Was ist Industrie 4.0? Der ultimative Leitfaden für die vierte industrielle Revolution

Irgendwann im letzten Jahrzehnt begann für das verarbeitende Gewerbe eine Zeit des Wandels.

Neue Technologien hielten mit Macht Einzug in die Werkshallen. Fortschritte bei der Computerleistung und der Datenspeicherung führten zu neuen Anwendungsfällen in der Fertigung für eine Reihe von Produkten. Ein für die Entwicklung günstiges Klima machte die bis dahin teuren Technologien erschwinglich und skalierbar. In rascher Folge entstanden neue industrielle Anwendungen für künstliche Intelligenz, Cloud Computing, Konnektivität im Internet der Dinge, Big Data Analytics, Quantencomputing, 3D-Druck, cyber-physische Systeme und eine Vielzahl anderer Technologien.

Zusammen haben diese Technologien eine vierte industrielle Revolution eingeleitet.

Diese auch als Industrie 4.0 bezeichnete Revolution verändert die Fertigung in einem Tempo und Ausmaß, das mit dem Aufkommen der Dampfkraft oder der softwaregesteuerten Automatisierung vergleichbar ist. Die Auswirkungen dieser digitale Transformation sind tiefgreifend, und das Potenzial bleibt groß. Gartner schätzt die Märkte für eine Reihe von Schlüsselprodukten der Industrie 4.0 (erweiterte Cybersicherheit, Augmented Reality) auf 150 bis 200 Milliarden Dollar. Mehr als ein Dutzend andere (additive Fertigung, wearable Sensoren) haben einen konservativen Marktwert von 2 bis 20 Milliarden Dollar. Laut dem Bericht von KPMG aus dem Jahr 2018 wird der Gesamtmarkt für Industrie 4.0 bis 2020 mehr als 4 Billionen Dollar betragen.

Aber Industrie 4.0 hat Auswirkungen, die über den Profit hinausgehen, und ihre Reichweite reicht über die Fertigung hinaus. Im Kern lässt sich Industrie 4.0 nicht auf eine einzige Technologie oder gar eine Reihe von Technologien reduzieren. Vielmehr handelt es sich um eine grundlegende Umgestaltung der Arbeit im digitalen Zeitalter.

Die Art und Weise, wie Unternehmen ihre digitale Transformation strategisch ausrichten, wird darüber entscheiden, wer in der Industrie 4.0 untergehen und wer florieren wird. McKinsey und das WEF haben zum Beispiel beobachtet, dass Unternehmen, die sich frühzeitig auf Industrie 4.0 einlassen, einen Cashflow-Vorteil von 112% gegenüber denjenigen haben, die warten, bis die Preise für neue Technologien fallen. In ähnlicher Weise schätzt Accenture, dass die erste Welle von IIoT die Produktivität um 30 % steigern könnte, und Symantec fand heraus, dass eine frühzeitige Einführung zu einer Reduzierung der jährlichen Lagerbestände um 26 % führen kann.

Dieser Leitfaden ist als Ressource für alle gedacht, die sich für Industrie 4.0 interessieren, und insbesondere für diejenigen, die eine digitale Transformation in Erwägung ziehen. Er ist so praktisch wie möglich geschrieben. In den Kapiteln finden Sie eine Mischung aus historischen und kontextbezogenen Informationen sowie umsetzbare Tipps, die Ihnen bei der strategischen Planung Ihrer digitale Transformation helfen.

Der Begriff Industrie 4.0 ("Industrie 4.0") tauchte erstmals in einem Memo der deutschen Regierung auf. In seiner ersten Verwendung bezog sich Industrie 4.0 auf die Bemühungen Deutschlands, digitale Technologien in seine nationale Fertigungsstrategie zu integrieren.

Der Begriff hat sich schnell durchgesetzt. Anfang der 2010er Jahre wurde "Industrie 4.0" in den Produktionsgemeinschaften zum allgemeinen Sprachgebrauch.

