Vernetzung

Andreas Mühlbauer,

Anleitung zum Glücklichsein

Mit neuen technologischen Möglichkeiten sinken auch die Schwellen für die Digitalisierung mittelständischer Produktionsbetriebe. Dennoch muss eine Transformation gut geplant und durchdacht sein, um zuverlässig zum Ziel zu gelangen.

Herz der Digitalisierung ist die Vernetzung unterschiedlichster Bereiche. © Innovation Alliance

In einer Smart Factory werden permanent Daten auf einer IoT-Plattform gesammelt, aufbereitet, visualisiert und ausgetauscht. Aufgrund unterschiedlicher Kommunikationsprotokolle, Datenbestände, Schnittstellen und Steuerungen ist die Datenmenge aber meist inkohärent und muss auf der IoT-Plattform homogenisiert werden. Der Betrieb einer intelligenten Fabrik ist herausfordernd, auch weil historisch gewachsene organisatorische Strukturen aufgebrochen und neue Denk- und Arbeitsweisen etabliert werden müssen. Wie können mittelständische Produktionsbetriebe angesichts dieser Voraussetzungen den Weg zu einer Smart Factory mit bestmöglich vernetzten Lösungen schaffen?

Vom Problem aus denken

Bei der Planung von Digitalisierungsvorhaben ist es wichtig, vom Problem beziehungsweise der Herausforderung aus zu denken. Ein Beispiel: Externe Fachfirmen, aber auch die eigenen Beschäftigten sind für die Durchführung von Vor-Ort-Wartungs- und Reparaturarbeiten limitiert verfügbar. Die Lösung liegt darin, Remote-Wartung zu implementieren, statt auf Präsenz zu setzen. Möglich ist das über um Voice- und Video-Funktionen erweiterte mobile Datenerfassungsgeräte oder den sicheren Austausch von relevanten Daten über einen virtuellen Desktop. Auch Datenbrillen eignen sich dafür, Fachleute virtuell „reinzuholen“.

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Was die Auswahl geeigneter Remote-Work-Lösungen betrifft, sind gerade kleine bis mittlere Betriebe auf die externe Expertise von Spezialisten angewiesen. Denn es gibt eine große Vielfalt technischer Möglichkeiten, deren Passfähigkeit schwer zu beurteilen ist. Oft reichen die firmeninternen Ressourcen zeitlich und fachlich auch nicht aus, um den anschließenden störungsfreien, sicheren Betrieb zu gewährleisten. In der Folge beziehen immer mehr Betriebe über spezialisierte Dienstleister Infrastructure-as-a-Service. Diese Dienstleister sind meist in der Lage, auch besondere Anforderungen für spezielle Umgebungen zu erfüllen.

Welche technologischen Innovationen sind die richtigen für meinen Betrieb? Auf das Kabel werden Produktionen nicht verzichten können. Ist es aber 5G, Fluid Mesh, WLAN oder Ultra-Wideband, um mobile Connectivity zu ermöglichen und Geräte in der industriellen Anwendung zu vernetzen? Nur eine hochleistungsfähige, drahtlose Infrastruktur kann eine effiziente Kommunikation zwischen Menschen, Maschinen und Anlagen ermöglichen.

Innovative Technologien im Mittelstand

Laut einem Bertelsmann-Bericht scheuen viele mittelständische Betriebe vor Investitionen in Technologien zurück, bei denen unklar ist, ob sie die nächsten zehn Jahre überdauern. Waren jedoch früher innovative Technologien – wie zum Beispiel Big/Smart-Data-Analysen, KI oder ML – eher für die Großen gedacht, kann heute auch der Mittelstand von ihnen profitieren. Ein mittelständischer Pumpenhersteller hat beispielsweise seinen Kundendienst durch den Einsatz von digitalen Zwillingen erneuert. Gibt es Probleme mit ihren Pumpen, müssen Kunden nicht mehr einen Servicetechniker anrufen. Sie identifizieren in den 3D-Modellen selbst defekte Teile und bestellen Ersatz. Kundendienst und Vertrieb werden entlastet und das Unternehmen arbeitet produktiver. Mit digitalen Zwillingen lassen sich Fertigungsprozesse detailliert beobachten, Schritte optimieren, neu organisieren und in die reale Produktionsanlage übertragen. Dafür brauchen Betriebe Innovationsteams, die ihnen bei der Auswahl geeigneter technologischer Innovation und auch bei deren Absicherung helfen. Denn jede Öffnung in Richtung mobile Connectivity bedeutet mehr IT-Sicherheitsrisiken, die durch wirksame Security-Mechanismen in Schach gehalten werden müssen.

