IPL-Magazin 37 | Oktober 2016 |

Gastautoren: Thomas Hahn, Ulrich Löwen, Tobias Manger

Siemens AG, Corporate Technology
CT RDA CES

Wertschöpfungsprozesse in der produzierenden Industrie

Industrie 4.0 adressiert eine neue Stufe der Organisation und Steuerung der gesamten Wertschöpfungskette in der produzierenden Industrie einschließlich der damit verbundenen Dienstleistungen. Mithilfe von Informationstechnologie kann trotz steigender Marktvolatilität schnell, termingetreu, fehlerfrei und zu Marktpreisen gefertigt werden.


Die folgende Abbildung 1 zeigt die Kern-Wertschöpfungsprozesse eines produzierenden Unternehmens und ausgewählte Partnerfirmen. Industrie 4.0 adressiert nicht nur die Produktion (also den Shop-Floor), sondern auch Produktdesign sowie Produktionssystemplanung und -engineering sowie neue Dienstleistungen und damit verbunden mögliche Änderungen im Kundenzugang.

 

 

Abb. 1: Die Darstellung basiert auf Ergebnissen des VDI/VDE-GMA-Fachausschuss „Industrie 4.0“
Abb. 1: Die Darstellung basiert auf Ergebnissen des VDI/VDE-GMA-Fachausschuss „Industrie 4.0“

 

 

Ohne Digitalisierung läuft in der produzierenden Industrie nichts mehr. Die großen und mittleren Unternehmen befinden sich mitten in der Umsetzung, während den kleineren Firmen oft noch die konkreten Ideen und die Beurteilungskompetenz im Hinblick auf die Potenziale und die Auswirkungen der Digitalisierung in ihrem Umfeld fehlen.

 

Labs Network Industrie 4.0 (LNI4.0)
Um den Mittelstand bei seiner Vorreiterrolle in der Digitalisierung zu unterstützen, haben Unternehmen der Plattform Industrie 4.0 – darunter Siemens – zusammen mit den Verbänden Bit-kom, VDMA und ZVEI den Verein Labs Network Industrie 4.0 (LNI4.0) gegründet. LNI4.0 ist eine Anlaufstelle für kleine und mittlere Unternehmen (KMU), die Testszenarien formulieren, diese in passenden Testzentren erproben und gegebenenfalls die Testergebnisse den Standardisierungsgremien vorlegen wollen.

Über Testszenarien formuliert ein KMU Ideen für eigene Produkte, Prozesse und Geschäftsmodelle sowie für deren Umsetzung in einem realen Umfeld und prüft sie in einem Testzentrum. So können die Auswirkungen der Digitalisierung auf das Unternehmen, insbesondere im Hinblick auf Technologie, Prozesse und Geschäftsmodelle, früh bewertet werden. Darauf lässt sich eine neue Technologie- und Methodenkompetenz aufbauen, und Innovationen können mit minimalem finanziellen und technischen Risiko auf ihre Marktreife überprüft werden.

 

  • Die Testzentren verfügen über die erforderliche technische Infrastruktur und über Mitarbeiter mit hoher methodischer Kompetenz und können auf langjährige Erfahrungen im Bereich der Digitalisierung in der produzierenden Industrie zurückgreifen.


Die folgende Abbildung 2 zeigt das Zusammenspiel zwischen LNI4.0, KMU und Testzentrum:

 

Abb. 2: Labs Network Industrie 4.0
Abb. 2: Labs Network Industrie 4.0

 

 

Nutzenstiftende Testszenarien
Entscheidend ist, dass bereits die Formulierung des Testszenarios auf den Nutzen für das produzierende Unternehmen ausgerichtet ist. Dazu hat LNI4.0 einen inhaltlichen Rahmen erarbeitet, der die KMUs bei der Formulierung eines Testszenarios unterstützt und folgende Themengebiete umfasst:

  • Markt und Wertversprechen
  • Prozesse und Wertschöpfung
  • Strategie, Organisation und Mitarbeiter
  • Technologie

Bei den Themengebieten „Markt und Wertversprechen“ sowie „Prozesse und Wertschöpfung“ können im Dialog zwischen LNI4.0 und KMU Ideen für Nutzenpotenziale generiert werden.

Im Einzelnen:
Im Hinblick auf den Markt könnte Nutzen gestiftet werden durch eine bessere Einschätzung der Kundenanforderungen, durch eine bessere Reaktion auf die Volatilität des Marktes oder durch eine schärfere Abgrenzung von den Wettbewerbern und deutlichere Alleinstellungsmerkmale. Was das Wertversprechen betrifft, könnte der Nutzen in einer besseren Erfüllung von Kundenanforderungen bestehen, etwa indem Aufträge nachträglich geändert werden können oder kundenspezifische Dienstleistungen angeboten werden.


Was Prozesse und Wertschöpfung betrifft, könnte an folgenden vier Stellschrauben angesetzt werden:

  • Produktdesign: Ein Nutzen für das Unternehmen ergäbe sich aus der Erhöhung der Produktivität in der Produktentwicklung, sodass beispielsweise mehr Produkte oder komplexere Produkte entwickelt werden können.

  • Produktionsplanung und -engineering: Hier würde das Unternehmen von einer Optimierung von Engineering, Inbetriebnahme, Wartung und Umbau des Produktionssystems profitieren, etwa durch kürzere Fertigungszeiten, geringere Kosten, mehr Produktvarianten, kleinere Losgrößen oder höheren Durchsatz beziehungsweise Verfügbarkeit des Produktionssystems.

  • Produktionsausführung: Der Nutzen für das Unternehmen könnte etwa in einer Verkürzung der Durchlaufzeit liegen, beispielsweise von der Anfrage bis zum Angebot oder vom Auftrag bis zur Auslieferung. Auch eine Erhöhung der Lieferfähigkeit, eine Verbesserung der Sicherstellung der geforderten Qualität oder eine bessere Reaktion auf ungeplante Ereignisse wären denkbar.

  • Services: Beispiele wären die Erhöhung der Serviceability des Produkts, etwa durch einen Remote-Zugang zum Produkt, oder der vereinfachte Umbau eines Produkts, indem bestimmte Funktionen durch Software nachladbar sind.


Inhalte zum Themengebiet „Strategie, Organisation und Mitarbeiter“ wird ein KMU aus ureigenstem Interesse selbst artikulieren wollen. Ideen bezüglich Technologien können zwar den Ausgangspunkt bilden, doch stiftet eine neue Technologie per se noch keinen Nutzen für ein KMU. Deshalb muss das Testszenario sicherstellen, dass eine durchgängige „Geschichte“ entlang aller Themengebiete erzählt werden kann. Welcher konkrete Nutzen sich für das Unternehmen ergibt, ist letztlich vom individuellen Zusammenspiel der genannten Themengebiete im Einzelfall abhängig.

 



Die Autoren
Siemens AG, Corporate Technology
CT RDA CES

 

Thomas Hahn
Thomas Hahn
Ulrich Löwen
Ulrich Löwen

 

Tobias Manger
Tobias Manger