Im Jahr 2014 schrieb der Leiter des Weltwirtschaftsforums Klaus Schwab über eine sich schnell verändernde Unternehmenslandschaft und fasste die Entwicklungen zusammen, die er als wesentlich für die kürzlich benannte Industrie 4.0 ansah:

Industrie 4.0 ist die Verschmelzung dieser Technologien [KI, Big Data, IoT, Bioinformatik] und ihre Interaktion über die physischen, digitalen und biologischen Bereiche hinweg, die die vierte industrielle Revolution grundlegend von früheren Revolutionen unterscheidet - und die sich schneller und umfassender verbreitet als jede der früheren Revolutionen.

Was Schwabs Definition so überzeugend macht, ist seine Identifizierung des Umfangs und der Reichweite von Industrie 4.0. Für Schwab ist Industrie 4.0 keine reine Technologie. Es ist eine neue Art der Verbindung und Kommunikation, die digitale Technologie mit dem menschlichen Körper und physischen Objekten verbindet.

Obwohl die Definition von Schwab an Prägnanz und Genauigkeit kaum zu überbieten ist, kann ein kurzer Überblick über verschiedene Definitionen viel dazu beitragen, die Bedeutung von Industrie 4.0 zu verdeutlichen.

Industrie 4.0 Definition

Vielleicht liegt es an der Komplexität dieser Ära, dass Industrie 4.0 auf verschiedene Weise definiert wurde. Auch wenn die Betonung in jeder Definition unterschiedlich sein mag, besteht ein breiter Konsens darüber, dass Industrie 4.0 durch Folgendes gekennzeichnet ist:

1. Eine Reihe digitaler Technologien für Skalierbarkeit und ROI im industriellen Kontext
2. Eine sich verändernde Beziehung zwischen Menschen, Maschinen und Arbeit
3. Eine Ausbreitung und ein Tempo, das den Titel "Revolution" verdient.

Außerdem sind sich die Kommentatoren einig, dass es drei Haupttreiber für Industrie 4.0 in der Fertigung gibt:

1. Gleichzeitige Reifung von alten und neuen Technologien
2. Eine Konvergenz der Anwendungsfälle in der Fertigung
3. Zunehmend weit verbreitete Einführung in großem Maßstab

Industrie 4.0 Technologie als Motor des Wandels

Viele Definitionen von Industrie 4.0 privilegieren bestimmte technologische Fortschritte. In diesen Definitionen verweisen die Autoren auf die Entstehung von geschäftlichen Anwendungsfällen für Technologien wie künstliche Intelligenz, Big Data, Integration des Internets der Dinge, allgegenwärtige Internetkonnektivität, 3D-Druck und cyber-physische Systeme.

Viele dieser Technologien sind nicht neu. Ihre Kosten sind jedoch in den letzten zehn Jahren drastisch gesunken, und ihre Fähigkeiten haben sich proportional dazu erhöht. So ermöglichen beispielsweise Fortschritte in der Cloud-Architektur das Sammeln und Speichern von Daten in bisher unvorstellbaren Mengen, während die erschwinglichen Kosten von Cloud-Lösungen es Unternehmen nun ermöglichen, die Technologie in großem Umfang zu nutzen.

Für einige ist Industrie 4.0 durch die Konvergenz vieler Technologien zu reaktionsfähigen technologischen Ökosystemen gekennzeichnet. Hier macht die Tatsache, dass Industrie 4.0-Technologien sich gegenseitig als Systeme verbessern, ermöglichen und ergänzen, dem Namen alle Ehre.

Industrie 4.0 als Veränderungen in der Natur der menschlichen und maschinellen Arbeit

Mehrere Kommentatoren haben argumentiert, dass Industrie 4.0 am besten als eine Veränderung der Beziehung zwischen Technologie und Arbeit im weiteren Sinne zu verstehen ist. Hier leiten fortschrittliche Technologien eine neue Ära ein, weil sie die Beziehungen zwischen Arbeitern und Maschinen in der Fabrikhalle grundlegend verändern.

