Produktionsabläufe transformieren

Die 4. industrielle Revolution (4IR) verändert die Basis des Wirtschaftslebens: die Produktionsweise.

Der Antrieb für die 4IR ist wie bei den ersten drei industriellen Revolutionen eine technische Innovation. Dampf, Elektrizität und die Digitalisierung waren die Innovationen der ersten drei industriellen Revolutionen. Die vierte industrielle Revolution ist vom Durchbruch des Internet der Dinge (IoT = Internet of Things), der Automatisierung, künstlicher Intelligenz, Big Data und Vernetzung gekennzeichnet.

Hier finden Sie ein paar Beispiele dafür, wie sich die Industrie im Zuge der jüngsten Revolution verändern wird.

Mit dem Entstehen neuer Produktmodelle werden neue Prozesse initiiert, die die bisherigen Herstellungsverfahren ergänzen und ihre Bedeutung teils relativieren.
 

Denken Sie beispielsweise daran, wie das Wirtschaftsmodell „As-a-Service” funktioniert und wie es sich von dem bis vor kurzem vorherrschenden Bereitstellungsmodell unterscheidet. Vereinfacht gesagt: Im alten Modell stellten die Hersteller Produkte her, die an Kunden verkauft wurden, und dort endete die Beziehung zwischen Hersteller und Kunde im Wesentlichen. Die Hersteller konnten ihre Produkte nur während der Herstellung beeinflussen. Danach hatten sie auf ihre Produkte keinen Einfluss mehr.
 

Das mit der 4IR aufkommende Wirtschaftsmodell „As-a-Service” geht einen anderen Weg. Kauft ein Unternehmen gemäß einem Abonnementmodell eine softwarebasierte oder IoT-fähige intelligente Beleuchtung „as-a-Service“, dann ist die Nutzlebensdauer des Produkts für den Hersteller von entscheidender Bedeutung. Schließlich ist der Hersteller noch immer der Eigentümer des Produkts, das er an den Kunden vermietet. Erneuerungen hängen von der fortdauernden Lebensfähigkeit des Produkts ab.
 

Aber das ist eine Untertreibung des Sachverhalts. Erneuerungen können davon abhängen, ob das Produkt noch besser wird. Ein Beispiel dafür ist, wenn die Fähigkeiten eines „intelligenten“ Produkts zum maschinellen Lernen mit der Nutzung kontinuierlich wachsen. Der Hersteller ist während der gesamten Nutzlebensdauer für das Produkt verantwortlich. Davon profitieren nicht nur die Kunden, sondern auch die Innovation selbst.

Die traditionelle Industrie war eine ziemlich bürokratische Angelegenheit: Eine große Anzahl an Logistikexperten plante eifrig, um zu gewährleisten, dass die Lieferketten die benötigten Materialien liefern, dass einander ergänzende Teile bei Bedarf vorhanden waren etc.

Planung ist in der Fertigung noch immer von entscheidender Bedeutung. Wie soll ein menschliches Unternehmen ohne Planung auskommen? Doch die Art der Planung hat sich verändert. Big Data und KI-Anwendungen können äußerst schnelle Planungen erstellen, sie erzeugen taktische und strategische Erkenntnisse. Die Planung wird folglich zunehmend in den Produktionsprozess selbst integriert und mit ihm identisch. Planung ist keine Phase mehr, die endet, bevor die Produktion überhaupt beginnt.

Die Geschwindigkeit und Flexibilität dieses neuen Fertigungskomplexes an der Schnittstelle von Daten, KI, IoT und Robotik ermöglicht Situationen, in denen etwa logistische Ketten optimiert und verbessert werden, noch bevor eine Führungskraft überhaupt erfährt, dass an erster Stelle etwas nicht stimmte. Verlangsamt ein Engpass in China die Produktion in Bangladesch? Vergessen Sie den Plan. Das neue System passt die Lieferkette in Echtzeit an. Kann durch mehr Sonnenlicht als üblich in einer Unternehmenszentrale Strom gespart werden? IoT-fähige, intelligente Beleuchtungssysteme passen sich, ohne dass ein menschlicher Eingriff nötig ist, an die neue Realität an.

Die schlanke Produktion (Lean Manufacturing) dient dem Abbau von Redundanzen und Verschwendung in allen industriellen Prozessen. Ob dies gelingt, hängt stark vom Engagement und der Beteiligung der Mitarbeiter ab. Mitarbeiter und Führungskräfte müssen sich dazu verpflichten, Ineffizienzen in ihrer eigenen Arbeit zu erkennen und Lösungen vorzuschlagen.

Während die 4IR die Produktion transformiert, entwickelt sich die schlanke Produktion zu einer intelligenten Fertigung. Intelligente Fertigung ist durch eine Vielzahl aktueller Technologien gekennzeichnet. Die intelligente Fertigung ist nicht „schlank” im gewohnten Sinne. Bei der schlanken Produktion geht es darum, überflüssige Melodien und die Instrumente, die diese Melodien spielen, aus der Orchesterpartitur zu entfernen. Bei der intelligenten Fertigung geht es vielmehr darum, komplexere Melodien für eine größere Anzahl komplexerer Instrumente zu schreiben.

Diese "intelligente" Komplexität kann ein orchestriertes Ganzes schaffen, das effizienter ist als ein schlanker Prozess. Eine „intelligente“ Fabrik, die mithilfe eines IoT-System genau verfolgt, wo in der Lieferkette sich Komponenten und Materialien befinden, kann die Funktionsweise von schlanken Produktionsmethoden wie der „Just-in-Time“ -Bereitstellung verbessern. 

Die Notwenigkeit, Geld zu sparen, verliert mit den neuen Technologien an Bedeutung. Wichtiger wird es sein, neue Methoden zu finden, um Geld zu verdienen. Führungskräfte werden Verschwendung nicht gutheißen. Aber sie werden die Möglichkeiten der 4IR-Technologie erkennen und sie klug in der Unternehmenskultur verankern, auch wenn sie bereits Ineffizienzen abbauen.

Ein Beispiel: Eine in neue Turbinen eingebaute IoT-fähige Sensortechnologie liefert wertvolle Daten über die Abnutzungsraten von Bauteilen, den Energieverbrauch der Maschinen etc. Diese Daten eröffnen einem Hersteller die Möglichkeit, mit der Zeit neue Geschäftszweige zu erschließen und profitable, vorausschauende Wartungsdienste anzubieten. Oder das Unternehmen kann seine Beratungsdienstleistungen auf die optimale Nutzung dieser Maschinen über ihre gesamte Nutzlebensdauer hinweg ausweiten.

In einem anderen Szenario können Hersteller aus Daten, die Auskunft darüber geben, wie Benutzer Geräte für bestimmte Zwecke anpassen oder „hacken“, Ideen für die Entwicklung neuer Produkte entwickeln.