Eines der Grundprinzipien der Industrie 4.0 besteht in der horizontalen und vertikalen Vernetzung, also innerhalb der verschiedenen Abteilungen und Bereiche des Unternehmens sowie über die gesamte Wertschöpfungskette. Dabei wird eine Umorientierung erwartet, weg vom Produkt, hin zur Dienstleistung, bei der jeder Produktionsschritt als Dienstleistung zu verstehen ist.
Ohne eine durchgängige Vernetzung von Maschinen, Anlagen, Produkten, Beschäftigten und Fabriken werden dabei lediglich Insellösungen geschaffen, die sich schlimmstenfalls gegenseitig behindern. Informationsflüsse über den gesamten Produktlebenszyklus hingegen schaffen enorme Vorteile. Bisher sind die meisten Unternehmen, bis auf die Auto- und Pharmaindustrie, nur niedrig vernetzt.
Herausforderungen und Chancen:
- Durch bessere Datenauswertungen können Kosten erheblich reduziert werden in den Bereichen: Material, Fertigung (durch bessere Anlagennutzung), Logistik (durch automatisierte, flexiblere Prozesse), Bestand (Digitalisierung der Supply Chain und Vernetzung der Bestandsdaten helfen das Bestandsniveau zu verringern), Management (Infobeschaffungsprozess künftig deutlich günstiger) und Instandhaltung.
- Die Erfüllung individuellerer Kundenwünsche ist möglich, ebenso schnellere Lieferung und Services.
- Selbstorganisation/ Autonomie: auch wenn in diesen Bereichen noch geforscht wird, sind einige Anwendungen schon jetzt interessant, z.B. das IT-gestützte Behältermanagement oder die Automatisierung von Bestellungen. Die Umsetzung ist relativ leicht möglich, würde für den Mittelstand jedoch bereits eine deutliche Aufwandsreduzierung bedeuten. Studie S. 140.
- Die Mitarbeiter müssen besser geschult und flexibler werden: Die Anlagen werden komplexer und dadurch intransparenter. Dem muss entgegengewirkt werden. Widersprüchliche Zielsetzungen zwischen bspw. hohem Lieferservicegrad und geringen Beständen, unklare Verantwortlichkeiten und undefinierte Prozesse können durch flexible und entscheidungsstarke Mitarbeiter ausgeglichen werden.
- Der Aufwand für Logistik und Bestände ist hoch.
- Dezentralisierung und Serviceorientierung erhöhen die Flexibilität und können neue Märkte generieren. Unternehmen können mit allen Abteilungen bis hin zu einzelnen Maschinen als autonome Leistungseinheiten aufgebaut werden, die Services anbieten und als Dienstleister für andere Abteilungen auftreten. (XaaS – Everything as a Service). Damit werden Eingriffe ins Gesamtsystem jedoch erschwert. Bisher wird diese Organisationsform nur bei Anlagenbauern eingesetzt, die bereits Umsätze im After-Sales-Segment erzielen. Studie, S. 116
- Eine vernetzte Zusammenarbeit über Unternehmensgrenzen hinweg ermöglicht Kooperationen, mehr Flexibilität und Genauigkeit, erfordert aber auch neue Regelungen in Sachen Eigentumsübergang, Produkthaftung oder Abrechnung. Es braucht Plattformen für die Datenablage, einheitlichen Datenstandards und Übersetzungsprogrammen. Es mangelt an sicheren und einfachen Datenübermittlungswegen.
- Trotz der Vorteile von Netzwerken baut sich in ihnen Spezialwissen auf, das es schwer macht, den Netzwerkpartner zu wechseln. Ausgeschiedene Partner können erworbene Erkenntnisse und Betriebsgeheimnisse individuell oder in einem neuen Unternehmensverbund einsetzen. Zudem muss schnell ein Partnerunternehmen mit vergleichbarem Know-how gefunden werden. Für diese Probleme müssen Lösungen gefunden werden.
- Ein Großteil der Unternehmen hat das Manufacturing Execution System (MES) in ihre kaufmännischen Systeme eingebunden. Im Herstellungsprozess wird aber bisher kaum digitale Technik genutzt, auch wenn alle den Digitalisierungsschub erwarten.