Für einen Managementwissenschaftler geht Industrie 4.0 "von einer Verwischung [der] Unterschiede zwischen der Arbeit von Menschen und der Arbeit von Maschinen aus."

Das ist wahr. Aber was bedeutet das?

Während eines Großteils der Geschichte der Fertigung wurde die Arbeit entweder von einem Menschen oder einer Maschine ausgeführt. Bei dieser Unterscheidung gab es immer eine gewisse Grauzone - wie kategorisieren wir die Bediener von Maschinen? Die Ingenieure, die Maschinen programmieren? Was ist "Arbeit"? Mit Industrie 4.0 wurde die Arbeitsteilung noch undurchsichtiger.

Die moderne Fabrik ist auf immer komplexere Relais zwischen Menschen und Maschinen angewiesen, wobei Kognition und Problemlösung sowie Montage und Verarbeitung zwischen den beiden verteilt sind.

Deloitte hat diese Verbindungen zwischen Menschen und Maschinen als "Physical-to-Digital-to-Physical (PDP) Loop" bezeichnet. Für diese Analysten ist die Interdependenz von menschlicher und maschineller Arbeit über digitale und physische Räume hinweg das entscheidende Merkmal von Industrie 4.0. "Es ist der Sprung vom Digitalen zurück zum Physischen", schreiben sie, "die Fähigkeit, auf der Grundlage von analysierten Daten und Informationen zu handeln - dasmacht das Wesen und den Wert von Industrie 4.0 aus." [Deloitte Grafik]

Industrie 4.0 - Das Arbeitsleben ähnelt dem Privatleben

Es gibt einige, für die Industrie 4.0 etwas ganz anderes bedeutet. Für Dan Ron, einen Prozessingenieur bei Dentsply Sirona, geht es bei Industrie 4.0 darum, "ein Arbeitsleben zu führen, das unserem Privatleben ähnlich ist."

Damit meint Ron, dass wir die Präsenz und den Nutzen digitaler Werkzeuge in unserem täglichen Leben akzeptiert haben. Wir gehen durch unsere Tage mit Geräten, die uns helfen, mit Apps, die uns ergänzen, und mit dem allgegenwärtigen Internet, das uns verbindet - im Guten wie im Schlechten.

Das ist in der Fertigung nicht der Fall. Viele Fabriken arbeiten immer noch mit analogen Technologien, deren Äquivalente für den Endverbraucher schon lange in der Bedeutungslosigkeit verschwunden sind (Almanache, Kassetten, Papierschallplatten). Bis jetzt haben diese Technologien funktioniert, und Alternativen waren für alle außer den finanzstärksten Unternehmen unerschwinglich.

Für Ron und andere ist Industrie 4.0 eine Gelegenheit, die besten Entwicklungen aus unserem persönlichen Leben zu übernehmen und sie auf die Produktion anzuwenden.

Etwas als Revolution zu bezeichnen, ist ein großer Anspruch. Sicherlich sind viele "Revolutionen" dem Hype nicht gerecht geworden.

Die Frage ist also berechtigt, was Industrie 4.0 zu einer echten Vierten Industriellen Revolution macht.

Was unseren aktuellen Moment von anderen unterscheidet, ist das Potenzial neuer digitaler Technologien, etablierte Ordnungen zu stören. Kommentatoren haben festgestellt, dass Blockchain, künstliche Intelligenz und Bedrohungen der Cybersicherheit - in ihren extremsten Ausprägungen - das Potenzial haben, zentrale Institutionen zu untergraben. Regierungen, Banken, Energieinfrastrukturen - sie alle könnten durch dezentralisierte, intelligente Technologien massiv verändert werden.

