Fertigungstrends 2025: 5 digitale Transformation für den Erfolg der Industrie

2024 war für die Hersteller ein Jahr des Wandels und der Widerstandsfähigkeit, geprägt von bedeutenden Fortschritten bei der Einführung der Digitalisierung und kreativen Lösungen für die anhaltenden Störungen der Lieferkette . Wenn wir uns dem Jahr 2025 zuwenden, müssen wir uns auf Anpassungsfähigkeit und Innovation konzentrieren, um die Nase vorn zu haben. Der Erfolg wird von zukunftssicheren Strategien und Technologien abhängen, die Effizienz und Agilität fördern - nicht nur kurzfristig, sondern über Jahre hinweg.

Wie es Tradition ist, haben wir kürzlich unser Webinar zu den Trends und Prognosen in der Fertigungsindustrie für das Jahr 2025 veröffentlicht. Die Themen in diesem Jahr sind:

1. Kontinuierliche Transformation als Resilienzstrategie: Die Hersteller gehen von einmaligen Überholungen zu einem kontinuierlicher Verbesserungsprozess über, der es ihnen ermöglicht, in einem dynamischen Umfeld wettbewerbsfähig zu bleiben.

2. Obsoleszenz von Punktlösungen: Standardlösungen, die für alle geeignet sind, weichen flexibleren und anpassbaren Ansätzen, die auf spezifische betriebliche Anforderungen eingehen.

3. Offene Ökosysteme als Voraussetzung für eine Technologie: Zukunftsorientierte Hersteller setzen offene, vernetzte Plattformen ein, um Silos zu beseitigen und die IT/OT-Integration zu verbessern.

4. ROI KI-Lösungen: Speziell entwickelte KI-Agenten gehen über den Hype hinaus und liefern greifbare Ergebnisse, indem sie Prozesse rationalisieren und die Entscheidungsfindung verbessern.

5. Der Wechsel zu kompatiblen Lösungen: Modulare, anpassungsfähige Systeme werden zum Rückgrat einer agilen Fertigung und ermöglichen schnelle Reaktionen auf Veränderungen und Innovationen.

In diesem Beitrag gehen wir auf jeden Trend im Detail ein und geben Ihnen praktische Hinweise, wie Sie sich auf das Jahr 2025 vorbereiten und sich für die kommenden Jahre erfolgreich aufstellen können.

Anhaltende wirtschaftliche Unsicherheiten, Unterbrechungen der Lieferkette und sich verändernde Verbraucherwünsche erfordern von den Herstellern einen dynamischen Ansatz für ihre Geschäftstätigkeit. Gleichzeitig haben sich herkömmliche digitale Transformation , die oft durch ehrgeizige, einmalige Überholungen gekennzeichnet sind, als unflexibel und nicht nachhaltig in der heutigen, zunehmend volatilen Geschäftsumgebung erwiesen.

Mehr als 67% der Hersteller geben an, dass sie eine laufende Initiative für intelligente Fabriken haben. Was nicht berichtet wird, ist, wie viele Hersteller ihre digitale Transformation abgeschlossen haben. Diese Diskrepanz zwischen Ambition und Umsetzung verdeutlicht ein grundlegendes Problem: "Big Bang"-Transformationen funktionieren nicht in einer Welt, die sich ständig verändert.

Infolgedessen sehen wir, dass immer mehr Unternehmen einen kontinuierlichen Transformationsansatz verfolgen - eine Strategie, die auf schrittweisen, datengesteuerten Verbesserungen beruht, die eine kontinuierliche Anpassungsfähigkeit und langfristige Widerstandsfähigkeit ermöglichen.

Diese Denkweise der kontinuierlichen Transformation ist besonders wichtig für die Herstellung von Biowissenschaften , wo traditionelle Alles-oder-Nichts-Transformationsprojekte erhebliche Validierungs- und Compliance-Risiken mit sich bringen können.

