Auf dem Weg in die Industrie 4.0 Welt

Das Bild zeigt einen Roboter der seinen Arm ausstreckt
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Mit Industrie 4.0 wird sich die Art und Weise der Produktion und die Organisation der kompletten Wertschöpfungskette nachhaltig ändern.

Industrie im Umbruch

Unsere Welt befindet sich in einem tiefgreifenden Wandel. Die Digitalisierung schreitet unaufhaltsam voran und dringt immer tiefer in alle Lebensbereiche vor – beruflich wie privat.

Unternehmen aller Branchen sind betroffen und der Wandel macht auch vor dem Menschen nicht halt. Im Rahmen der Blogparade von Melanie Vogel mit dem Thema “Industrie 4.0: Chancen, Risiken, Ideen und Umsetzungen – was hat Deutschland zu bieten?” hinterfragt der Artikel, wo wir in Deutschland beim Thema Industrie 4.0 stehen.

Digitaler Tsunami im Anmarsch

Wenn man die Presse verfolgt, dann fällt es manchmal schwer, ein stimmiges Bild zu erhalten, wo wir in Deutschland zum Thema Industrie 4.0 stehen. Dabei zeigen Meldungen ein Spektrum von “Roboter sichern Wirtschaftswachstum und Arbeitsplätze” bis “Maschinen könnten 18 Millionen Arbeitnehmer verdrängen” auf.

Im schlimmsten Fall sorgen die eher negativen Nachrichten dafür, dass wir vor Angst in Schockstarre verharren und bei den guten Nachrichten in Selbstgefälligkeit verfallen. Wie so oft im Leben liegt die Wahrheit in der Mitte. Auf jeden Fall bedeutet es eines – nicht die Hände in den Schoß zu legen und erst einmal abzuwarten.

Der “digitale Tsunami” rollt auf uns zu und wir müssen diesen als Chance begreifen, um als Unternehmen wie auch als Mensch nicht nasse Füße zu bekommen, oder unterzugehen. Beispiele wie NOKIA haben uns gelehrt, was mit großen, multinationalen und marktführenden Unternehmen passieren kann, wenn man die Zeichen der Zeit nicht beachtet.

Industrie – Motor der Wertschöpfung

Die Produktion qualitativ hochwertiger Güter und Anlagen ist traditionell die deutsche Domäne. 22.400 Unternehmen Erzielen mit Ihren 5,3 Mio. Mitarbeiter insgesamt 1,6 Bil. EUR Umsatz. Der Anteil an der gesamten Bruttowertschöpfung beträgt 22,4%.

In vielen Branchen wie der Automobilindustrie, Maschinen- und Anlagenbau, Chemie und Elektrotechnik gehört Deutschland zu den führenden Nationen in der Welt und die Qualifikation von Ingenieuren und Facharbeitern genießt einen exzellenten Ruf.

Alter Wein in neuen Schläuchen!?

In den späten 1980er Jahren gab es schon einmal Bemühungen, die punktuell an Industrie 4.0 erinnern. Unter dem Begriff “Computer Integrated Manufacturing (CIM)” war es vereinfacht beschrieben das Ziel, alle CAx Anwendungen CAD, CAM und CAQ mit der Produktion zu verbinden und in einer menschenleeren Fabrik zu produzieren.

Viele hat der Gedanke an eine “menschenleere Produktion” verschreckt und die Technologie war zur damaligen Zeit einfach noch nicht verfügbar. Dennoch haben sich viele Aspekte von damals durchgesetzt und die CAD/CAM- sowie MES- und ERP-Anwendungen sind heute nahtlos mit der Produktion verschmolzen.

Kritische Stimmen sagen nun zu Industrie 4.0, dass es einfach nur ein aktualisiertes CIM-Konzept ist und nun die Werkzeugmaschinen einfach nur an das Internet angeschlossen werden.

Wandel und Ängste

Mit Industrie 4.0, der vierten industriellen Revolution, stehen wir vor einem großen Wandel in der Art und Weise, wie wir Produkte herstellen. Die Produktion wandelt sich von einer Massenherstellung zur individuellen, kundenspezifischen Fertigung mit der Losgröße 1.