Wir sind weit entfernt von Science-Fiction-Szenarien, in denen intelligente Computer Nationen stürzen, oder sogar von der Blockchain, die das Bankwesen durch verteilte Konsensnetzwerke demokratisiert. Aber der zugrunde liegende Punkt bleibt gültig. Die Auswirkungen fortschrittlicher digitaler Technologien haben viel mit den paradigmenverändernden industriellen Fortschritten gemein, die frühere industrielle Revolutionen auslösten: Dampf, Elektrizität und Computertechnik.

Um dies in den richtigen Kontext zu setzen, ist es sinnvoll, einen kurzen Überblick über die drei vorangegangenen industriellen Revolutionen zu geben.

Erste Industrielle Revolution

Die meisten Historiker schreiben die erste industrielle Revolution der Erfindung der modernen Dampfmaschine im 18. Jahrhundert zu. Obwohl die Dampfmaschine anfangs relativ schwach war, verbesserte sie sich im Laufe des 18. und 19. Bis 1886 erreichten die Dampfmaschinen eine Leistung von 10.000 Pferdestärken.

Dampf- und Wasserkraft ermöglichten es den Menschen, Maschinen zu bauen, die die Mechanisierung grundlegender Prozesse ermöglichten. In der ersten Hälfte des 19. Jahrhunderts entwickelten Hersteller Verfahren, die eine Reihe von sich wiederholenden, manuellen Aufgaben in Maschinenarbeit umwandelten. Viele der mächtigsten Nationen der Welt verdanken ihren Reichtum den Vorteilen, die sie in dieser Ära durch mechanische Fortschritte erlangten.

Zweite Industrielle Revolution

Die Zweite Industrielle Revolution ist gekennzeichnet durch Elektrifizierung und Fließbandproduktion. Diese Veränderungen erreichten zu Beginn des 20. Jahrhunderts nationale und dann globale Ausmaße.

Wie bei der ersten, so fanden auch bei der zweiten industriellen Revolution (2IR) die wichtigsten Veränderungen im Bereich der Energie statt. Die Entwicklung der modernen industriellen Wissenschaft beschleunigte das Tempo der Entwicklung und die Verbreitung der 2IR-Technologien erheblich. Zu Beginn des 20. Jahrhunderts waren Elektrizität und Fließbandproduktion sowohl in den am meisten als auch in den am wenigsten entwickelten Ländern der Welt zu finden.

Die digitale Revolution

Die dritte industrielle Revolution, die auch als digitale Revolution bezeichnet wird, ging nicht mit einer grundlegenden Veränderung der Energieversorgung einher. Stattdessen war sie das Ergebnis von Fortschritten in der Computer- und Kommunikationstechnologie. Die beginnende Robotik, leistungsfähige Computer und Durchbrüche bei der Datenspeicherung und -kommunikation brachten die digitale Elektronik in die Fabriken. Dadurch wurde auch die Anzahl der Prozesse, die automatisiert werden konnten, stark erhöht. Dann war es nur noch ein kurzer Sprung zu sensibleren Formen der Automatisierung, Datenanalyse und globalen Konnektivität.

Die vierte industrielle Revolution

Wie die digitale Revolution beruht auch die vierte industrielle Revolution im Wesentlichen auf Fortschritten in der Datenverarbeitung und Kommunikation. In diesem Fall hat die allgegenwärtige Konnektivität eine Infrastruktur geschaffen, die es zahlreichen anderen Technologien ermöglicht, über Raum und Entfernung hinweg zu kommunizieren.

Schwab, der seinen Bericht aus dem Jahr 2014 überarbeitet, hat Geschwindigkeit, Breite und Tiefe sowie die Auswirkungen auf die Systeme als die Faktoren identifiziert, die diesen Wandel eher zu einer Revolution als zu einer Beschleunigung machen. Mit anderen Worten: Dieser Wandel vollzieht sich schneller, wirkt sich stärker auf uns aus und hat die Fähigkeit, Weltsysteme zu verändern. Diese Revolution hat Auswirkungen darauf, wer wir sind, nicht nur darauf, was wir tun und wie wir es tun.