Führende Hersteller von Pharmazeutika und Medizinprodukten sind erfolgreich, wenn sie einen iterativen Ansatz verfolgen. Sie implementieren gezielte Verbesserungen, die schnell validiert werden können und gleichzeitig die GMP-Vorschriften einhalten. Dies ermöglicht ihnen eine schnellere Wertschöpfung und ein effektives Risikomanagement.

Bei der kontinuierlichen Transformation geht es vor allem darum, eine Kultur der Agilität und Innovation zu fördern. Indem sie kleinen, überschaubaren Veränderungen den Vorrang geben, die in ihrer Gesamtheit eine erhebliche Wirkung entfalten, können Hersteller ihre Widerstandsfähigkeit stärken und sich besser für den Erfolg im Jahr 2025 und darüber hinaus positionieren.

In der gesamten Fertigungsindustrie bestehen Herausforderungen wie Probleme mit der Produktionstransparenz, Lücken im Bestandsmanagement und Ausfallzeiten von Anlagen selten isoliert. Jedes Problem ist miteinander verknüpft und bildet ein komplexes Netz von Anwendungsfällen, die zusammenhängende Lösungen erfordern.

Starre, sofort einsatzbereite Einzellösungen sind oft nicht in der Lage, diese sich überschneidenden Herausforderungen effektiv anzugehen. Diese Systeme werden zwar als schnelle Lösungen vermarktet, führen aber zu Datensilos und sind nicht flexibel genug, um sich an die sich verändernden betrieblichen Anforderungen anzupassen.

Das eigentliche Problem liegt darin, wie Probleme traditionell angegangen werden: in Silos. Hersteller investieren vielleicht in eine Lösung zur Bestandsverfolgung, ohne deren Auswirkungen auf die Qualitätskontrolle oder die Produktionsabläufe zu berücksichtigen.

Dieser fragmentierte Ansatz erschwert nicht nur die Systemintegration, sondern schränkt auch den Einblick in das Gesamtbild des Betriebs ein.

Diese Probleme werden in regulierten Umgebungen wie der Arzneimittelherstellung noch verschärft, wo Punktlösungen zusätzliche Herausforderungen in Bezug auf Datenintegrität und Compliance mit sich bringen. Wenn Qualitäts-, Produktions- und Compliance-Daten in getrennten Systemen gespeichert sind, wird es schwierig, die von den Regulierungsbehörden geforderten vollständigen Prüfpfade und die Rückverfolgbarkeit der Daten zu gewährleisten.

Ein besserer Weg nach vorn: Integrierte, modulare Plattformen

Um sich von diesen Silos zu befreien, wenden sich die Hersteller zunehmend Plattformen zu, die miteinander verbundene und modulare Funktionen unterstützen. Anstatt die Produktionstransparenz oder die Qualitätskontrolle als isolierte Probleme zu behandeln, ermöglichen es zusammensetzbare Systeme - Plattformenmit austauschbaren, integrierbaren Modulen - den Teams, Echtzeitdaten aus der gesamten Fabrikhalle zu aggregieren. Diese einheitliche Sicht ermöglicht es den Führungskräften, Ursachen schneller zu erkennen, Prozesse zu rationalisieren und wirkungsvollere Verbesserungen vorzunehmen.

Die Abkehr von punktuellen Lösungen ist nicht so einfach, wie einen Schalter umzulegen. Es erfordert ein Umdenken bei der Problemlösung. Beginnen Sie damit, betriebliche Probleme zu identifizieren, die mehrere Bereiche betreffen - z. B. Sichtbarkeit, Qualität und Wartung - und suchen Sie nach Plattformen, die diese miteinander verknüpften Herausforderungen ganzheitlich angehen.

Durch die Abkehr von starren Systemen und die Einführung anpassungsfähiger Plattformen können Hersteller betriebliche Hindernisse aus dem Weg räumen, die teamübergreifende Zusammenarbeit fördern und sinnvolle Verbesserungen vorantreiben, ohne durch veraltete Technologien eingeschränkt zu werden.

Das Ergebnis?

Ein Produktionsbetrieb, der bereit ist, zu skalieren, sich anzupassen und im neuen Jahr erfolgreich zu sein.

