I4.0, IoOT, AI, LCNC – Wer blickt noch durch?

Verstehen Sie die Produktion von Morgen?

„Bei all den Begrifflichkeiten wie I4.0, AI IoT, Manufacturing-X oder LCNC kann man schnell den Überblick verlieren. Besonders wenn man wie der industrielle Mittelstand, damit beschäftigt, ist die überbordenden bürokratischen Pflichten abzuarbeiten,“ glaubt Dipl.-Ing. Martin F. Schmidt, CEO, Berater, Coach, Beirat und Speaker. Dabei unterliegen die technischen Begrifflichkeiten aus der Welt von Industrie 4.0 einer stetigen Veränderung. So vermischen sich auch im Rahmen von Industrie 4.0 die Begriffe von Produktion und Informations- und Kommunikationstechnologie (IKT) immer mehr. Dieser Überblick von ProGemma soll deshalb eine gemeinsame Basis für Industrie-4.0-Begriffe schaffen.

10 Jahre I4.0 und nun?

Industrie 4.0 steht für die vierte industrielle Revolution. Der Begriff wurde vor über 10 Jahren in einer Veröffentlichung in den VDI-Nachrichten kurz vor der Hannover Messe 2011 geprägt. Die Grundlage hierfür und den Bereich Industrial Internet of Things (IIoT) sind intelligent vernetzte Systeme, die untereinander und mit ihren Anwendern kommunizieren. Sie ermöglichen dem Unternehmen so eine möglichst selbstorganisierte und effektive Produktion.

Aber die Begrifflichkeiten Digitalisierung, Industrie 4.0 und Digitale Transformation sind nicht ganz einfach auseinanderzuhalten. Bei „Industrie 4.0“ geht es vor allem um die Eigenheiten des Wertschöpfungsprozesses bei der physischen Produktion von Gütern. Die „Digitalisierung“ kann als Maßnahme verstanden werden, analoge Informationen in elektronisch verwertbare Daten umzuwandeln (z.B. Messung einer physikalischen Größe mit Sensor und entsprechende Verarbeitung in digitale Signale.“ Oft wird aber der Begriff „Digitalisierung“ in einem umfassenderen Verständnis als „Digitale Transformation“ verstanden. Mit dem Begriff „Digitale Transformation sind die Veränderungen gemeint, vor allem ausgelöst durch die technologischen Möglichkeiten, die Auswirkungen auf fast alle gesellschaftlichen und wirtschaftlichen Bereiche haben. Dabei werden Organisationen, Führungsprinzipien, Denkweisen, Kultur, Arbeitsformen, Geschäftsmodelle, Kompetenzen und vieles mehr verändert.

Deshalb sollten also die Prozesse vorab, bevor sie digitalisiert werden, schlank organisiert werden. Dabei muss man sich gewahr sein, dass neue Kompetenzen, neuen Denkweisen, neue Organisationsformen, neue Führungsprinzipien, hohe Dynamik, neue Technologien zu einem tiefgreifenden Wandel des Unternehmens führen werden, welcher fast jeden im Unternehmen treffen werden. Infolgedessen werden Themen wie „Change Management“ wichtiger denn je.

