Umsetzung von Industrie 4.0 – pragmatisch handhaben und neue Maßstäbe setzen

Industrie 4.0 kann von Produktionsbetrieben  nicht mehr ignoriert werden. Der Druck auf Unternehmen steigt, sich mindestens damit auseinanderzusetzen, welche betrieblichen Auswirkungen sich abzeichnen – und  wie man sich hierzu einen Überblick und Orientierung verschaffen kann. Als Protagonist dieser Thematik favorisiert  Prof. Dr.-Ing. Oliver Kramer  praktikable Lösungen. Professor Kramer ist Teil der „Fakultät für Wirtschaftsingenieurwesen“ an der Hochschule Rosenheim und vertritt  die Professur für „Produktionsplanung und -steuerung, ERP-Systeme“. Außerdem leitet er das „Labor für Produktionslogistik“ und ist  hochschulweit für das Themengebiete I4.0 verantwortlich. Seine persönliche Spezialisierung ist die „Produktionsarchitektur der Zukunft mit Bezug auf Digitalisierung und I4.0, im Einklang mit der Mensch-Integration“.  Überdies verantwortet er das Business Development von WEIGANG NEO.

Herr Kramer, auf welchem Niveau sehen Sie die Produktionsbetriebe bei der Umsetzung von Industrie 4.0?

Auf höchst unterschiedlichem Niveau zwischen Abwehrhaltung und Akzeptanz. Es gibt Unternehmen, die können mit Industrie 4.0 einfach noch nichts anfangen oder haben hierzu ein falsches Verständnis. Andere Unternehmen geben vor, dass sie sich noch nicht ausreichend informieren konnten oder keine Zeit hatten, sich damit zu beschäftigen. Und natürlich gibt es auch die klassischen „Vorwände“, dieses Thema fernzuhalten: kein Budget, keine Leute und keine Möglichkeiten jenseits des operativen Geschäfts.

… und wie äußert sich die Akzeptanz?

Zunächst zeigen entsprechende Unternehmen eine grundsätzliche Bereitschaft, etwas Neues auszuprobieren – und lassen sich hierbei von sogenannten Technologie-Scouts unterstützen. Möglicherweise realisieren interessierte Unternehmen auch schon einen Lernprozess über Prototypen für I4.0-Anwendungen. Am weitesten sind wohl die Unternehmen, die ihre Prozesse und Organisation bereits gezielt verbessern – als Basis zur Optimierung und Weiterentwicklung ihrer Wertschöpfungskette. Aus diesem Selbstverständnis heraus erwachsen Ideen und Experimentierfreudigkeit.

Wie erklärt sich diese Polarisierung?

Industrie 4.0 verursacht einen der umfassendsten Wandlungsprozesse der Industriegeschichte – mit gravierenden Auswirkungen auf die Arbeitswelt, Generationen, Unternehmenskulturen, Fähigkeiten und die technologischen Möglichkeiten. Bei kleinen und mittleren Unternehmen liegt daher oft ein Handlungsvakuum vor, gespeist aus Verunsicherung – keine Budgets und Mitarbeiter, die sich der Sache annehmen können, verstärken die Problematik.

… und woraus speist sich die Durchsetzungskraft der Vorreiter?

Aus einem Selbstverständnis zur notwendigen Weiterentwicklung von Organisationen, Systemen und Menschen – zur Verbesserung der Prozesse und zur Optimierung der Wertschöpfungskette. Hinzu kommen Zwänge, die ein starker Wettbewerb verursacht. Weitaus mehr speist sich der innere Antrieb jedoch aus einer historischen Rolle der Innovationsfähigkeit – aus einer in der unternehmensspezifischen Kultur angelegten Vorreiterrolle. Als absolut entscheidende Faktoren gelten für mich: Eine ausgeprägte Unternehmenskultur, ein klares Leitbild mit starken Werten, eine Vision und Mission, und damit verbunden eine klare Strategie zur Verfolgung der gesetzten Ziele.

An welchen Maßstäben haben sich Unternehmen neu zu orientieren?

Meines Erachtens gibt es neue Maßstäbe, die angestammte Unternehmens- und Führungskulturen massiv in Frage stellen – wie es sich beispielsweise in der sogenannten „shareeconomy“ bereits gezeigt hat. Es geht um die generelle Wandlung, jenseits vom heutigen Status Quo – um die Aufrechterhaltung beziehungsweise Ausbildung der grundsätzlichen Wandlungsfähigkeit der Unternehmen. Trotzdem werden neue Maßstäbe bei den Firmen ganz unterschiedlich anzuwenden sein – bedingt durch ihr individuelles Marktumfeld, ihre Produkte und Dienstleistungen sowie ihre bestehende Unternehmenskultur. Zukunft ist nicht planbar, aber beherrschbar – und zwar sobald das „Soziosystem Unternehmen“ stimmig konfiguriert ist. Hierzu gehört auch der Erwerb von Fähigkeiten bei Mitarbeitern, ein integrativer Denkansatz für die Aus- und Weiterbildung – bis hin zur Auflösung insulaner Berufsbilder.

… welche Impulse setzt der Markt?

Der Markt fordert mehr und mehr individualisierte Produkte, Lösungen und Leistungen. Unternehmen und Industrie werden sich hierbei nur dann vom Wettbewerb absetzen, wenn sie einen eigenständigen Weg verfolgen. In der individuellen Konfiguration des „Soziosystems Unternehmen“, bestehend aus Mensch, Organisation und Technologie und deren Kombinationsleistung, entstehen neue Wege jenseits der ausgetretenen Pfade.