Die Zukunft der Fertigung hängt von der Interoperabilität ab. Da die Hersteller immer komplexere Technologien einsetzen - von IoT bis hin zu KI-gesteuerten Analysen - ist die nahtlose Kommunikation zwischen unterschiedlichen Systemen zu einem unverzichtbaren Element geworden. An dieser Stelle kommen offene Ökosysteme ins Spiel.

Ein offenes Ökosystem in der Fertigung bezieht sich auf ein Netzwerk von Technologien, die so konzipiert sind, dass sie sich mühelos integrieren lassen und einen Datenfluss in Echtzeit über den gesamten Betrieb hinweg ermöglichen. Es geht nicht nur darum, APIs zu haben - es geht darum, ein System zu schaffen, in dem Daten zugänglich, transportierbar und kontextualisiert sind, um eine durchgängige Transparenz zu gewährleisten.

Dieser Ansatz hilft dabei, Datensilos zu beseitigen, erleichtert die IT/OT-Konvergenz und ermöglicht es Herstellern, schneller auf Marktanforderungen, gesetzliche Änderungen und betriebliche Störungen zu reagieren.

Die Rolle des Unified Namespace (UNS)

Das Herzstück vieler offener Ökosysteme ist der Unified Namespace (UNS)- eine zentralisierte Datenarchitektur, die als einzige Quelle der Wahrheit für alle operativen Daten dient.

Stellen Sie sich UNS als ein digitales Whiteboard vor, das Daten aus verschiedenen Quellen - Maschinen, IoT , ERP und mehr - zusammenfasst und in einer konsistenten, leicht navigierbaren Struktur organisiert. Dies ermöglicht es Teams,:

• Zugriff auf Echtzeitdaten ohne Springen zwischen Systemen

• Überlagern Sie neue Technologien mit der bestehenden Infrastruktur, ohne dass diese schwerfällig wird.

• Ermöglichen Sie funktionsübergreifenden Teams die Zusammenarbeit mit denselben Datensätzen

UNS ist zwar kein Allheilmittel, aber es bietet erhebliche Vorteile in Bezug auf Skalierbarkeit, Flexibilität und Datenintegrität und ist damit eine wichtige Komponente eines modernen offenen Ökosystems.

Integrationsanforderungen für die moderne Fertigung

Der Aufbau eines erfolgreichen offenen Ökosystems ist nicht so einfach wie das Verbinden einiger APIs. Es erfordert:

1. Standardisierte Datenstrukturen: Um einen nahtlosen Datenaustausch zwischen Systemen zu gewährleisten.

2. Modulare, komponierbare Architekturen: Hersteller können Tools integrieren oder austauschen, ohne ihre Arbeitsabläufe zu unterbrechen.

3. Rahmenbedingungen für Sicherheit und Compliance: Vor allem in regulierten Branchen muss sichergestellt werden, dass Datenintegrität und Rückverfolgbarkeit gewährleistet sind.

4. Skalierbare Konnektivität: Von der Werkstatt bis zur Cloud, um den freien und zuverlässigen Datenfluss im gesamten Betrieb zu gewährleisten.

Da sich die Hersteller in den kommenden Jahren um eine Modernisierung bemühen, wird die Einführung eines offenen Ökosystems immer weniger eine Option und immer mehr eine Voraussetzung sein. Es ist die Grundlage, die eine kontinuierliche Transformation, Entscheidungsfindung in Echtzeit und zukunftssichere Abläufe ermöglicht.

Generative KI ist zwar nach wie vor vielversprechend, aber die Integration in der Produktion verläuft viel langsamer als viele nach den ersten Schlagzeilen und dem Hype um ChatGPT erwartet hatten. Die Einführung von KI in die Produktionsprozesse ist aus drei Hauptgründen langsamer als erwartet verlaufen:

1. Die Variabilität und Komplexität der Arbeitsabläufe in der Fertigung machen die Implementierung von KI zu einer Herausforderung. Im Gegensatz zu Standard-Geschäftsprozessen erfordern die Arbeitsabläufe in der Fertigung oft sehr maßgeschneiderte Lösungen.

