Industrie 4.0

Es wird überall inflationär verwendet, doch was ist „Industrie 4.0“ eigentlich? Für Lachmann & Rink umfasst Industrie 4.0 – aus Technologie-Sicht – die standortunabhängige und selbstständige elektronische Kommunikation von Teilnehmern eines Wertschöpfungsnetzwerks, um dieses zu flexibilisieren, zu beschleunigen und weniger manuelle Interaktion nötig zu machen. Das ist nicht in allen Teilen neu, aber mit modernen Technologien nun wirtschaftlich und risikoarm umsetzbar.

Industrie 4.0: Mann mit Datenbrille

Stichwörter wie Industrie 4.0, Digitalisierung, Smart Factory, Smart Product u. v. m. bewegen seit einiger Zeit die gesamte Industrie. Zukunftsweisende Technologien für selbststeuernde Produktionsanlagen, vorausschauende Wartung oder das Internet der Dinge werden auf jeder Messe beworben und in der Fachpresse mit zahlreichen Anwendungsbeispielen thematisiert. Die Großen beschäftigen bereits eigene Teams, den Kleinen ist es häufig zu unkonkret „wie viel Industrie 4.0“ sie wirklich benötigen. Fakt ist, die Zukunft beginnt heute und wir haben jetzt jede Chance, federführende Entwicklungen zu starten.

Sie wissen nicht genau, wo Sie anfangen sollen oder hängen irgendwo fest?
Mit Lachmann & Rink wird Industrie 4.0 in kurzer Zeit greifbar. Wir verraten Ihnen nachfolgend WIE.

Prozesse müssen vernetzt und flexibel sein

Der Erfolg eines Unternehmens besteht nichtmehr nur noch darin, gute Produkte auf den Markt zu bringen. Vielmehr muss die gesamte Wertschöpfungskette betrachtet werden. Diese beginnt bei den Lieferanten und endet bei den Kunden (aus der eigenen Sicht, denn auch Lieferanten und Kunden haben Lieferanten und Kunden). Die Beschleunigung der Informationsverteilung und der Wettbewerbsdruck erfordern zunehmend vor allem zwei Dinge:

Vernetzung, d. h. Menschen, Prozesse und Technologien müssen in Zukunft in der Lage sein, nahezu grenzenlos miteinander vernetzbar zu sein, um effizient und kurzfristig auf jede Beeinflussung reagieren zu können.

und

Flexibilität, d. h. Variantenvielfalt, Einzelstückabrufe und Individualproduktionen müssen wirtschaftlich abbildbar sein.

Und es ist nicht der Selbstzweck der hier antreibt, sondern die klare Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit durch neue Geschäftsmodelle und Kosteneffizienz.

Grafik Wettbewerbsvorsprung durch neue Geschäftsmodelle und Kosteneffizienz.
Vertikale und horizontale Integration
Vertikale und horizontale Integration entlang der Wertschöpfungskette

Der Bereich der vertikalen Integration wird in der Industrie bereits häufiger beschritten. Dieser beschäftigt sich mit der Vernetzung bereichsinterner Systeme und Prozesse und liegt meist im Entscheidungsbereich eines oder zweier Verantwortlicher. Ein Beispiel für eine vertikale Integration ist ein Fertigungsleitstand, der alle Daten einer oder mehrerer Produktionslinien sammelt, aggregiert und zentral für Monitoring, Steuerung und Management zur Verfügung stellt.

Beispiel für vertikale Integration

Die horizontale Integration vernetzt die Wertschöpfungskette über Abteilungs-, Bereichs- und Unternehmensgrenzen hinaus zu einem Wertschöpfungsnetzwerk.

So könnte z. B. eine Ersatzteilbeschaffung des Kunden automatisch eine Bestellung notwendiger Teile beim Lieferanten auslösen und bei Erhalt der Liefertermine die entsprechende Produktionskapazität im eigenen Haus prüfen und planen.

Die Umsetzung dieser Vernetzung wird dadurch komplexer, dass die Bedürfnisse vieler, teils sehr unterschiedlicher Systeme, Prozesse und Kulturen berücksichtigt werden müssen. Der Abstimmungsaufwand ist im Vergleich zur vertikalen Integration wesentlich höher. Trotzdem können über flexible und plattformunabhängige Schnittstellen iterativ wiederverwendbare Prozessvernetzungen umgesetzt werden.