Es gibt so viele Anwendungsfälle für Industrie 4.0-Technologien, wie es Hersteller gibt.

Dennoch lassen sich die vielen Anwendungsfälle auf einige wenige Kategorien reduzieren. McKinsey hat kürzlich vier Bereiche identifiziert, in denen frühe Anwender zuverlässige Erfolge erzielt haben.

Digitales Leistungsmanagement

Das Beratungsunternehmen empfiehlt digitales Leistungsmanagement, weil es als entscheidender erster Schritt bei der Entwicklung von Industrie 4.0-Fähigkeiten und -Infrastruktur dient. Tools für das digitale Leistungsmanagement stützen sich auf die Konnektivität des industriellen Internets der Dinge und Cloud-Speicher, um kontinuierliche Echtzeitdaten von Arbeitern und Maschinen zu verarbeiten. Mit digitalen Dashboards und Fertigungs-Apps können Bediener die Prozessleistung in Echtzeit anzeigen und darauf reagieren. Flexible Lösungen für das Leistungsmanagement ermöglichen es den Ingenieuren, die KPIs auf ihren Betrieb zuzuschneiden. Die ständige Interaktion mit Daten fördert eine evidenzbasierte Mentalität, ein wichtiger erster Schritt auf dem Weg zu einem analytischeren Betrieb.

Prädiktive Wartung

Mit MES, Fertigungssoftware und analytische Systeme verbessert haben, hat sich auch die vorausschauende Wartung verbessert. Doch mit den Fortschritten bei Big Data, der Verfolgung der menschlichen Leistung und machine learning werden die Tools für die vorausschauende Wartung von Tag zu Tag empfindlicher. Für Fabriken, die über ein gewisses Maß an Konnektivität verfügen, können Deep-Learning-Algorithmen Wartungspläne erstellen, die mit der Zeit immer genauer werden. Sie haben bereits zu enormen Verbesserungen in Gesamtanlageneffektivität (OEE)Sie haben bereits zu enormen Verbesserungen in der Produktion und zu einer deutlichen Verringerung der Ausfallzeiten von Maschinen geführt, da die KI Ineffizienzen aufspürt. Weitere Fortschritte in diesem Bereich sind zu erwarten, wenn Computervision und wearable Sensoren menschliche Bewegungen in verwertbare Daten umwandeln.

Prozessoptimierung

Industrie 4.0 verspricht, Daten von Maschinen zu sammeln und diese Daten mit ausgefeilten Algorithmen zu analysieren. Aber dies muss nicht auf einzelne Prozesse oder einzelne Linien beschränkt sein. Vielmehr sehen frühe Anwender erhebliche Gewinne, wenn sie ihre Daten nutzen, um Systeme innerhalb von Abteilungen zu entwickeln und diese Systeme dann zu einem reaktionsfähigen, vollständig vernetzten Ganzen zu verbinden. Einige der größten Vorteile von Industrie 4.0 werden sich aus der Optimierung des gesamten Wertstroms ergeben.

Erweiterte Automatisierung

Die meisten führenden Forschungsunternehmen gehen davon aus, dass der Einsatz von Robotern in der Fertigung in den nächsten zehn Jahren zunehmen wird. Aber die Automatisierung endet nicht mit der Robotik. McKinsey sagt auch voraus, dass viele Wissensarbeiter ebenfalls mit der Automatisierung zu kämpfen haben werden, da Algorithmen zunehmend in der Lage sind, die Nachfrage zu steuern, den Bestand zu planen und Ursachenanalysen durchzuführen.

Wie sieht also die moderne vernetzte Fabrik aus?

Die Wahrheit ist, dass es nicht nur eine Antwort gibt. Dennoch ist es hilfreich, sich die Trends anzusehen.

