Herstellung vor, während und nach COVID-19

Trotz der sich verschärfenden Krise war die letzte Woche eine der ermutigendsten in meiner Karriere.

Wir haben beobachtet, wie Einzelpersonen in der Produktion und auf der ganzen Welt sich selbstlos für ihre Gemeinden eingesetzt haben.

Wenn die letzte Woche meinen Glauben an die Güte der Menschen bestätigt hat, so hat sie auch eine weniger rosige Beobachtung bestätigt: Unsere Produktionssysteme wurden nicht für so etwas gebaut.

COVID-19 und der darauf folgende wirtschaftliche Stillstand haben die Produktion enorm belastet. Dennoch befinden wir uns mitten in einer Mobilisierung, wie es sie in der jüngeren Geschichte noch nie gegeben hat. Die Unternehmen tun alles, was sie können, um die Produktion trotz unterbrochener Lieferketten, Arbeitsbeschränkungen und einer sich schnell ändernden Nachfrage zu steigern.

Unser aktueller Moment ist ein Moment des Handelns, aber auch des Nachdenkens. Wie sind wir hierher gekommen? Wie werden wir reagieren? Was kommt als nächstes?

Wir haben jetzt die einmalige Chance, unsere Produktionssysteme zum Besseren zu verändern. Damit dies gelingt, müssen wir diese Fragen richtig beantworten.

Es ist unmöglich, das letzte Jahrzehnt in der Fertigungsindustrie in ein paar hundert Worten zusammenzufassen. Für mich haben jedoch zwei Trends einen überragenden Einfluss ausgeübt.

Komplexe, vernetzte globale Systeme

In den letzten zehn Jahren sind die Fertigungsmärkte außerordentlich komplex geworden. Das gilt für die Lieferketten, die Rohwaren und Fertigprodukte transportieren, bis hin zu den Verbraucherwünschen, die beeinflussen, was überhaupt hergestellt wird.

Schauen wir uns zunächst die Lieferketten an.

Es ist eine Binsenweisheit, dass die Lieferketten komplexer sind als je zuvor.

Die offensichtliche Form der Komplexität ist hier die globale Reichweite. Wenn wir uns als Beispiel die Lieferantenliste von Apple ansehen - die hier nützlich ist, weil sie öffentlich zugänglich ist und weil das Unternehmen das Betriebsmanagement beherrscht - sehen wir Dutzende von Ländern, fünf Kontinente und Hunderte von einzelnen Lieferanten. Wenn Sie die Zulieferer dieser Zulieferer mit einbeziehen, haben Sie ein eng verflochtenes, voneinander abhängiges System. Es ist ein wahres modernes Wunderwerk.

Aber dieselben gegenseitigen Abhängigkeiten, die Lieferketten so beeindruckend machen, führen auch dazu, dass sie in Zeiten der Unterbrechung - kein Wortspiel beabsichtigt - zu Kettenreaktionen führen.

Um zu sehen, wie sich dies auf die aktuelle Krise der öffentlichen Gesundheit auswirkt, brauchen wir uns nur die Unternehmen anzusehen, die auf die Herstellung von Beatmungsgeräten spezialisiert sind.

In der New York Times wurde kürzlich darauf hingewiesen, dass Medtronic, einer der führenden Hersteller von Beatmungsgeräten, auf ein komplexes, globales Lieferkette System zurückgreift, das für unsere Zeit charakteristisch ist. Für ein einziges Beatmungsgerät werden 1.500 Einzelteile benötigt, die aus 14 verschiedenen Ländern bezogen werden.

Die Konzentration auf die globale Verteilung kann jedoch eine andere Form der Komplexität verdecken: die Komprimierung.

Die Hersteller sind Experten darin geworden, nicht wertschöpfende Schritte aus ihren Lieferketten zu eliminieren. Sie haben dies unter anderem durch Bestandsmanagement, durch die Konsolidierung und Diversifizierung von Lieferanten und durch Produktionsprognosen erreicht.

Infolgedessen sind diese Lieferketten bei normalem Betrieb (und sogar bei weniger als normalem Betrieb) effizienter , aber in Zeiten einer anhaltenden Krise weniger widerstandsfähig. Es gibt weniger Lagerbestände, und die sorgfältig optimierten Verbindungen können unterbrochen werden, wenn mehrere Hersteller auf unregelmäßige Nachfragespitzen und Materialengpässe reagieren.

All dies bedeutet, dass die Hersteller bei der Ausführung ihrer Arbeit mit einer Reihe äußerst komplexer externer Kräfte konfrontiert sind: Sie müssen Material und Waren ein- und ausliefern.

Was passiert also, wenn wir die weite Welt vergessen und in die Fabrik hineinschauen?