Schmerzpunkt: Fachkräftemangel

Unternehmen sind im Zugzwang. Qualifiziertes Personal für Digitalisierungsvorhaben ist knapp. Der Fachkräftemangel ist ein weiterer wichtiger Punkt, warum Firmen andere Wege finden müssen, um Ressourcen zu sichern. Im Zuge der verstärkten Automatisierung in den Maschinenparks wächst der Bedarf an Ingenieuren, die Maschinen einerseits konzipieren, andererseits auch bedienen können. Automobil- und Fahrzeugbau, Biotechnologie und Medizintechnik genauso wie Maschinen- und Anlagenbau suchen händeringend. Mit Remote-Work- und -Maintenance-Modellen können Unternehmen ihre Produktionen dennoch weiter digitalisieren und den Betrieb auch in Krisenzeiten aufrechterhalten. In produzierenden Betrieben sind an einer ganzheitlichen digitalen Transformation viele Funktionen und Bereiche beteiligt – von der Betriebsorganisation und der Verwaltung über IT und OT bis hin zu zentralen Produktionseinheiten. Um neue funktionsübergreifende Arbeitsweisen zu implementieren, müssen sich diese organisatorisch annähern. In gewachsenen Strukturen bestehen allerdings meist starre Grenzen, vor allem zwischen IT- und OT-Verantwortlichen, die unterschiedliche Zielsetzungen verfolgen: Unter „Sicherheit/Security“ versteht die IT-Abteilung etwa den Schutz vor Cyberbedrohungen. Für die OT-Verantwortlichen geht es dagegen um physische Bedrohungslagen für Mensch und Maschine. IT und OT werden zumeist von verschiedenen Vorstandsbereichen angeführt. Diese starren Grenzen müssen aufweichen, sonst können sich auch die besten Digitalisierungslösungen nicht entfalten.

Interactive Factory zeigt Digitalisierungsmöglichkeiten

Es zeigt sich: Auch Produktionsbetriebe müssen die neue „Arbeitswelt“ mit den damit verbundenen Möglichkeiten evaluieren und in Zeiten tiefgreifenden Fachkräftemangels neue Wege beschreiten. Vier zentrale Fragestellungen sind dabei wichtig:

  • Was wollen wir in den Top Use Cases Security, Mobility, Edge/Cloud oder Service & Support verbessern?
  • Welche Lösungen stehen dafür zur Verfügung?
  • Können wir es selbst machen oder müssen wir (teilweise) outsourcen?
  • Wo geht es mittel- bis langfristig hin?

In ihrem grafischen Konzept „Factory 2025“ bildet die Innovation Alliance grundlegende Digitalisierungsschritte dreidimensional ab, mit denen Firmen ihre Produktionen in den nächsten vier Jahren digitalisieren sollten, um wettbewerbsfähig zu bleiben. Remote-Work-Möglichkeiten zu etablieren ist ein Teil davon. Die Innovation Alliance ist ein Verbund aus acht Digitalisierungsspezialisten, die mittelständische Unternehmen aus den Branchen Industrie und Produktion zu Digitalisierungsmöglichkeiten und deren Umsetzung berät. Ziel der 2016 von Cisco initiierten Allianz ist die Entwicklung „anfassbarer Konzepte“ und pragmatischer Lösungen.

Frank Dittmar, Business Development Manager, Pan Dacom Networking, Mitgliedsunternehmen der Innovation Alliance 

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