Laut einer aktuellen BCG-Umfrage unter Herstellern gaben 53 % der Befragten an, dass die Einführung von Industrie 4.0 eine Priorität sei. Auch wenn dies bei weitem nicht einstimmig geschieht, ist es doch bezeichnend, dass mehr als die Hälfte der Befragten den technologischen Wandel als Priorität bezeichneten. In preissensiblen Branchen (Halbleiter, Elektronik, Automobil) sind sogar 80 % der Meinung, dass Industrie 4.0 eine unmittelbare Priorität sein sollte.

Die Befragten sind zuversichtlich, dass sich diese Trends fortsetzen werden. Dieselbe Umfrage ergab, dass 70 % der Fertigungsexperten glauben, dass die Digitalisierung der Fabriken bis 2030 "sehr relevant" sein wird.

Letzten Endes sind Projektionen immer noch Spekulationen. Wie setzen Fabriken Industrie 4.0 tatsächlich um?

Eine McKinsey-Umfrage aus dem Jahr 2018 unter globalen Herstellern zeigt, dass eine große Gruppe von Unternehmen bereits wichtige Schritte in Richtung digitale Transformation unternommen hat. 64% der Befragten haben Konnektivitätsprogramme in der Pilotphase, weitere 23% beginnen mit Konnektivität zu experimentieren. 70 % testen Programme zur intelligenten Datenverarbeitung, und 61 % setzen bereits auf flexible Automatisierung. Von denjenigen, die geantwortet haben, haben nur 30 % die Auswirkungen von Industrie 4.0 im großen Maßstab erreicht.

Das bedeutet, dass die Mehrheit der Hersteller Schritte unternimmt, um digitale Technologien in ihren Betrieb zu integrieren. Sie machen ihre Fabriken vernetzter, intelligenter und zunehmend automatisiert.

Aber nicht alle Industrie 4.0-Technologien werden von den Herstellern in gleichem Maße übernommen. Im Jahr 2016 stellte BCG fest, dass Cybersicherheit und Big-Data-Analytik die am häufigsten implementierten Technologien sind, dicht gefolgt von Cloud Computing. Die Technologien mit dem geringsten Verbreitungsgrad sind diejenigen, die am ehesten mit einer "futuristischen" Fabrik in Verbindung gebracht werden. additive Fertigung Der Anteil der Technologien, die in Unternehmen eingesetzt werden, wie z.B. fortschrittliche Robotik und Augmented Reality, liegt bei 28%.

In der jüngsten Bewertung kam ein Konsortium von Forschungsgruppen zu dem Schluss, dass etwa 40-50% der vorhandenen Maschinen mit der digitalen Infrastruktur verbunden sind, wenn auch nur teilweise.

Obwohl nach jüngsten WEF-Schätzungen 70 % der Hersteller Industrie 4.0-Technologien in Pilotprojekten erproben, sind immer noch beträchtliche Investitionen erforderlich, um aus Experimenten in großem Maßstab Werte zu schaffen. Sowohl für KMUs als auch für multinationale Unternehmen ist die richtige Mischung aus Strategie, Investition und Weitsicht erforderlich, um das "Fegefeuer der Piloten" zu vermeiden.

An dieser Stelle dieses Leitfadens wollen wir den historischen und kontextuellen Teil verlassen und uns der Praxis zuwenden. Hier finden Sie Ratschläge für die Umsetzung von Industrie 4.0 digitale Transformation und Tipps, wie Sie selbst das "Fegefeuer der Piloten" vermeiden können.

Es gibt keine Einheitsstrategie für eine erfolgreiche Industrie 4.0 Transformation. Die Strategien hängen unter anderem von der Unternehmensgröße, der Branche, der Geografie und den Wettbewerbskräften ab.

Einem aktuellen WEF-Bericht zufolge gibt es für Unternehmen, die die Industrie 4.0-Technologie zu ihrem Vorteil nutzen wollen, zwei sich ergänzende Wege zur Skalierung.

1. Erneuern Sie das Produktionssystem: Erweitern Sie Ihren Wettbewerbsvorteil durch operative Exzellenz.
2. Innovieren Sie das gesamte Wertschöpfungskette: Schaffen Sie neue Geschäftsfelder, indem Sie die Wirtschaftlichkeit des Betriebs verändern.

