Schlag auf Schlag tauchen neue technologische Neuerungen auf. Die herstellenden Betriebe müssen immer auf der Hut sein, den Anschluss nicht zu verpassen. Schnellere Herstellungsprozesse mit geringerem Verbrauch der Ressourcen und weniger Fehlerquellen entscheiden über den Erfolg und das Bestehen vieler Arbeitsplätze.
Görlitz und Umgebung ist ein gutes Beispiel für die Integration neuer Technologien in die Herstellung und Entwicklung von Bahnsystemen. Emissionen werden reduziert und innovative Mobilitätsangebote geschaffen. Als traditioneller Standort des Schienenfahrzeug-Herstellers Bombardier und seit 2020 Dreh- und Angelpunkt des Vereins RailAir ist die Region Görlitz einer der Hotspots im deutschen Schienenfahrzeugbau, der auf die modernsten Techniken nicht verzichten kann.
Der Einsatz der Technologien von Industrie 4.0 ist essenziell geworden, um national und international mit der Konkurrenz Schritt halten zu können. Was genau verbirgt sich hinter dem Begriff Industrie 4.0 und welche Vorteile bringt sie?
Was bedeutet Industrie 4.0 und wo liegen die Vorteile?
Industrie 4.0 ist der medienwirksame Begriff für die 4. industrielle Revolution. Mit neuen, oft digitalen und virtuellen Tools werden Maschinen vernetzt. Komplette Produktionsanlagen kommunizieren untereinander. Fachkräfte übernehmen die Überwachung und Kontrolle der Systeme und der generierten Daten.
Verschiedene Software-Programme tauschen bereits jetzt Daten untereinander aus. Mit den passenden Online Tools werden TXT. RTF- oder Word Dokumente in PDFs umgewandelt. Können sofort mit der Arbeitsgruppe geteilt werden, was im Endeffekt schnellere und effektivere Kommunikationswege erzeugt. Gleiches gilt für Daten, die über Sensoren und bestimmte Programme gesammelt werden, die zur Kommunikation der Maschinen gebraucht werden.
Genau hier kommen die neuen revolutionären Techniken von Industrie 4.0 zum Tragen, bei der die cyber-physikalischen Systeme im Fokus stehen. Informationstechnik, Software und mechanische Komponenten sind miteinander vernetzt, um Produktions, Design- und Herstellungsprozesse zu verbessern.
Vorteile für Nutzer von Industrie 4.0
Der Begriff Industrie 4.0 bezieht sich auf viele Bereiche der modernen Wertschöpfungskette. Angefangen beim Design hoch komplizierter Produkte bis hin zur eigentlichen Produktion und zum Vertrieb sind eine Vielzahl an Positionen eingegliedert. Jeder Betrieb muss analysieren, welche Systeme mit dieser neuen digitalen und automatisierten Technologie in das Unternehmen integriert werden können und sollten. Generell sind viele Vorteile nicht von der Hand zu weisen.
- Transparenz der Lieferkette
Alle Punkte einer Lieferkette sind mit den Automatisierungsprozessen transparent und für die Fachkräfte einsehbar. Engpässe erkennen die kontrollierenden Systeme bereits selbst. Entsprechende Gegenaktionen können frühzeitig aktiviert werden, um verlängerte Lieferzeiten oder einen Lieferstopp zu vermeiden.
- Effiziente Nutzung von Daten
Viele Informationsweg entfallen, da sich die Systeme selbst aktualisieren, Daten auslesen und, wenn gewünscht, in regulären Abständen an die Mitarbeiter schicken. Hier können RFID-Chips eingesetzt werden, die beispielsweise die Bewegung der einzelnen Produkte nachzeichnen, sodass jeder Teilnehmer (Mensch oder Maschine) der Lieferkette genau weiß, wo sich welches Produkt befindet.
- Automatische Bestellprozesse
Für Bestellungen muss kein gesondertes Programm geöffnet werden, das den Bestand anzeigt. Die unterschiedlichen Softwares sind miteinander vernetzt. Bereits bei der Bestellung ist automatisch ersichtlich, ob die entsprechende Ware verfügbar ist. Das menschliche Zutun ist kaum notwendig.
- Autonome Versorgung aller Positionen
Bei der Herstellung sind Maschinen und Vorratsbehälter mit Sensoren ausgestattet, die kontinuierlich Daten verarbeiten und weiterleiten. Die Organisation von Rohstoffen erfolgt autonom. Die Fachkräfte übernehmen verstärkt kontrollierende Aufgaben.
