Prozessdigitalisierung

Smart Production, Industrie 4.0, Prozessdigitalisierung und KI – vom Schlagwort in die Unternehmenspraxis

19. November 2020
4 min
Julia Kölsch

Digital vernetzte Prozesse ermöglichen es, flexibler, (energie-)effizienter, individualisierter und günstiger zu produzieren. Dabei sollten auch Management-, Administrations- und Supportprozesse nicht außer Acht gelassen werden. Wie die Prozessdigitalisierung gelingen kann, erfahren Sie in diesem Blogbeitrag.

Hinter den Trendbegriffen „Smart Production„, „Industrie 4.0“, „(Prozess-)Digitalisierung“ und „Künstliche Intelligenz (KI)“ verbirgt sich mehr als nur ein Hype. Vielmehr bringen die Begriffe bahnbrechende Entwicklungen zum Ausdruck, die fundamentale Veränderungen in Produktions- und sonstigen Geschäftsprozessen hervorrufen und die gesamte Wertschöpfungskette beeinflussen.

Laut Statista wurden 2019 in Deutschland bereits schätzungsweise 221 Mrd. € Umsatz durch KI-Anwendungen beeinflusst. Den größten Anteil hierbei hat das produzierende Gewerbe, allen voran die Automobilproduktion sowie z.B. der Maschinenbau.

Egal wie man es auch nennen möchte, hierbei geht es schlussendlich immer um die nahtlose Verbindung von digitaler und realer Welt und die Vernetzung der gesamten Wertschöpfungskette. Digital vernetzte Prozesse in der Industrie 4.0 ermöglichen es, flexibler, (energie-)effizienter, individualisierter und günstiger zu produzieren. Dabei sollten auch Management-, Administrations- und Supportprozesse nicht außer Acht gelassen werden.

Unternehmen suchen stets nach neuen und innovativen Lösungen, um den Anforderungen an eine wachsende Produktvielfalt und immer kürzere Produktlebenszyklen gerecht zu werden. Das treibt die Vernetzung von Maschinen, Menschen und Services über den gesamten Fertigungsprozess voran.

Smart Production beinhaltet neben der bloßen Vernetzung die Überwachung, den Datentransport und deren automatische Analyse, die Virtualisierung und die Prozessplanung.

Mehr Performance und Prozesssicherheit – dank Digitalisierung

So werden in der Smart Production über das Internet verbundene Maschinen für die Überwachung und Optimierung des gesamten Produktionsprozesses genutzt. Das Ziel ist es, die Automatisierung von Fertigungsprozessen voranzutreiben und mithilfe von Datenanalysen die Produktionsleistung zu verbessern.

Durch die Analyse des Datenstroms der Maschinen einer ganzen Fabrik – oder sogar mehrerer Werke – können z.B. die Ursachen für den Ausfall von Maschinenteilen effizienter überprüft werden (Condition Monitoring). 

Mit Smart Production ist auch eine vorbeugende Wartung möglich, sodass sich ungeplante Ausfallzeiten auf Geräten nahezu gänzlich verhindern lassen (Predictive Maintenance). 

Smart Production beschreibt letztlich immer die nahtlose Verbindung von digitaler und realer Welt sowie die Vernetzung der gesamten Wertschöpfungskette.
Smart Production beschreibt letztlich immer die nahtlose Verbindung von digitaler und realer Welt sowie die Vernetzung der gesamten Wertschöpfungskette.

Trends in den Daten können analysiert werden, um damit z.B. Prozessschritte zu erkennen, bei denen die Produktion verlangsamt ist oder aufgrund der Verwendung bestimmter Materialien ineffizient wird..

Je verbreiteter Smart Production wird und je mehr Maschinen durch das „Internet of Things“ vernetzt sind, desto besser können sie auch (miteinander) kommunizieren und ein höheres Maß an Automatisierung unterstützen. Bspw. können Smart-Production-Systeme in der Lage sein, automatisch Rohstoffe zu bestellen, wenn der Vorrat zu Neige geht oder nach Bedarf weniger ausgelasteten Geräten neue Produktionsaufträge zuordnen.