Die Automatisierung der Produktion ist kein neues Thema. Sei es bei der Einführung der Dampfmaschine oder dem Einsatz des Fließbandes sind Prozesse kontinuierlich weiterentwickelt und durch neueste Technologien unterstützt worden.

So ist das, was gerade mit Industrie 4.0 passiert, ein ganz normaler, evolutionärer Vorgang, wobei die Auswirkungen allerdings revolutionär sein werden. Das dieser Wandel nicht spurlos an den Menschen vorüberzieht, ist völlig normal.

Jeder Wandel war von Sorgen und Ängsten begleitet. Das war es aber auch schon zu Beginn des 19. Jahrhunderts, als die Maschinenstürmer in die Fabriken stürmten und die Dampfmaschinen zerstörten.

So wird auch Industrie 4.0 die Art und Weise der Produktion nachhaltig verändern. Aber der Wandel macht auch nicht vor Fach- und Führungskräften halt und so wird sich auch die Arbeitswelt 4.0 nachhaltig verändern.

Automatisierung verändert

In die Produktionsstätten sind die Roboter zunehmend auf dem Vormarsch. Sind Roboter heute noch aus Sicherheitsgründen in Käfigen eingesperrt, erobern gerade eine völlige neue Generation an kollaborativen Robotern die Werkshallen.

Häufig hört man, dass Roboter den Menschen Arbeitsplätze wegnehmen. Ich kann hier nur empfehlen, sich einmal bei einem der führenden deutschen Automobilbauer mal den Karosseriebau anzuschauen.

Betritt man dort die Werkshalle, in der das vorgeformte Blech zur Rohkarosserie montiert bzw. geschweißt wird, sieht man alles – nur (fast) keine Menschen. In einer beeindruckenden Perfektion arbeiten hier hunderte von KUKA- und ABB-Robotern, die Ihre Schweiß-Jobs erledigen. In der Lackieranlage arbeiten die Dürr-Roboter in der gleichen Art und Weise.

Roboter ersetzt Mensch!?

In diesen Prozessschritten ist der Mensch praktisch nicht mehr vorhanden und man trifft auf einen Automatisierungsgrad von etwa 98% – das ist heute gelebte Realität in der Automobilindustrie.

In der Endmontage sieht das Bild komplett anders aus – hier trifft man nur auf 4% Automatisierung und der Mensch montiert hier die Autos. Dieser Vergleich macht deutlich, was wir zukünftig immer stärker erleben werden.

Dort, wo ein Roboter besser und billiger ist als ein Mensch, hat man als Mensch keine Chance und es macht auch keinen Sinn, diesen Wettbewerb anzutreten. Wir müssen genau die Aufgaben finden, die Roboter eben nicht erledigen können und wo der Mensch mit seinen Potentialen einen Mehrwert liefert.

Intelligente Algorithmen

Neben den Robotern spielen Software und intelligente Algorithmen eine immer größer werdende Rolle. Mit BigData stehen leistungsfähige Daten zur Verfügung, die intelligent und in Echtzeit verarbeitet werden können.

Wenn Roboter immer mehr Aufgaben in der Produktion übernehmen, so werden Software und Algorithmen in immer mehr Bereiche vordringen und dort Berufsbilder verändern oder sie verdrängen.

So werden es u.a Lohnbuchhalter und Kreditsachbearbeiter auf lange Sicht gesehen schwer haben. Aber die Algorithmen dringen auch in Bereiche vor, in denen man sie heute nicht vermutet, beispielsweise im Journalismus. Hier können bereits heute Pressetexte und Unternehmensberichte automatisiert erstellt werden.

Merkel macht Mut

Industrie 4.0 und die Digitalisierung sind für Deutschland von größter Bedeutung und stehen somit auch auf der Agenda der Bundesregierung. Am 20.08.2014 wurde die “Digitale Agenda 2014-2017” verabschiedet. Diese fokussiert auf die Themen

  • Digitale Infrastrukturen
  • Digitale Wirtschaft und digitales Arbeiten
  • Innovativer Staat
  • Digitale Lebenswelten in der Gesellschaft
  • Bildung, Forschung, Wissenschaft, Kultur und Medien
  • Sicherheit, Schutz und Vertrauen für Gesellschaft und Wirtschaft
  • Europäische und internationale Dimension der Digitalen

Parallel zur digitalen Agenda wurde am 03.09.2014 die HighTech-Strategie verabschiedet. Das Ziel der Strategie ist es, das wirtschaftliches Wachstum und den gesellschaftlichen Wohlstand in Deutschlands zu stärken.