- Effizienteres Industriedesign
Mit der neuen leistungsstarken Software können im Designprozess viele Ressourcen eingespart werden. Gerade bei sehr komplizierten Bauteilen wie in der Flugzeug-, Schienenfahrzeug- oder Automobilbranche kann das Design neuer Bauteile mit entsprechenden Simulationen vor dem eigentlichen Prototyp getestet werden. Der Einsatz von VR-Technologie ist möglich, um durch Bauteile zu “fliegen”, Fehler frühzeitig aufzudecken und so optimale Prototypen zu erzeugen, die in diesen Branchen sehr kostenintensiv sind.
- Kostensenkung
Die erhöhte Automatisierung führt zu effizienten Produktions- und Lieferprozessen. Menschliches Fachpersonal ist nur noch an den wichtigen Schnittstellen notwendig, um zu überprüfen und zu analysieren. Im Designbereich können Kosten gesenkt werden, denn mit Hochleistungs-Software werden Prototypen optimiert. Mit VR und der digitalen Zwillingstechnologie können Bauteile bis ins kleinste Detail inspiziert und komplette Systeme simuliert werden, bevor sie in der Realität installiert werden. Das senkt erheblich die Fehlerquote und somit die Kosten.
Neue Herausforderungen an Unternehmen
Industrie 4.0 bringt viele Vorteile mit sich, die alle Prozesse transparenter gestalten. Logistik und Vertrieb werden automatisiert und folglich wird die Effizienz des Unternehmens und damit die Kundenzufriedenheit gesteigert. Doch die Unternehmen, die verstärkt auf diese Hightech-Systeme setzen, sehen sich auch einigen Herausforderungen gegenüber.
- Erhöhter Bedarf an Datenschutz und IT-Sicherheit
Durch die starke Transparenz der Systeme und des Einsatzes von Big Data steigt die Gefahr von Datenmissbrauch. Diesem müssen die Unternehmen mit kompetenten Sicherheitssystemen vorbeugen. Das ist vor allem dann wichtig, wenn man weiß, dass allein in 2022 46 % der deutschen Unternehmen angaben, von Cyber-Attacken betroffen gewesen zu sein.
- Hohe Investitionen sind notwendig
Kleine und mittelständische Unternehmen stehen oft vor einem Problem. Die Investition in Industrie 4.0 Systeme ist meist sehr kostenintensiv. Die Anschaffung von Software, Produktionsrobotern und anderen Elementen übertreffen oft das Budget der kleinen Betriebe. Diese Tatsache versucht die Regierung mit der Einführung verschiedener Förderprogramme abzuschwächen. Hierbei werden Transformationsprozesse hin zu einer stärkeren Nutzung digitaler und automatisierter Prozesse mit besonders günstigen Darlehen oder Zuschüssen unterstützt.
- Menschliche Arbeitskraft wird ersetzt
Aktuell besteht zwar in Deutschland ein Mangel an Fachkräften in den unterschiedlichsten Bereichen. Allein im Sektor IT sind mehr als 130.000 Stellen unbesetzt. Doch auf lange Sicht kann die verstärkte Automatisierung einen erheblichen Effekt auf den Arbeitsmarkt haben. Immer mehr wird von Maschinen und intelligenten Systemen abgearbeitet. Die Anforderungen an die Fachkräfte werden immer komplexer und gleichzeitig schwindet das Tätigkeitsfeld für einfachere Aufgaben, was einen generellen Wandel des Arbeitsmarktes zur Folge haben kann.
Industrie 4.0: Chance für Betriebe aller Größen
Industrie 4.0 ist eine fantastische Chance für viele Unternehmen, mit den modernsten Technologien effizientere Prozesse zu kreieren. Diese führen zu mehr Transparenz, schnelleren Abwicklungen und zu Kostenreduktionen. Auf diese Weise bleiben Unternehmen konkurrenzfähig. Egal ob es sich dabei um die Produktionslinie kostenintensiver Bauteile und Endprodukte handelt oder um die Optimierung von Vertriebs- und Logistikprozessen im Großhandel oder Einzelhandel, der Einsatz der unterschiedlichen Technologien, die mit 4.0 einhergehen, ist kaum noch zu vermeiden. Mit Blick auf die vielen Vorteile können sich auch kostenintensive Investitionen schnell lohnen.
Titelfoto: Bild von Pixabay
Autor: Sofia Simpson
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