Zusätzlich zu den externen Unwägbarkeiten wehren sich die Produktionssysteme auf ihre eigene Weise gegen schnelle Produktionsverlagerungen.

Zum einen verlassen sich viele Hersteller immer noch stark auf analoge Methoden, um ihre Abläufe zu beobachten und zu analysieren. An sich ist nichts gegen Papier oder Whiteboards einzuwenden. Aber sie sind einfach nicht der schnellste Weg, um anspruchsvolle Produktionsprozesse zu verstehen und zu verändern. In Momenten wie dem unseren, in denen es auf Geschwindigkeit ankommt, ist Papier der Tod.

Wo fortschrittliche Fertigungssysteme existieren, können sie auch Hindernisse für eine schnelle Umstellung oder Skalierung darstellen. Software für die Fertigung hat in der Vergangenheit dem Umfang Vorrang vor der Benutzerfreundlichkeit eingeräumt. Diese Systeme können ein enormes Gewicht haben, da sie die Wertschöpfungskette vom Rohmaterial bis zum fertigen Produkt verwalten und verfolgen.

Und doch sind sie enorm komplex. Diese Systeme werden maßgeschneidert oder mit Standardmodulen und -funktionen gekauft, was in jeder Fabrik zu einer anderen Reihe von Schwierigkeiten führt. Es kann Jahre dauern, bis die Entwickler, Ingenieure und Berater die Arbeit abgeschlossen haben. Jede Code-Zeile ist im Verhältnis zu den anderen so angepasst, dass sich kleine Änderungen auf unvorhersehbare Weise auswirken können. Änderungen erfordern zeitintensives Scoping, Scripting und Validierung.

Diese Systeme haben bereits mit den Anforderungen des Marktes zu kämpfen, wie z.B. kurzen Produktlebenszyklen, schnellen Einführungszyklen für neue Produkte und der Nachfrage nach kundenspezifischen Lösungen. Was jetzt geschieht, ist eine radikale Verschärfung jeder dieser bestehenden Marktanforderungen.

Der Umstieg von Autos auf Gesichtsmasken ist zum Beispiel eine extreme Form von Produkteinführung. Alle Ressourcen auf Beatmungsgeräte zu verlagern, kommt einem verschwindend kurzen Produktlebenszyklus gleich.

Unsere derzeitige Notwendigkeit, die Produktion kurzfristig zu verlagern, bringt die Fertigungssysteme jedoch an ihre Belastungsgrenze.

Kurz gesagt, die Hersteller haben mit Schwierigkeiten von innen und außen zu kämpfen.

Es bleibt also die Frage: Was kommt als nächstes?

Ein Ausweg

An diesem Punkt müssen wir uns also fragen: Was können wir aus diesen Trends lernen? Was können Hersteller jetzt tun, um sich für die gegenwärtige Störung zu wappnen und sich auf das vorzubereiten, was als nächstes kommt.

Baseline-Digitalisierung

Geschwindigkeit und Flexibilität sind unabdingbar. Eines der ersten Dinge, die Hersteller tun können, ist also die Schaffung einer Basis für die Digitalisierung ihrer Abläufe.

Es gibt eine Reihe von Möglichkeiten, dies zu tun, aber das Wichtigste ist, dass Geschwindigkeit und Flexibilität ohne gute, leicht zugängliche Daten nicht möglich sind. Ein Analyst von ARC hat diesen Punkt kürzlich auf den Punkt gebracht.

"Eine agile und flexible Fertigung erfordert digitale Technologien, um schnell auf sich ändernde Marktanforderungen reagieren zu können, und die Daten, auf deren Grundlage diese Entscheidungen getroffen werden können, sei es in einer Krise oder unter normalen Umständen. Außerdem ist eine tiefgreifende Integration unterschiedlicher Systeme auf und unter Wertschöpfungskette erforderlich, insbesondere im Fall von COVID-19, wenn unzählige Menschenleben auf dem Spiel stehen können."

Die Digitalisierung ist kein Allheilmittel. Digitale Unternehmen sind nicht immun gegen Unterbrechungen. Aber sie sind besser in der Lage, Schocks zu absorbieren und sich anzupassen. Sie haben Zugang zu neuen Formen der Problemlösung. Und sie sind viel besser in der Lage, zur Normalität zurückzukehren, wenn sich die Bedingungen stabilisieren.

Tools für den Mitarbeiter an der Front

Fertigungssysteme wurden nicht für eine einfache Nutzung konzipiert. Selten, wenn überhaupt, haben sie die Benutzerfreundlichkeit in den Vordergrund gestellt. Und doch ist genau das erforderlich, um Geschwindigkeit und Flexibilität zu verbessern.

Angesichts der Tatsache, dass Fabriken vorübergehend geschlossen werden, um die Sicherheit der Arbeiter zu schützen, sollte es keinen Zweifel daran geben, dass die verarbeitende Industrie nach wie vor ein menschlicher Wirtschaftszweig ist, so wie es schon immer war.

