Die intelligente Fabrik ist ein flexibles System, das die Leistung in einem größeren Netzwerk selbst optimieren, sich selbst an neue Bedingungen anpassen und daraus lernen kann, und zwar in Echtzeit oder nahezu in Echtzeit, und das ganze Produktionsprozesse autonom abwickelt. Intelligente Fabriken optimieren Effizienz und Produktivität, indem sie die Fähigkeiten von Produktionsanlagen und Menschen erweitern. Indem sie sich auf die Schaffung eines agilen, iterativen Produktionsprozesses durch Datenerfassung konzentrieren, können intelligente Fabriken die Entscheidungsfindung durch bessere Beweise unterstützen.
Was ist eine intelligente Fabrik?
Die Smart Factory ist ein Konzept, das das Endziel der Digitalisierung in der Fertigung ausdrückt. Es ist eine beliebte Phrase in der Industrie 4.0 Raum. Automatisierung war schon immer in gewissem Maße Teil der Fabrik, und auch ein hoher Automatisierungsgrad ist nichts Neues. Der Begriff "Automatisierung" suggeriert jedoch die Ausführung einer einzelnen, diskreten Aufgabe oder eines Prozesses. In der Vergangenheit waren die Situationen, in denen Maschinen "Entscheidungen" getroffen haben, automatisiert und linear, wie z.B. das Öffnen eines Ventils oder das Ein- und Ausschalten einer Pumpe auf der Grundlage eines festgelegten Regelwerks. Durch die Anwendung von künstlicher Intelligenz (KI) und die zunehmende Raffinesse von cyber-physischen Systemen, die physische Maschinen und Geschäftsprozesse miteinander verbinden können, umfasst die Automatisierung zunehmend komplexe Optimierungsentscheidungen, die normalerweise von Menschen getroffen werden.
Und schließlich - und das ist vielleicht das Wichtigste - impliziert der Begriff "intelligente Fabrik" auch die Integration von Entscheidungen und Erkenntnissen aus der Produktion mit dem Rest der Lieferkette und dem gesamten Unternehmen durch eine vernetzte IT/OT-Landschaft. Dies kann die Produktionsprozesse grundlegend verändern und die Beziehungen zu Lieferanten und Kunden verbessern.
Anhand dieser Beschreibung wird deutlich, dass intelligente Fabriken über eine einfache Automatisierung hinausgehen. Die intelligente Fabrik ist ein flexibles System, das seine Leistung in einem größeren Netzwerk selbst optimieren, sich selbst an neue Bedingungen anpassen und daraus lernen kann, und zwar in Echtzeit oder nahezu in Echtzeit, und das ganze Produktionsprozesse autonom abwickelt. Intelligente Fabriken können innerhalb der eigenen vier Wände arbeiten, aber sie können sich auch mit einem globalen Netzwerk ähnlicher Produktionssysteme und sogar mit dem digitalen Liefernetzwerk im weiteren Sinne verbinden.
Können intelligente Fabriken die Produktivität steigern?
Die Arbeitsproduktivität ist eine wichtige Messgröße für die Wirtschaftsleistung, und Produktivitätssteigerungen sind wichtig, weil sie auf der Makroebene den Lebensstandard der Menschen, der Nationen und der Welt bestimmt.
Deloitte Forschung zeigt, dass Initiativen für intelligente Fabriken die Arbeitsproduktivität im Durchschnitt um 10-12% gesteigert haben. Trotz dieses Erfolges zögert die Mehrheit der Hersteller immer noch, voranzukommen. Im Durchschnitt steigt die Arbeitsproduktivität in der Branche nur um 0,7% pro Jahr. Dies ist ein Zeichen für mangelnde Investitionen in die Leistungsfähigkeit der Arbeitskräfte und in neue Technologien.
Unternehmen, die sich frühzeitig für intelligente Fabriken entschieden haben, profitieren doppelt so stark - sie berichten von einer Steigerung der Arbeitsproduktivität um 20%. Unternehmen, die schon früh auf Initiativen für intelligente Fabriken gesetzt haben, konnten beispiellose Ergebnisse erzielen. Es ist an der Zeit, dass Hersteller von diesen Vorreitern lernen und selbst betriebliche Verbesserungen erzielen.
Fazit
Das Versprechen einer verbesserten Arbeitsproduktivität ist für das verarbeitende Gewerbe sicherlich verlockend, denn die Branche befindet sich inmitten eines Arbeitskräftemangels, der sich zu einem Hemmschuh für die Produktivität zu entwickeln droht. Technologie kann neue Produktivitätsniveaus in der gesamten Fabrik anspornen, wenn Unternehmen Technologien (wie Visionssysteme, harmonische Sensoren und Cobots mit kognitivem Computing, maschinellem Lernen und autonomen Fähigkeiten) kombinieren. Jede industrielle Revolution hat diese Kurve gesehen. Signifikante Produktivitätsgewinne bei der Arbeit zeigen sich gegen Ende des Zyklus und spiegeln die kumulativen Auswirkungen des Erreichens einer kritischen Masse bei der Einführung von Technologien wider. Unabhängig davon, ob die Hersteller gerade erst mit dem Aufbau einer intelligenten Fabrik beginnen oder bereits in sie investiert haben, besteht kein Zweifel daran, dass Initiativen für intelligente Fabriken einen erheblichen Einfluss auf die Produktivität der Fertigung haben werden.