Aber der Wandel macht an der deutschen Grenze nicht Halt. So hat auf europäischer Ebene die EU am 06.05.2015 eine “Strategie für einen digitalen Binnenmarkt für Europa” veröffentlicht.

Es passiert also einiges auf der politischen Bundesebene und Angela Merkel versucht Ihrerseits, sich zu informieren, Zeichen zu setzen und das Thema in die Breite zu tragen. So hat sie in diesem Jahr Siemens und KUKA besucht, um sich vor Ort einen Überblick über den aktuellen Stand der Technik zu verschaffen.

Interessen bündeln

Um das Thema Industrie 4.0 erfolgreich umzusetzen, verantworten Bundeswirtschaftsminister Sigmar Gabriel (BMWi) und Bundesforschungsministerin Johanna Wanka (BMBF) seit April 2015 die breite Allianz von Vertretern aus Verbänden (VDMA, ZVEI, BITKOM, BDI, VDA, BDEW), Gewerkschaft (IG Metall) sowie Wissenschaft (Fraunhofer Gesellschaft).

Im Kern ist das Vorhaben gut, die führenden Verbände, Gewerkschaften und wissenschaftlichen Einrichtungen unter einem Dach zu vereinen. Die Allianz fokussiert sich auf Themen wie

  • Referenzarchitektur, Standardisierung und Normung
  • Forschung und Innovation
  • Sicherheit vernetzter Systeme
  • rechtliche Rahmenbedingungen sowie
  • Arbeit, Aus- und Weiterbildung

Bereits im April 2013 haben die Verbände BITKOM, VDMA und ZVEI versucht, das Thema Industrie 4.0 in die Breite zu tragen. Allerdings ging der erste Versuch über die Findungsphase nicht großartig hinaus.

Das macht auch deutlich, wie schwer es ist, unterschiedliche Interessen zu bündeln und gemeinsam an einem Strang zu ziehen. Jeder Verband ist eine Interessens-Gemeinschaft und mit der Anzahl der beteiligten Verbände steigen die unterschiedlichen Meinungen und Interessen in gleichem Umfang. Von daher muss man gespannt sein, welche Ergebnisse die Allianz abliefern wird.

Innovationen fördern

Neben der Industrie 4.0 Allianz bietet die Bundesregierung unterschiedliche Förderprogramme an. Beispielsweise werden im Programm “go-digital” kleine und mittlere (KMU) gewerbliche Unternehmen bei Themen wie Internet-Marketing und Digitale Geschäftsprozesse unterstützt.

Mit INVEST erhalten Business Angels Ihre Investitionen in StartUps zu 20% steuerfrei erstattet. Mit dem Programm “Zentrales Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM)” werden Einzel- und Kooperationsprojekte im Mittelstand gefördert.

go-cluster” unterstützt Unternehmen und Forschungseinrichtungen, innovative Ideen in marktfähige Produkte und Dienstleistungen umzusetzen. Das größte und wohl konkreteste Cluster in Deutschland ist das Leuchtturm-Projekt “Intelligente Technische Systeme OstWestfalenLippe (it´s owl)”.

Von FinTech lernen

Manchmal lohnt es sich, einen Blick über den Tellerrand zu werfen. Die Banken tragen aktuell bereits ohne Digitalisierung ein großes Paket. Mit dem Privatkundengeschäft wird kaum Geld verdient und die Kunden suchen immer weniger eine Filiale auf.

Das führt dazu, dass das Filialnetz massiv ausgedünnt wird. Durch das niedrige Zinsniveau wird immer weniger Geld im Kreditgeschäft verdient und regulative Vorgaben machen das Kerngeschäft immer komplexer.