Inwieweit können die Maßstäbe zur Umsetzung von Industrie 4.0 individuell definiert werden?

Die Umsetzung von Industrie 4.0 wird sich sowohl an allgemeinverbindlichen Standards orientieren müssen als auch an individuell ausgeprägten, unternehmensspezifischen Maßstäben. Zum einen benötigt die Industrie generelle Standards im technischen Bereich, sodass die Verbindung und damit die Interaktion und Zusammenarbeit von Wertschöpfungsteilnehmern vereinfacht und harmonisiert wird – zwischen Mensch, Maschine, Materialfluss und Methode. Zum anderen werden Unternehmen die Weiterentwicklung ihrer Wertschöpfungskette individuell verfolgen – bis hin zu neuen Formen der Organisation, auf Basis einer eigenständigen Unternehmenskultur.

Auf welche Bereiche übt Industrie 4.0 einen besonderen Druck aus?

Ich sehe notwendige Veränderungen und damit einen größer angelegten Kulturwandel und Paradigmenwechsel im Hinblick auf eine verstärkte Dezentralisierung von Produktionsbetrieben. Zu erwarten ist die Auflösung der Automatisierungspyramide – das „Internet-of-Things“ nimmt Fahrt auf und komplette Systemlandschaften werden in Frage gestellt. Auch mit neuen Organisationsformen ist zu rechnen, wie sie sich etwa in selbstorganisierenden, fraktalen Unternehmen abzeichnen. Technologische Möglichkeiten jenseits unserer angestammten Denkansätze werden die kommenden Generationen beschäftigen.

Welcher Zeitraum steht „klassischen Produktionsbetrieben“ zur Verfügung, sich auf Industrie 4.0 einzustellen?

In 1-2 Jahren sollte der Erkenntnisprozess abgeschlossen sein. In etwa in 3-5 Jahren sollten Change-Strukturen (KVP) ausgebildet sein und Tests von Teilanwendungen laufen. Und in 8-10 Jahren sollten ganze Produktionssysteme in ihrer Philosophie neu gedacht und integrierte Anwendungen am Laufen sein.

… wo liegen die Grenzen?

Solange wir reale Materialen weiterverarbeiten, handhaben und bewegen, müssen wir den Menschen in unsere Prozesse und Organisation integrieren können. Der Mensch verlangt nach greifbaren, analogen, einfachen und damit hirnkompatiblen methodischen Ansätzen, die sich harmonisch in seine Arbeitsumgebung einfügen, ihn unterstützen und nicht überfordern. Daher wird auch die Rückbesinnung auf klassische Organisationsmittel zur Visualisierung, Planung und Steuerung des Shopfloors Einzug halten und die angestammte bedingungslose IT-Gläubigkeit in Frage stellen.

… was ist zu tun?

Es zeichnen sich „Sowohl-als-auch-Lösungen“ ab: Klassisch, greifbar, hirnkompatibel – und zusätzlich digitalisiert, sodass die Mensch-Maschine-Interaktion und das Human-Computer-Interface bedient werden können. Das gelingt über Belege, Auftragstaschen, KANBANs mit QR-Codes und RFID-Tags, Planungs-, Steuerungstafeln und RFID – optisch lesbar und vernetzt in der digitalen Welt des Internet-of-Things. Das große Ziel wird sein, die organisationsbruchfreie, systembruchfreie und medienbruchfreie Wertschöpfungskette mit einer gezielten Integration des Menschen „flugfähig“ zu machen.

Wenn man mehr von Ihnen zu Industrie 4.0 erfahren möchte – welche Möglichkeiten bieten Sie an?

Wir bieten Seminare für den Wandlungsprozess I4.0 an und zeigen grundsätzliche Veränderungsbedarfe und Wege zur Optimierung der Wertschöpfungskette auf. Durch unser spezifisches Fähigkeitenportfolio können wir die Weiterentwicklung von shopfloornahen Wertschöpfungsprozessen in hybriden Lösungen individuell ausgestalten und umsetzen – in der Kombination aus klassischen Ansätzen und Digitalisierung. Hierunter verstehen wir:

  • Assistenzsysteme für den Shopfloor,
  • vernetzte Tafeln zur shopfloornahen Visualisierung,
  • Planung- und Steuerung, smarte Applikationen für die Werkerführung,
  • Lösungen zur Etablierung stabiler dezentraler Regelkreise für die Materialversorgung und den Materialnachschub,
  • methodische Ansätze und deren Integration zur prozessnahen Produktionssteuerung.

Die organisationsbruchfreie, systembruchfreie und medienbruchfreie Wertschöpfungskette ist unsere Passion –  grundlegende Einblicke präsentiere ich auf der IFC EBERT-Tagung Instandhaltung 2016.

Herr Professor Kramer, herzlichen Dank für Ihre fundierten Erläuterungen zur Umsetzung von Industrie 4.0.

Zusammenfassung
Beitrag
Umsetzung von Industrie 4.0 - pragmatisch handhaben und neue Maßstäbe setzen
Beschreibung
Die Umsetzung von Industrie 4.0 erweist sich als eine äußerst komplexe Angelegenheit - der Umsetzungsprozess befindet sich in den Unternehmen auf höchst unterschiedlichem Niveau. Umso mehr gilt es, sich über die Möglichkeiten und Voraussetzungen zu informieren.
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