2. Viele Hersteller haben mit unvollständigen oder schlecht kontextualisierten Daten zu kämpfen, was die Fähigkeit der KI, zuverlässige Erkenntnisse zu gewinnen, einschränkt.

3. Unternehmen zögern, KI vollständig zu integrieren, ohne klare Nachweise für die Investitionsrentabilität und die Gewährleistung von Prozesssicherheit und Datensicherheit.

Trotz dieser Hürden wenden sich die Hersteller von breit angelegten, experimentellen KI-Initiativen ab und konzentrieren sich auf praktische, zweckgebundene KI-Lösungen, die einen messbaren Wert liefern.

Von allgemeiner KI zu zweckgebundenen Agenten

Die Entwicklung der KI in der Fertigung hat sich von breit angelegten, allgemeinen Werkzeugen hin zu spezialisierten KI-Agenten verlagert, die auf spezifische betriebliche Anforderungen zugeschnitten sind. Mit dem Frontline Copilot von Tulipsehen wir, wie Hersteller gezielte Lösungen für bestimmte Anwendungsfälle implementieren, darunter:

1. Beschleunigen Sie die Datenanalyse - Die Kombination von generativer KI mit vollständig kontextualisierten Betriebsdaten ermöglicht eine leistungsfähigere Ergänzung der Mitarbeiter an vorderster Front. KI kann riesige Datensätze durchforsten und Muster und Anomalien in Echtzeit erkennen, so dass Bediener und Ingenieure schnellere, datengestützte Entscheidungen treffen können. Durch die Integration von KI in Qualitätsprüfungsprozesse können Hersteller beispielsweise die Fehlererkennung beschleunigen, die manuelle Prüfzeit reduzieren und die Ausbeute beim ersten Durchlauf verbessern.

2. Vereinfachen Sie die Entwicklung - Generative KI erleichtert auch das Design und die Entwicklung von Shopfloor-Anwendungen. KI geht über die traditionellen No-Code-Plattformen hinaus und unterstützt Sie jetzt bei der Erstellung von Anwendungen, indem sie Vorschläge macht, sich wiederholende Codierungsaufgaben automatisiert und schnellere Iterationszyklen ermöglicht. Dies ermöglicht es Prozessingenieuren und Bedienern - die möglicherweise keine formale Codierungserfahrung haben - Anwendungen zu entwickeln und anzupassen, die spezifische Produktionsprobleme lösen.

3. Unterstützung des Bedieners - KI-gesteuerte Tools konzentrieren sich zunehmend darauf, die Erfahrung des Bedieners zu verbessern. Mit intelligenten Suchfunktionen, Diagnosen und Echtzeitempfehlungen hilft KI den Bedienern, komplexe Prozesse besser zu verstehen und zu verwalten. Beispielsweise können KI-Assistenten den Mitarbeitern bei der Fehlersuche helfen, indem sie relevante Dokumentation abrufen, Korrekturmaßnahmen vorschlagen und sogar nicht wertschöpfende Aufgaben automatisieren, so dass Zeit für Arbeiten mit höherer Priorität frei wird.

Dieser zweckmäßige Ansatz stellt sicher, dass KI-Lösungen praktisch und zuverlässig sind und auf die einzigartigen Anforderungen jeder Produktionsumgebung abgestimmt sind.

Fokussierung auf greifbaren ROI und spezifische Anwendungsfälle

Der Wechsel zu praktischer, ROI KI bedeutet, dass die Hersteller nicht länger experimentieren - sie erwarten messbare Ergebnisse. Die erfolgreichsten Implementierungen konzentrieren sich auf:

• Quantifizierbare Vorteile: Verfolgen Sie Verbesserungen wie geringere Ausfallzeiten, höheren Durchsatz und niedrigere Fehlerquoten.

• Daten-Bereitschaft: Sicherstellen, dass hochwertige, kontextbezogene Daten verfügbar sind, um KI-Modelle zu unterstützen, oft durch die Integration von IoT und Echtzeit-Datenströmen.