Fertigungstools sollten die Mitarbeiter in die Lage versetzen, die Verantwortung für ihre Prozesse zu übernehmen. Die derzeitigen Entwicklungsabläufe (Ingenieur zu IT zu Entwicklern) sind nicht schnell genug. Und Informationen gehen bei der Übersetzung verloren.

Fertigungswerkzeuge müssen das umfassende Wissen der Mitarbeiter an der Front freisetzen.

Schnelle Umschulung und Umschulung

Die Umstellung der Produktion ist nicht nur eine Frage der Gestaltung neuer Zellen und Arbeitsabläufe. Es geht auch darum, jeden im Betrieb auf den neuesten Stand zu bringen.

Daher ist es unerlässlich, dass Schulungen A.) einfach zu entwerfen und zu wiederholen sind, B.) die tatsächlichen Produktionsprozesse widerspiegeln und C.) von überall aus zugänglich sind (stellen Sie sich vor, wie schnell wir vorankommen könnten, wenn Mitarbeiter neue Prozesse trainieren könnten, während sie zu Hause festsitzen?)

Hier sind breit angelegte Open-Source-Initiativen zur Umschulung und Höherqualifizierung ebenso wichtig wie interne, gezielte Programme.

Das verarbeitende Gewerbe wird immer nur so flexibel sein wie seine Arbeitskräfte. Wenn wir also über eine Zukunft nachdenken, müssen wir uns fragen, was wir tun können, um unsere Mitarbeiter mitzunehmen.

Wir sind jetzt alle Softwareentwickler

Ich habe die langsamen Softwareentwicklungszyklen in diesem Beitrag bereits mehrfach erwähnt. Das liegt daran, dass sie eines der größten Hindernisse für eine agile Produktion sind.

Eine Möglichkeit, die Produktion zu beschleunigen, besteht darin, Mitarbeitern ohne Code Tools zur Verfügung zu stellen. Wir haben dies bei Plattformen wie Salesforce erlebt. Mit Salesforce waren Fachexperten (Vertriebsmitarbeiter) plötzlich in der Lage, Anwendungen und Module für ihre spezielle Arbeit zu entwickeln. Infolgedessen entwickelte sich der Beruf von unten nach oben, wobei lästige Arbeit gegen effizientere und genauere Prozesse eingetauscht wurde.

Die Fertigungsindustrie muss ihre Mitarbeiter in ähnlicher Weise befähigen. Die Mitarbeiter an der Front müssen in der Lage sein, Software für ihre individuellen Prozesse zu entwickeln. Diese Software muss in der Lage sein, eine Verbindung zwischen Sensoren und Datenströmen in der Fertigung und Backend-Systemen herzustellen (MES und ERP, z.B.).

Wenn dies möglich ist, ist alles möglich.

Der Vergleich zwischen unserer derzeitigen Situation und der Mobilisierung im Krieg ist übertrieben. Ich habe so viel wie möglich getan, um ihn zu vermeiden, aber ich möchte ihn wider besseres Wissen heranziehen, um das Potenzial für einen Strukturwandel in allen Branchen hervorzuheben.

Lassen Sie den Vergleich also bitte nur zwei Absätze lang gelten.

Die während des Zweiten Weltkriegs begonnenen Projekte und errichteten Systeme bildeten die Grundlage für die längste Periode menschlichen Wohlstands in der Geschichte. Die Entstehung einer internationalen Verbraucherklasse, globale Wirtschafts- und Produktionssysteme und die Verbesserung der Lebensqualität wurden alle durch die Mobilisierung der Menschen und der Industrie begünstigt.

Wenn wir optimistisch sind, was wäre, wenn dieser Moment eine massive Modernisierung der Produktion auslöst? Welches Fundament für eine neue Blütezeit könnten wir schon heute legen? Wie viel besser wären wir für die nächste Krise gerüstet? Und die nächste?

Unter der Oberfläche lauert noch eine dringendere Frage: Wenn nicht jetzt, wann dann?

COVID-19 hat kleine Schwachstellen in den Produktionssystemen unter das Mikroskop gelegt. Konstruktionen und Abhängigkeiten, die im normalen Betrieb sichtbar waren, werden nun offengelegt.

Aber das ist im Moment alles noch hypothetisch.

Im Moment sind wir da, wo wir sind. Und wir stehen (wahrscheinlich) am Anfang eines langen Kampfes, der Innovation und Koordination in großem Umfang erfordern wird. Deshalb müssen wir jetzt in unseren Gemeinden, Häusern und Fabriken füreinander sorgen und unseren Teil dazu beitragen, dass wir sicher sind.

Eine neue Produktion wäre ein Silberstreif am Horizont.