Standardisierte und digitalisierte Prozesse sind auch ein Mittel, um den Anforderungen an Compliance und Datenschutz gerecht zu werden. Durch einen sichereren Informationsaustausch kann die Vertraulichkeit von Daten und Dokumenten gesichert werden. Durch einen hohen Automatisierungsgrad werden manuelle Fehler unterbunden. Insbesondere jedoch ermöglichen digitale Prozesse ein hohes Maß an Transparenz und Nachvollziehbarkeit.

Die Vorteile der „Smart Production„, „Industrie 4.0“, „Prozessdigitalisierung“ und „KI“ stehen und fallen letztlich mit der verfügbaren Datengrundlage (s. auch Intelligente Steuerung von Unternehmensprozessen in Zeiten der Digitalisierung) . Mit der Vernetzung der Wertschöpfungskette muss eine ganzheitliche Datendurchgängigkeit vorliegen und in Echtzeit abrufbar sein, um schnell auf aktuelle Kennzahlen reagieren zu können – am besten (voll-)automatisiert.

Wie gelingt die Prozessdigitalisierung?

In einer aktuellen Deloitte-Studie zu digitalen Ecosystems für die smarte Produktion“ (2020) haben sich das Energie-Management (36%) und die Qualitätskontrolle (34%) als besonders relevante Use Cases, die bereits von vielen der weltweit befragten Unternehmen realisiert werden, herausgestellt.

Wie schnell neue, digitale Ansätze umgesetzt werden können, haben viele Unternehmen im Kontext der Corona-Pandemie dieses Jahr beweisen müssen. Damit eine erfolgreiche Digitalisierung bestehender Prozesse gelingen kann, müssen diese zunächst visualisiert, dokumentiert und analysiert werden (Process Mining), um sowohl Risiken als auch Verbesserungs- sowie Automatisierungspotenziale herauszustellen. Die im Rahmen der Analyse identifizierten Optimierungen können in die Geschäftsprozesse in Form digitaler Workflows implementiert werden. Zusätzlich sollten KPIs festgelegt und mit den Workflows verknüpft werden, sodass eine zielgerichtete Steuerung ermöglicht wird.

Durch Smart Production erhöht sich die Produktivität, gemessen an der Gesamtanlageneffektivität OEE (Overall Equipment Effectiveness) um bis zu 20 Prozent – innerhalb eines Jahres.
Durch Smart Production kann sich die Gesamtanlageneffektivität OEE (Overall Equipment Effectiveness) um bis zu 20 Prozent innerhalb eines Jahres erhöhen.

Im Rahmen der oben genannten Studie hat Deloitte Eigenschaften ausgemacht, die Unternehmen mit einem ausgereiften Ökosystem-Ansatz kennzeichnen; darunter eine umfassende Vernetzung („connected everything“) mit Echtzeit-Kommunikation, eine ganzheitliche Entscheidungsfindung durch bereichsübergreifenden Informationsaustausch und eine „Always on„-Agilität i.S.v. einer erhöhten Flexibilität in der Anpassung an veränderte Marktbedingungen und beim Identifizieren neuer Chancen.

Die Ökosysteme sind dabei nicht nur für die Produktion relevant, sondern auch für die Lieferketten, den Vertrieb/Kunden und die Mitarbeiter.

Während Firmen Investitionen in die Vernetzung ihrer Maschinen tätigen, werden ein Großteil der Management-, Administrations- und Supportprozesse immer noch via Microsoft Excel und Outlook abgewickelt (s. auch Excel gut, alles gut?). Hierdurch koexistieren unzählige Systeme, Abläufe und Versionen, welche parallel abgewickelt werden anstatt in einem (Öko-)System konsolidiert/vernetzt.

Prozessdigitalisierung mit MSO

MSO steht für Digitalisierung, Konsolidierung, Transparenz und Compliance.

Mit der MSO Managementsoftware als „Schweizer TaschenmesserMSOne4All können Unternehmen beliebige Vorlagen zur Datenerfassung, Workflow-Erstellung und Auswertung kreieren und so sämtliche ihrer Management-, Administrations- und Supportprozesse operationalisieren und digitalisieren – agil, schlank und flexibel.

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