• Gezielte Anwendungsfälle: Priorisierung von Bereichen, in denen KI die unmittelbarsten Auswirkungen haben kann, wie z.B. vorausschauende Wartung, Qualitätskontrolle und Produktionsplanung.

Hersteller, die sich diese praktischen KI-Anwendungen zu eigen machen, lassen den Hype-Zyklus hinter sich und nutzen KI als strategisches Werkzeug für Effizienz, Agilität und langfristige Wettbewerbsfähigkeit.

Da die Hersteller zunehmend unter Druck stehen, sich an schnelle Marktveränderungen anzupassen, werden herkömmliche monolithische Systeme zu einem Engpass. Der Bedarf an Flexibilität, Skalierbarkeit und schnelleren Innovationszyklen führt zu einer Verlagerung hin zu kompostierbaren Fertigungslösungen.

Was ist Kompostierbarkeit?

Kompositionsfähigkeit in der Fertigung bezieht sich auf die Fähigkeit, modulare Systemkomponenten zusammenzustellen und neu zu konfigurieren, um spezifische geschäftliche Herausforderungen zu bewältigen. Im Gegensatz zu traditionellen Systemen, die starr und schwer zu modifizieren sind, sind komponierbare Architekturen modular, offen und flexibel und ermöglichen es den Herstellern, sich schnell an veränderte Anforderungen anzupassen, ohne ihre gesamte Technologie überarbeiten zu müssen.

Laut Gartner werden bis 2025 25 % der Anwendungen in der Fertigung auf kompatiblen Architekturen basieren, gegenüber nur 2 % im Jahr 2022. Dies spiegelt die wachsende Erkenntnis wider, dass Agilität und Anpassungsfähigkeit für den langfristigen Erfolg entscheidend sind.

Vorteile für Frontline Operations

Kompatible Lösungen bieten den Teams an der Front erhebliche Vorteile, denn sie ermöglichen es ihnen:

• Schnelles Anpassen: Modulare Anwendungen können zusammengestellt oder modifiziert werden, um sich entwickelnden Arbeitsabläufen, Änderungen an der Ausrüstung oder gesetzlichen Anforderungen gerecht zu werden.

• Befähigen Sie die Frontline Workers: Mit No-Code/Low-Code-Tools können Bediener und Prozessingenieure Anwendungen selbst erstellen oder anpassen, wodurch die Abhängigkeit von der IT-Abteilung verringert und Innovationen beschleunigt werden.

• Verbessern Sie Flexibilität und Agilität: Kompatible Plattformen ermöglichen es Teams, Daten aus verschiedenen Quellen zu integrieren, um einen vollständigen Überblick über den Betrieb zu erhalten und die Entscheidungsfindung in Echtzeit zu verbessern.

• Reduzieren Sie Validierungs- und Compliance-Risiken: In regulierten Umgebungen wie Biowissenschaften ermöglichen zusammensetzbare Systeme eine inkrementelle Validierung, die es den Herstellern ermöglicht, bestimmte Komponenten oder Änderungen zu validieren, anstatt das gesamte System.

Dieser flexible Ansatz, bei dem der Mensch im Mittelpunkt steht, ermöglicht es den Teams an der Front, komplexe Probleme schneller und effektiver zu lösen.

Überlegungen zur Implementierung und Governance

Die Einführung einer komponierbaren Architektur ist nicht ohne Herausforderungen. Eine erfolgreiche Implementierung erfordert:

1. Klare Governance-Rahmenbedingungen: Um die Konsistenz und Integrität der Daten zu gewährleisten, müssen die Hersteller einen Rahmen für die Erstellung, Integration und Validierung von Komponenten festlegen.

2. Standardisierte Datenstrukturen: Der nahtlose Datenaustausch zwischen Modulen hängt von gut definierten Datenschemata und Schnittstellen ab.

3. Befähigung von Citizen Developers: Bereitstellung der richtigen Tools und Schulungen für Frontline-Teams, um Anwendungen zu entwickeln oder anzupassen und gleichzeitig die Aufsicht zu behalten, um "Schatten-IT"-Risiken zu vermeiden.

