werden zukunftsweisende IT-Systeme benötigt, welche die Losgröße 1 anstreben.

»Unternehmen, die die digitale Transformation gemeistert haben, werden Marktanteile zurückerobern. Sie verfügen über eine lange Tradition.«

Jürgen Horak, CEO Dimension Data Austria

Endkunde gibt immer stärker den Ton an

Wir erinnern uns: Noch vor einigen Jahren dominierte der BtoB-Kunde die Produktion. Heute bestimmt häufig schon der Kunde des Kunden, was produziert werden soll.

Das bedeutet, der Kunde akzeptiert immer weniger Produkte, die rein vom Engineering geplant wurden. Zudem werden die produzierenden Unternehmen vielfach noch von Mitbewerbern getrieben, die schon längst umgedacht haben. So können heute die Wettbewerber plötzlich auch aus fremden Branchen auftauchen, die vor allem mit diesen beschriebenen digitalen Altlasten gar nicht zu kämpfen haben. Auf diese Weise verbleiben Marktpositionen sehr vage und Leading-Positionen können ebenso schnell wieder verloren gehen.

Die Hardware ist kein Problem: Schnelle und flexible Automatisierungslösungen sind bereits erhältlich. Jetzt ist es an der Software, das Maximum an Produktivität zu erzielen. Dazu ist auch ein neues Denken gefragt.
Die Hardware ist kein Problem: Schnelle und flexible Automatisierungslösungen sind bereits erhältlich. Jetzt ist es an der Software, das Maximum an Produktivität zu erzielen. Dazu ist auch ein neues Denken gefragt. - Bild: Intelligence Image

„Die Diskussion um die Industrie 4.0 hat die Awareness der Industrie auf allen Ebenen erfasst, jedoch sind die meisten Unternehmen noch nicht dazu in der Lage, die anstehenden Anforderungen umzusetzen“, so Stieber.

„Nach der ersten Welle der Digitalisierung kommen weitere, vielleicht noch größere Wellen. Und wer die Welle nicht reitet, wird von ihr begraben werden.“ Wettbewerbsvorteile entstehen heute für Stieber in der Industrie 4.0 aus kundenspezifischen Lösungen, die zeitnah zur Verfügung (Time to Market) gestellt und kosteneffizient abgedeckt werden.

Für eine zielführende Transformation in ein digitalisiertes Industrieunternehmen muss ebenfalls die Aufbauorganisation berücksichtigt werden. Oftmals wird die IT in solche I 4.0-Maßnahmen viel zu spät eingebunden. Das heißt, bei den Vorüberlegungen werden die IT-Systeme häufig nicht richtig bewertet. Schertler fordert hierfür eine enge Transparenz bzw. Abstimmung zwischen den funktionalen Verantwortlichen mit der IT-Seite. „Meist ist eine schnelle Umsetzung wichtiger als die Frage nach der geeigneten Architektur“, so Schertler. „Zuerst muss man aber das Fundament richtig bauen. Nicht selten wird dafür kaum Zeit oder Budget bereitgestellt.“

Prozessorientierter Unternehmensaufbau wird wichtiger

Das alte Modell, indem der Fachbereich eine Spezifikation erstellt und sie an die IT zur Abarbeitung weitergibt, ist gemäß Schertler für die digitale Transformation ungeeignet. Er empfiehlt eher, mit einer weniger umfassenden Spezifikation zu arbeiten und dafür mehr Mitarbeiter – wenn möglich, auch den Kunden – in das Projekt einzubinden. Dazu müssen die Teilnehmer auch zwingend mit einer gewissen Entscheidungsbefugnis ausgestattet werden. Dies ist für ihn ganz wichtig, damit solche IT-Projekte im vollen Umfang durchschlagen können.

Florian Sackmann, Geschäftsleitung Business-Unit Deutschland, Itelligence AG, fordert sogar eine Abkehr von den klassischen Fachbereichen wie zum Beispiel Einkauf oder Vertrieb. Die Aufbauorganisation sollte dagegen prozessorientiert strukturiert werden. Und diese Unternehmensstruktur muss sich dann in dem IT-System widerspiegeln. „In unseren Projekten werden die Teams ebenfalls nach Kern-Szenarien ausgerichtet“, unterstreicht Sackmann. „Das fördert die Bereitschaft, später den neuen Geist im Unternehmen auch zu leben.“

Heute trifft auf dem Shop-Floor eine Welt der quasi Echtzeit-Kommunikation mit extrem kurzen Taktzyklen auf eine Business-Welt, in der vergleichsweise längere Zyklen an der Tagesordnung sind. Diese beiden Welten sinnvoll zu verbinden, gehört zu den großen Herausforderungen auf dem Weg zu einer Industrie 4.0. Je nach den besonderen Anforderungen vor Ort bieten sich unterschiedliche Konzepte an.

»Es werden immer kürzere Vorläufe in der gesamten Wertschöpfungskette gefordert, um die Lagerbestände möglichst niedrig zu halten.«

Michael Schertler, Industrieexperte Bain & Company

Industrial IoT erst am Anfang

Für Stieber von Atos sind drei wesentliche entscheidende Bausteine zu kombinieren: traditionelle Lösungen, Industrial-IoT-Lösungen sowie Big Data, Analytics und vieles mehr. „Industrial-IoT-Lösungen sehen wir am Anfang einer digitalen Entwicklung“, sagt Stieber.

