Wie kann die Industrie 4.0-Kluft überwunden werden?



Ausgelöst durch den Hype um die Industrie 4.0, hat das Thema Digitalisierung bei produzierenden Unternehmen einen gewissen Kulturschock erzeugt. Industrie 4.0 bezeichnet die komplette Digitalisierung von Fertigung, Logistik und Kunden, der über das Internet auch noch direkt mit dem Hersteller verbunden ist. Doch welcher bestehende Betrieb ist heute in der Lage, die komplette Digitalisierung, Automatisierung und Vernetzung wirklich zu realisieren? Welches Fertigungsunternehmen benötigt ein Cyber-physisches System? Wer begibt sich schon gerne aufs Glatteis und ersetzt einen gut laufenden Maschinenpark durch Roboter, intelligente Sensoren und AI? Und welcher Entscheider will sich schon gerne einer Cyber-Attacke à la Stuxnet, Duqu und Flame aussetzen?


Eine Siemens-Unternehmensstudie bestätigt die folgenden Befürchtungen der Unternehmenschefs:

  • 59% sehen Cyber-Bedrohungen als relevante Gefährdung

  • 50 % befürchten mangelndes internes Know-how bei der Planung und Umsetzung

  • 76% erwarten einen hohen Kapitalbedarf (CAPEX), um an die notwendigen Fertigungsdaten zu gelangen.

Daraus ist ersichtlich, dass die Fähigkeiten, die Industrie 4.0 und das 'Industrial Internet of Things' (IIoT) in sich birgt, noch nicht vollumfänglich verstanden sind und die Hürden erst einmal beseitigt werden müssen.


Industrie 4.0 bietet jedoch auch viele Vorteile, denn miteinander vernetzte Maschinen, Systemkomponenten und sichere Sensoren, die Daten austauschen, erhöhen den Automatisierungsgrad. Die Fertigung kann dadurch effizienter, flexibler und individueller gestaltet werden.


Chancen und Risiken

Angesichts der sich wandelnden Kundenerwartungen wie z.B. zunehmend schnellere Produktneuheiten, kürzere Lieferzeiten oder mehr Mitsprache bei der Produktgestaltung sowie den heutigen technischen Möglichkeiten, müssen die Unternehmer in der Lage sein, überambitionierte Versprechen von realistisch umsetzbaren Lösungen unterscheiden zu können. Sie brauchen eine klare Vorstellung von den Chancen und Risiken für ihr Unternehmen.


Wie kann also die bestehende Kluft zwischen Anspruch und Wirklichkeit überwunden werden?


Pilotprojekte sind auschlaggebend

Investitionen in skalierfähige Pilotprojekte sind entscheidend, um Fähigkeiten und Erfahrungen im Bereich Industrie 4.0 und IIoT aufzubauen. In einem ersten Schritt geht es darum, Sensoren und verbundene Systeme wie drahtlose Sensoren und Aktor-/Sensor-Netzwerke in die Produktions-Umgebung zu integrieren. Durch diese IT/OT-Konvergenz wird eine gezieltere Steuerung, Analyse und Bereitstellung von Echtzeit-Daten bzw. Key Performance Indikatoren (KPIs) ermöglicht, die allen Unternehmensebenen bessere Entscheidungsgrundlagen gewähren.


Anwendungsfälle können sich u.a. aus vielen Situationen ergeben:


Wenig Fertigungstransparenz, d.h. Produkt-, Prozess-, Qualitäts-, Test- und Materialinformationen können nicht bequem verknüpft und zeitnah eingesehen werden.


Mangelhafte Kommunikation zwischen der Informationstechnologie (IT) und der Operational Technology (OT). Eine direkte Steuerung und Überwachung bei gleichzeitig einfacher Analyse von Daten, die mitunter aus verschiedenen Standorten kommen, ist nicht möglich.


Datensilos im Fertigungsbereich. Lokale Datenkolonien sind nicht nur kostspielig, sondern werfen auch Probleme bei der Qualitätssicherung auf. Oft können Daten nicht zentral genutzt und dem Management als aktuelle und zeitnahe Information für strategisch, operative und taktische Entscheidungen zur Verfügung gestellt werden.


Nicht ausgelastete Maschinen und Betriebsmittel stellen eine Verschwendung dar. Verschwendung ist das Gegenteil von Wertschöpfung. Dieses führt u.a. zur Unausgeglichenheit im Ablauf der Fertigung, bei den Mitarbeitern, bei der Technik, bei der Methode, bei der Zeit, beim Material, beim Produktionsvolumen. Der Ursprung ist meist in einem nicht optimal synchronisierten und abgestimmten Produktionsablauf zu finden.


Übermässige Energieverschwendung aufgrund fehlender Darstellung des Verbrauchszustands der Betriebsmittel (z.B. im Vorbereitungs-, Normal- und Stand-by-Zustand) und der einzelnen Energiearten entlang der Wertschöpfungskette, bezogen auf einen individuellen Auftrag, eine Arbeitsschicht und im Vergleich zu ähnlichen Aufträgen.


Kosteneinsparungen durch prognostische (predicitive) anstatt vorbeugender (preventive) Wartungs-/Instandhaltungsprogramme, z.B. mittels Thermografie, Schwingungs- oder Feuchtigkeitsanalysen sowie Aufbau einer Datenbasis und mittels modernsten Analyseverfahren, die maschinenspezifischen Störungen prognostizieren.


Produktions- und Logistikrisiken, die aufgrund fehlender Überwachungsdaten, Frühwarnsystemen bzw. Schwellenwerten die Produktion lahm legen können (Leckagen, Maschinen- und Werkzeugverschleiss, usw.)




SOLUTIONSYNC  GMBH

Rothusstrasse 23

CH-6331 Hünenberg/Switzerland

T. +41 41 511 53 58

info@solutionsync.com

Grand' Rue 2

CH-1172 Bougy-Villars

T. +41 21 565 73 06

romandie@solutionsync.com

Kontaktformular    

Tel. +41 41 511 53 58

  • Instagram Social Icon
  • Facebook Social Icon
  • LinkedIn Social Icon
  • Twitter Social Icon