4. Skalierbare Infrastruktur: Eine robuste Infrastruktur, die den schnellen Einsatz und die Skalierung von modularen Anwendungen unterstützt, ist für den langfristigen Erfolg unerlässlich.

Die Zukunft der kompatiblen Fertigung

Bei kompatiblen Lösungen geht es nicht nur um Flexibilität - es geht darum, Frontline-Teams zu stärken, einen kontinuierlicher Verbesserungsprozess zu ermöglichen und eine agile Grundlage für zukünftige Innovationen zu schaffen.

Hersteller, die sich die Kompositionsfähigkeit zu eigen machen, werden besser in der Lage sein, schnell auf Marktveränderungen und Kundenwünsche zu reagieren, den Betrieb ohne große Umstrukturierungen zu skalieren und eine Kultur der Innovation und Anpassungsfähigkeit in den Betrieben zu fördern.

Da sich die Fertigungslandschaft weiter entwickelt, werden kompositionsfähige Architekturen zu einem Eckpfeiler zukunftssicherer Abläufe, die die nötige Agilität und Widerstandsfähigkeit bieten, um in einer zunehmend komplexen Umgebung erfolgreich zu sein.

Die Fertigungsindustrie befindet sich an einem Wendepunkt, an dem Anpassungsfähigkeit und Innovation wichtiger sind als je zuvor. Von der kontinuierlichen Transformation bis hin zu speziell entwickelten KI-Agenten und kompatiblen Lösungen - die Trends, die das Jahr 2025 prägen werden, unterstreichen eine klare Erkenntnis: Der Erfolg wird von der Fähigkeit der Hersteller abhängen, Innovationen zu nutzen und gleichzeitig flexibel zu bleiben.

Branchenführer haben die Werkzeuge und Strategien, die sie brauchen, um erfolgreich zu sein - aber der Schlüssel liegt darin, heute handlungsfähige Schritte zu unternehmen.

Unabhängig davon, ob Sie aktiv nach neuen Lösungen suchen oder nicht, sind die Kernthemen Anpassungsfähigkeit und kontinuierlicher Verbesserungsprozess Konzepte, die sich jeder Hersteller im Jahr 2025 und darüber hinaus zu eigen machen sollte. Beginnen Sie damit, dass Sie in Ihrem Team eine Mentalität der kontinuierlichen Veränderung fördern.

Treten Sie einen Schritt zurück, um Ineffizienzen in Ihren aktuellen Prozessen zu erkennen, und überlegen Sie, wie kleine, überschaubare Änderungen im Laufe der Zeit eine große Wirkung haben können.

Konzentrieren Sie sich auf Herausforderungen von hoher Priorität, die mit Ihren langfristigen Zielen übereinstimmen, und fördern Sie die abteilungsübergreifende Zusammenarbeit, um sinnvolle Lösungen zu finden.

Diese Grundsätze, ob sie nun durch eine neue Plattform oder einfach durch die Einführung einer Innovationskultur unterstützt werden, helfen Ihnen, wettbewerbsfähig und für die Zukunft gerüstet zu bleiben.

Wenn Sie auf dem Markt für neue Lösungen sind, die Ihnen bei der Digitalisierung helfen können, machen Plattformen wie Tulip die Umsetzung dieser Strategien einfacher denn je.

Mit einer komponierbaren Architektur und offenen Ökosystemen ermöglicht Tulip Teams, auf ihre Bedürfnisse zugeschnittene Lösungen zu entwickeln, die die Effizienz steigern, Ausfallzeiten reduzieren und die Zusammenarbeit zwischen den einzelnen Abteilungen verbessern. Durch den Einsatz dieser Technologien können die Hersteller zuversichtlich skalieren und sich als Marktführer in der nächsten Ära der Fertigungsexzellenz positionieren.

In einer sich schnell entwickelnden Branche werden diejenigen, die sich Innovation und Skalierbarkeit auf die Fahnen geschrieben haben, nicht nur die Herausforderungen von heute meistern, sondern auch den Standard für die Zukunft der Fertigung setzen.