Beispiel für horizontale Integration
Aus Daten nützliche Informationen machen

Die Kernaufgabe in der Steigerung von Prozess-Autonomie ist das Abgreifen, Auswerten, Beeinflussen und Darstellen von Prozessdaten. Jedes (Sub-)System kann dazu mit Messpunkten ausgestattet werden, die z. B. den Status einzelner Komponenten, Messwerte von Sensoren, Veränderungen von Zuständen oder Positionen erkennen und weitergeben. Die Herausforderungen bei dem daraus resultierenden Datenwachstum liegen darin, den jeweiligen Daten einen Kontext zuzuordnen, sie damit zu nützlichen Informationen zu machen und Auswertungen in Echtzeit zu ermöglichen. Das erlaubt die Erzeugung unmittelbarer Folgereaktionen. Beide Disziplinen sind im Bereich von Business Intelligence schon viele Jahre bekannt, jedoch heute durch Einsatz hochperformanter Hard- und Softwaretechnologie wirtschaftlich umsetzbar. Preisgünstige Sensorik und ein intelligentes Schnittstellendesign machen hier den Unterschied.

Lachmann & Rink ist in der Lage, auf nahezu alle (Sub-)Systeme zuzugreifen, Daten zu sammeln, zu beeinflussen und dadurch einen ganzheitlichen Zugriff auf Prozesse zu ermöglichen.

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Für die Analyse von großen Datenmengen (Big Data) suchen wir uns individuell für Ihren Kontext den passenden Partner.

Augmented Reality in der Industrie
Augmented Reality in der Industrie

Die benutzerfreundliche Darstellung der generierten Informationen und die Bearbeitung dieser erfolgt derzeit klassisch über Bildschirme, immer häufiger über mobile Endgeräte (Tablets, Smartphones etc.) und in Zukunft zunehmend innerhalb erweiterter Realitäten (z. B. Microsoft HoloLens, Datenbrillen etc.). Mit Pokémon Go erhielt das Thema Augmented Reality international ein erstes breites Publikum. Hier verbinden sich Bilder der Realität und virtuelle Objekte auf Smartphones und Tablets.

In der Industrie und in den Service-Segmenten benötigt man jedoch häufig beide (freien) Hände. Um dies zu ermöglichen, beschäftigen wir uns seit einiger Zeit mit der Augmented-Reality-Brille „HoloLens“ von Microsoft. Diese bietet einen vollständigen Rechner samt Funktnetzanbindung und ein brillenartiges 3D-Display. Die Steuerung erfolgt über Gesten, die angezeigten Informationen passen sich jeweils dem aktuellen Blickwinkel an. Der geführte Rundgang durch eine virtuelle Produktionsanlage, die Einrichtung einer Maschine mit virtueller Hilfestellung oder der Zugriff auf Expertenwissen bei einem Service-Einsatz fern der Heimat sind damit in Zukunft kein Problem mehr.

Die Herausforderung, ein bestimmtes Ziel zu erreichen, um daraus größtmöglichen Nutzen für Sie als Kunden zu generieren, bedarf eines strukturierten Vorgehens – das war schon vor Industrie 4.0 so und wird immer so sein. So können wir unsere über 30 Jahre gewachsene Expertise optimal einsetzen, um für Sie die individuell passende, zukunftsweisende Lösung zu finden – exklusiv versteht sich. Gerne sind wir von Anfang an dabei (auch wenn ihre Idee gerade erst Gestalt annimmt!) und begleiten Sie langfristig. Starten könnten wir beispielsweise mit einer Reifegradbestimmung - vereinfacht gesagt eine Bestandsaufnahme, "wie viel" Industrie 4.0 Sie bereits einsetzen und an welchen Stellschrauben Sie drehen können, um das enorme Potenzial von I 4.0 für sich zu nutzen und langfristig erfolgreich zu sein.

Grafik Industrie 4.0 bedeutet
Mehr zum Thema

Artikel von Lachmann & Rink in der Fachzeitschrift IT&Production (Ausgabe 09/2017) zum Thema Industrie 4.0.

Artikel von Lachmann & Rink im Südwestfalen Manager (Ausgabe 07/2017) zum Thema Industrie 4.0.