Im Zuge der fortschreitenden Digitalisierung sind kleine Technologie-Unternehmen entstanden, die Lösungen für die Finanzindustrie anbieten – die FinTech. Auf dem BurdaHackday, einer von der Hypovereinsbank unterstützten Veranstaltung, wurden 100 Entwickler eingeladen.

Diese hatten die Aufgabe, zwischen Freitagabend bis Sonntagmittag Lösungen für die Finanzindustrie zu entwickeln und dabei Ihren Ideen freien Lauf zu lassen. Die Veranstaltung war bemerkenswert und es herrschte ein “Silicon Valley Spirit”.

Besonders interessant war die Schlussbemerkung bei der Prämierung vom CEO der HVB, Dr. Weimer, der feststellte, dass es eine “Win-Win-Beziehung zwischen Banken und FinTech” ist, in der die Banken die Kunden und das Geld und die FinTech die Ideen und das Entwicklungs-KnowHow haben”.

Genau dieser Ansatz, erfahrene und etablierte Unternehmen mit jungen und innovativen StartUps zu vernetzen, ist beispielhaft und durchaus auch in anderen Branchen nachahmenswert.

Bosch begeistert

Es tut sich sehr viel in Deutschland und einige Unternehmen haben die Notwendigkeit, aber auch die Chancen des bevorstehenden Wandels erkannt. Oft sind es zunächst die großen Unternehmen, die sich mit neuen Themen beschäftigen.

Mit der Größe des Unternehmens steigen häufig aber auch Komplexität, Bürokratie und Unbeweglichkeit. So ist es bemerkenswert, mit welcher Agilität und Konsequenz sich die fast 130 Jahre alte Bosch Gruppe komplett neu ausrichtet.

Bosch hat die Zeichen der Zeit erkannt und den Wandel “Von der Zündkerze ins Internet der Dinge” angenommen. Dabei verlässt sich Bosch nicht nur auf den deutschen Heimatmarkt und beschäftigt sich mit Industrie 4.0.

So ist Bosch auch Mitglied im amerikanischen “Industrial Internet Consortium (IIC)” und treibt internationale Standards mit voran. Die Amerikaner fassen mit dem “Internet der Dinge” das Thema viel breiter als es der deutsche Industrie 4.0 Ansatz ist.

Herausforderung Mittelstand

Es ist schön zu sehen, wie sich Bosch vom Hardware- zum IT-Unternehmen wandelt. An dieser Stelle ist allerdings ein Blick in die deutsche Unternehmensstruktur wichtig, denn Deutschland ist nicht Bosch.

Von den etwa 3,7 Mio. Unternehmen in Deutschland beschäftigen nur 13.000 Unternehmen oder 0.4% mehr als 250 Mitarbeiter – somit treffen wir im „Mittelstandsland Deutschland“ zu 99,6% auf kleine und mittlere Unternehmen (KMU).

Viele Gespräche mit Geschäftsführern aus kleinen, produzierenden Unternehmen haben gezeigt, dass das gesamte Thema Industrie 4.0 und Digitalisierung noch relativ weit weg ist.

Die Unternehmen tun sich allgemein mit den IT- und Softwarethemen schwer und können die Strategie von der dominierenden IT Firmen wie Apple und Google nur schwer nachvollziehen.

Loslegen, Lernen, Mut haben

Industrie 4.0 ist kein Hexenwerk. Aber das gesamte Thema mit allen Facetten der Digitalisierung bedeutet einen tiefen Wandel in unserer Gesellschaft – für jedes Unternehmen aber auch für jeden Mitarbeiter.

Sorgen und Ängste zu haben ist absolut legitim und nachvollziehbar. Man kann die gesamte Digitalisierung gut finden oder auch nicht. Nur eines hat man nicht – eine Wahlmöglichkeit. Der digitale Tsunami rollt auf uns zu.

Somit ist es entscheidend, die Ärmel hochzukrempeln und loszulegen. Es reicht eben nicht, ein wenig Prozesse und Anwendungen zu digitalisieren und zu optimieren. Das neue digitale Zeitalter erfordert ein komplett neues Denken.