Auf diesem Weg gibt es einige häufige Stolpersteine.

Fehlende Vision der Geschäftsführung

Die Führungskräfte, die an der Umfrage von Deloitte digitale Transformation teilgenommen haben, waren sich einig, dass das Fehlen einer langfristigen, detaillierten Vision der Führungskräfte das größte Hindernis in einer digitale Transformation ist. Die Entwicklung der richtigen digitalen Strategie erfordert detaillierte Kenntnisse einer Branche und den Weitblick, um zu antizipieren, welche Technologien in einem bestimmten Bereich am stärksten störend sein werden. Die erfolgreichsten digitalen Transformationen finden statt, wenn die Führungskräfte 1-, 3-, 5- und 10-Jahres-Ziele für ihr digitale Transformation setzen.

Zu groß anfangen

Eine vollständige digitale Transformation entsteht nicht über Nacht. Sie ist das Ergebnis langfristiger, schrittweiser Veränderungen im technologischen Ökosystem. Dennoch streben viele Unternehmen eine vollständige Digitalisierung an, ohne die Lücken zu schließen. Die besten Unternehmen arbeiten sich von Proof-of-Concept zu Proof-of-Concept vor und setzen die einzelnen Teile auf dem Weg zu etwas Größerem zusammen. Sie bauen auf frühen Erfolgen auf, nehmen Misserfolge in Kauf und bauen nach und nach eine Reihe von Technologielösungen auf, die zusammen funktionieren.

Die Punkte nicht verbinden

Die ideale Fabrik ist nahtlos vernetzt. Aber nicht alle Technologien lassen sich gleich gut in einem frühen Stadium integrieren. Wenn Sie nicht mit grundlegenden infrastrukturellen Verbesserungen (WLAN, Serverplatz, Umschulung und Gewinnung von Talenten) beginnen, kann dies spätere Initiativen behindern. Alle Daten der Welt nützen nichts, wenn es keine Datenwissenschaftler gibt, die sie auswerten.

1. Beginnen Sie mit konkreten Geschäftszielen

Viele digitale Transformationen im Rahmen von Industrie 4.0 scheitern, weil sie kein klares Ziel haben, das über digitale Transformation hinausgeht. Anders ausgedrückt: Sie scheitern, weil sie nicht durch ein klares Geschäftsergebnis motiviert sind. Wenn Sie eine digitale Transformation planen, sollten Sie zunächst herausfinden, was neue Technologien für Ihr Unternehmen tun können und sollen. Dann untersuchen Sie, welche Optionen Ihnen helfen, diese Ziele zu erreichen.

2. Haben Sie einen Fahrplan

Wenn es um eine digitale Transformation geht, reicht es nicht aus, kurzfristig zu denken. Hersteller, die eine digitale Transformation planen, sollten ihre frühen Initiativen in den Kontext einer langfristigen Strategie stellen. Bain nannte dies "tausend digitale Lichtpunkte" oder viele digitale "Sterne" am Himmel, ohne dass es eine Möglichkeit gibt, sie zu einer Konstellation zu verbinden. Es geht darum, herauszufinden, wie frühe Programme die Infrastruktur für spätere Entwicklungen aufbauen werden. Wie PwC argumentiert, sollten alle digitalen Transformationen einen "Ökosystem"-Ansatz verfolgen. Denken Sie nicht nur an jedes Stück neuer Technologie für sich allein. Stellen Sie sich das gesamte System vor, das Sie in Ihrem Unternehmen implementiert sehen möchten.

3. Experimentieren Sie mit einzelnen Technologien, Pilotprojekten

Pilotprojekte bieten die Möglichkeit, eine Grundlage für ein digitale Transformation zu schaffen. Aufgrund ihrer geringen Kosten und ihres experimentellen Charakters bieten sie die Möglichkeit, zu scheitern, ohne das Geschäft zu stören. Wenn Pilotprojekte erfolgreich sind, können die Hersteller den Erfolg als Hebel nutzen, um Unterstützung für Expansionen zu gewinnen. Wenn sie scheitern, bieten sie eine Chance, die Strategie zu verfeinern.