Hauptsache „Smart“

Im Zusammenhang mit Industrie 4.0 hört man oft die Begriffe „Smart Products“ oder „Smart Factory“. Mit „Smart Products“ sind vor allem physische Produkte und verbundene Dienstleistungen gemeint, welche durch digitale Technologien dem Kunden einen Mehrwert liefern können. Die „Smart Factory“ ist die Vision einer Fertigung, welche sich vorwiegend selbst organisiert. Also eine Produktionsumgebung, in der Menschen, Maschinen, Automatisierung und Software perfekt zusammenspielen. Eine Produktionsumgebung, die sich selbst organisiert und flexibel auf neue Kundenbedürfnisse sowie Turbulenzen in den Supply Chains reagiert. Dafür könnte die KI, also Künstliche Intelligenz oder Artificial Intelligence (AI) hilfreich sein. Sie ist ein Teilgebiet der Informatik und befasst sich mit der Automatisierung von menschlichem intelligentem Verhalten. Machine learning ist das aktuell erfolgreichste Teilgebiet der „Künstlichen Intelligenz“. Ein Teilgebiet der künstlichen Intelligenz ist das maschinelle Lernen (engl. machine learning). Dabei wird ein Computer dazu veranlasst nützliche Dinge zu tun, ohne dass man diese ausdrücklich dafür programmiert. In der Regel erfolgt dies, indem eine Software anhand von Beispielen Muster erlernt und auf neue unbekannte Beispiele anwenden kann. Die Ziele sind dabei Daten intelligent zu verknüpfen, Zusammenhänge zu erkennen und Vorhersagen zu treffen. Bekannte Anwendungen sind z.B. die vorausschauende Wartung (Predictive Maintenance) oder Inspektionsprozesse in Verpackungslinien (Vision Control). Nicht nur in der Produktion, sondern auch im gesamten Auftragsabwicklungsprozess können KI-Anwendungen integriert werden.

Buzzwords in der Digitalisierung

IoT ist „das“ Buzzword im Zusammenhang mit Industrie 4.0 und der Digitalisierung. Durch die Vergabe einer IP-Adresse werden „Dinge“ wie etwa Sensoren, Maschinen usw. an das weltumspannende Internet „angeschlossen“ und können so miteinander kommunizieren. So lassen sich verschiedene Instanzen wie Menschen, Maschinen, Systeme und Dinge miteinander vernetzen und daraus neue Dienste anzubieten. Es werden so eine Unmenge an Daten generiert, bekannt unter einem weiteren Buzzword, dem „Big Data“. Entscheidend dabei ist aber, dass die Industrie einen Nutzen aus den Daten ziehen kann, unabhängig der Größe der Datenmenge. Dabei spricht man oft auch von „Smart Data“. Und wenn man bei dem Thema Nutzengenerierung aus Daten ist, kommt man auf Plattform-Ökonomie, die auch als das Herzstück der Digitalisierung bezeichnet werden.

Will man jedoch seine Plattform/Software/Website/Anwendung, also technische Daten- und Dokumentenmanagement-Systeme, ändern, sind oft tiefgreifende IT- und Programmierkenntnisse erforderlich.

In Zeiten von Fachkräftemangel kein leichtes Unterfangen. Low-Code-Entwicklungsplattformen und -Tools (und manchmal auch No-Code-Lösungen) können diese Prozesse vereinfachen. Solche Lösungen stellen Entwicklern einen standardisierten Modul-Baukasten zur Verfügung. Die bedarfsgerechte Zusammenstellung der Applikation läuft über eine grafische Benutzeroberfläche (GUI). Generell kann man sagen, dass Low-Code die Geschwindigkeit der Softwareentwicklung erhöht, Kosten reduziert und Entwickleraufgaben teilweise direkt zu den Anwendern verlagert.

Unterstützung gefällig?

Dies war nur ein kurzer Abriss, was sich unter der 4. industrielle Revolution verbirgt. Eigentlich müssten noch Begriffe wie Cloud Computing, Virtual Reality (VR)/ Augmented Reality (AR), Block Chain, Computational Thinking, Design Thinking, Agile Entwicklungsmethoden wie SRUM, Cyperphysisches System (CPS) oder Digitaler Zwilling und Cyber Security hier ausgeführt werden, aber dies würde in einem Buch ausarten.

ProGemma unterstützt insbesondere Familienunternehmen bei der Bewältigung dieser Herausforderungen. Gemeinsam mit uns kommen Sie auf die Überholspur. Alle Themen, von der Strategie bis zur Umsetzung werden zusammen besprochen und gezielt umgesetzt, damit Themen wie z.B. Fachkräftemangel, Digitalisierung, Qualifizierung im Kontext gesehen und gelöst werden können.

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