Dazu ist es notwendig, sich von den Erfolgen der Vergangenheit zu trennen und das gesamte Unternehmen und das Produkt- bzw. Dienstleistungsangebot zu hinterfragen. Dazu macht es einfach auch einmal Sinn, das Unternehmen aus der Perspektive eines StartUps zu betrachten und sich fragen zu stellen.

  • Ist mein Produkt/Dienstleistung wettbewerbsfähig?
  • Wer sind meine Kunden?
  • Wer ist mein Wettbewerb?
  • Wie erreiche ich meine Kunden?
  • Wie vertreibe ich meine Produkte/Dienstleistungen?
  • Wie sieht meine Wertschöpfung aus?
  • Wer sind potentielle Partner?

Dieses Vorgehen ist neu und wird wohl nur selten praktiziert. Aber einzelne Unternehmen gehen diesen Weg bereits. So hat der CEO von Klöckner Gisbert Rühl ein eigenes Unternehmen gegründet, dass nur ein Ziel hat – das Kerngeschäft von Klöckner zu kannibalisieren und sich über das Geschäft von morgen und übermorgen Gedanken zu machen.

Dieses Vorgehen erfordert aber ein neues Denken und damit eine neue Unternehmenskultur. Neben dem neuen Denken gehört auch der Mut zum Scheitern, womit wir uns in Deutschland allgemein schwer tun.

Scheitern ist ein Makel während er in anderen Kulturen integraler Bestandteil des Innovationsprozesses ist. Es liegt nun an uns und damit an jedem Einzelnen, den digitalen Wandel anzunehmen und anzugehen. Hier und da würde es gut sein, weniger zu jammern, als endlich loszulegen – Amerika und China warten nicht auf uns.

Weitere Informationen

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//Analyst//Blogger//Keynote Speaker// zu den Fokusthemen #Industrie40, #IoT und #Digitalisierung.Herzlich willkommen auf meinem Ingenieurversteher-Blog. Hier schreibt ein echter, aber nicht ein typischer Ingenieur.Nach einer soliden Ausbildung bei Siemens zum Feinmechaniker habe ich das Abitur nachgeholt und Maschinenbau studiert. Der Schwerpunkt Informatik im Hauptstudium war wohl der ausschlaggebende Grund, dass es mich in die Software-Industrie gezogen hat wo ich heute noch immer aktiv unterwegs bin. Für die Funktionen Vertrieb, Marketing und Produktmanagement habe ich mich meine Leidenschaft entdeckt – sicherlich nicht immer typisch für einen Ingenieur.Im Rahmen meiner Diplomarbeit haben mich Themen wie „Computer Integrated Manufacturing (CIM)“ beschäftigt. Viele Aspekte sind davon heute umgesetzt. Mit der Digitalisierung unserer Gesellschaft allgemein sowie dem Einzug des Internets in die Produktion stehen wir vor großen Herausforderungen, die uns langfristig intensiv beschäftigen werden. Der klassische Ingenieur wird nun mit völlig neuen Themengebieten konfrontiert.Das war u.a. die Motivation für diesen Blog, die Themenbereiche Industrie 4.0 und Digitalisierung aufzugreifen und regelmäßig darüber zu schreiben – leicht verständlich und nicht technisch tief. Gerade aus diesem Zusammenhang hat sich die Marke „Ingenieurversteher“ entwickelt. Ingenieure sind in der Regel Künstler mit einem sehr tiefen technischen Verständnis. Oft sind sie allerdings nicht in der Lage, technisch komplexe Zusammenhänge leicht verständlich einer Zielgruppe zu vermitteln, die nicht über dieses tiefe technische Wissen verfügt. Um Ideen und Innovationen zu vermarkten, müssen diese in eine leicht verständliche Sprache übersetzt werden. Mit einer Vorliebe für analytisches und strukturiertes Recherchieren , der Leidenschaft für das Schreiben und der Freude am Präsentieren ist die Idee vom „Ingenieurversteher“ entstanden.

5 Kommentare

  1. Das ist ein sehr informativer Artikel, der sich ausführlich mit dem Begriff Industrie 4.0 auseinandersetzt! Er vermittelt dem Leser einen guten Überblick über das komplexe Thema und erläutert die große Bedeutung des digitalen Wandels.

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