„Wenn der Kunde dann einmal durch diese IoT-Lösungen den Shopfloor mit der Cloud verbunden hat, dann kann er die Daten auch mit anderen Abteilungen und Bereichen sowie mit Lieferanten und Kunden teilen.“

Neben einem Proof-of-Concept-Konzept für große I 4.0-Projekte beginnt Atos häufig mit eher kleineren Projekten. Das heißt, einige Linien oder Maschinen im Werk durch eine IoT-Lösung zu verbinden. In einem nächsten Schritt wird der erzielte Mehrwert betrachtet und beurteilt. In der Folge kann darauf aufgebaut und das Projekt ausgeweitet werden.

„Wir verfolgen hier nicht den Ansatz, eine skalierbare Cloud-Plattforn als IoT-Lösung zu suchen, sondern mit dem Kunden erstmal ein definiertes Problem zu lösen“, so Stieber. Die Roadmap setzt bei Atos immer bei der Maturity des Kunden an. Und das kann von Unternehmen und Land zu Land sehr differieren.

Der Projektablauf ist jedoch meist gleich: Use-Case-Ermittlung, Use-Case-Evaluierung bis hin zur Umsetzung in Form eines Proof-of-Concepts. Überlegungen hinsichtlich einer Security-Strategie werden erst nach einer Use-Case-Ermittlung angestellt und umfassen immer die Bereiche IT, OT und IoT.

Viele Unternehmen noch zu konservativ eingestellt

»In unseren Projekten werden die Teams nach Kern-Szenarien ausgerichtet. Das fördert die Bereitschaft, den neuen Geist im Unternehmen auch zu leben.«

Florian Sackmann, Geschäftsleitung Deutschland Itelligence AG

Ähnlich sieht es auch Florian Sackmann von Itelligence, indem er für den Prozess der Digitalisierung kleine, schlanke Anwendungsfälle favorisiert. „Wir weisen unseren Kunden mit kleinen Demos und Szenarien den Weg“, so Sackmann. „Dafür modellieren wir mit greifbaren digitalen Prozessen einen Business-Case. Zudem denken wir mit dem Kunden zum Beispiel über eine Erweiterung des Portfolios bzw. digitale Simulationen als Added Value nach. Viele Unternehmen sind leider noch viel zu konservativ gegenüber den neuen möglichen Geschäftsmodellen eingestellt.“

Für ein schlankes Einsteigerprojekt verbindet Itelligence als SAP-Berater natürlich eine SAP-Plattform mit Micro-Services in der Cloud. Wobei die Micro-Services, das heißt die Aufspaltung komplexer Anwendungen in einzelne Bestandteile, bei großem Datenvolumen noch mit Data-Streaming verbunden werden können. Da meist nur klar definierte Konstellationen relevant sind, werden die Daten schon bei den Micro-Services gezielt gefiltert. Auf dieser Basis werden dann Events und Aktionen kreiert, die in das ERP und Unternehmen als auch beim Kunden einfließen können. Solche IT-Projekte beginnen bei Itelligence im Kleinen und lassen sich jederzeit je nach Bedarf vergrößern.

Kritik an "Architektur der zwei Geschwindigkeiten"

Im Gegensatz dazu setzen die Experten bei Bain & Company nicht auf die These, erst verschiedene kleinere Pilotprojekte auf den Weg zu bringen und dann sukzessive zu einem größeren Bild zu gelangen. Dann wäre Architektur für die IT-Berater von Bain eine sogenannte Resultante.

„Wir sehen daher eine IT der zwei Geschwindigkeiten kritisch“, so Schertler. „Das heißt, Alt und Neu laufen parallel nebeneinander. Wir glauben, es ist sinnvoller, eine skalierbare IT-Architektur zu entwerfen, indem man die Backend-Systeme über Micro-Services mit der Applikationsebene verbindet.“

Die Anwender sollen sich laut Bain & Company folgende Fragen stellen: Welche Lösungen werden für die nächsten Jahre gebraucht? Was ist die richtige Architektur dafür? Im Prinzip geht es darum, eine Architektur zu schaffen, die über ein optimales Maß an Flexibilität verfügt. Diese Entscheidung hinsichtlich einer Architektur ist für viele Unternehmen nicht so einfach. Oftmals entscheiden sich Kunden für kurzfristige Lösungen, die dann langfristig nicht flexibel genug sind.

Mit IIoT Marktanteile zurückholen

Jürgen Horak, CEO Dimension Data Austria, glaubt, dass jedoch etablierte Unternehmen, die nun die Digitalisierung ihres Geschäftsmodells vorantreiben, ihre IT-Architektur modernisiert und Arbeitsprozesse in einem hohen Maß automatisiert haben, in den nächsten Jahren die Chance erhalten, verloren gegangene Marktanteile wieder zurückzugewinnen, die ihnen von digitalen Start-ups weggenommen wurden:

„Wir gehen davon aus, dass eine Reihe von Playern, die die digitale Transformation gemeistert haben, Marktanteile zurückerobern werden, weil sie über eine lange Tradition, mehr Glaubwürdigkeit, einen etablierten Kundenstamm und Assets verfügen, die sich auch in Zukunft bewähren werden.“

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