4. Fokus auf ROI

Digitale Transformationen sind ein Mittel zum Zweck. In jeder Phase sollten sich Hersteller, die an einer digitale Transformation arbeiten, fragen, welche Vorteile sie aus ihren Bemühungen ziehen und wie sich jede Investition auf das Endergebnis auswirkt.

5. Halten Sie die Kommunikationswege offen

Es ist leicht, sich die digitale Fabrik als eine Fabrik ohne Menschen vorzustellen. Aber die Menschen gehen nirgendwo hin, und eine digitale Transformation von oben nach unten, die die Bedürfnisse und Erfahrungen der Arbeiter nicht berücksichtigt, wird zwangsläufig zu Reibungen führen. Führungskräfte sollten die Arbeiter in der Fabrik in digitale Transformation einbeziehen. Niemand kennt die Prozesse in einer Fabrik besser und nur wenige können besser über Bedürfnisse und Ineffizienzen informieren.

6. Bauen Sie Bildung in den Prozess ein

Eine Folge von Industrie 4.0 ist, dass alte Berufsbilder veraltet sind, während andere neu entstehen. Infolgedessen waren Umschulung, Höherqualifizierung und kontinuierliche Weiterbildung noch nie so wichtig wie heute. Manager können ihre Transformation vorantreiben, indem sie Kandidaten für eine Höherqualifizierung identifizieren und dafür sorgen, dass die Mitarbeiter, die neue Fähigkeiten entwickeln müssen, dies auch tun können. In einigen Fällen können Industrie 4.0-Technologien zur Ergänzung von Schulungsinitiativen eingesetzt werden.

7. Hören Sie nie auf, sich zu verbessern

Das mag für die Branche, die kontinuierlicher Verbesserungsprozess zu einer Wissenschaft gemacht hat, offensichtlich sein, aber es lohnt sich, es zu wiederholen: digitale Transformation ist nicht etwas, das nur einmal passiert. Unterbrechung ist jetzt der Status Quo. Um erfolgreich zu bleiben, müssen Sie Flexibilität in das Fundament eines Produktionsbetriebs einbauen.

Wie nur wenige andere Ereignisse hat uns die Industrie 4.0 dazu gebracht, über den Zustand der Arbeit in der Welt nachzudenken. Von Klaus Schwabs bahnbrechendem Buch The Fourth Industrial Revolution aus dem Jahr 2014 bis zum jüngsten Bericht des Weltwirtschaftsforums über Industrie 4.0 haben Kommentatoren die potenziellen Auswirkungen der Fortschritte in der Fertigung auf die Menschen betont. Als Revolution in einem der größten Wirtschaftssektoren der Welt hat die Industrie 4.0 die Chance, unsere Welt für die nächsten Jahrzehnte zu prägen.

In vielerlei Hinsicht ist diese Betonung des Menschlichen darauf zurückzuführen, dass das verarbeitende Gewerbe dieselbe digitale Transformation durchläuft wie jeder andere Sektor. Thomas Friedman argumentierte kürzlich, dass wir heute in einer Welt leben, in der die Kontrolle des Informationsflusses wichtiger ist als die Anhäufung einzigartiger Informationen. Das gilt auch für die Industrie 4.0. Die Hersteller, die die Daten kontrollieren, die ihre Fabriken produzieren, werden einen Wettbewerbsvorteil gegenüber denjenigen haben, die einzigartiges Wissen horten wollen.

In diesem Stadium sollten Hersteller ihre digitale Transformation planen. Wenn sie die in diesem Leitfaden beschriebenen Ratschläge befolgen und die Branchentrends im Auge behalten, sollten sie in der Lage sein, den Wert von Industrie 4.0 zu maximieren.