Wie weit sind Unternehmen in Industrie 4.0?

Aktuell sehen sich deutsche Unternehmen damit konfrontiert, dass ihre bisherigen Produktionsabläufe und Arbeitsweisen immer weniger mit der Digitalisierung und den damit veränderten Maßstäben des 21. Jahrhunderts mithalten können. Neue innovative Lösungen werden benötigt, um produktiv voranzugehen und den Wandel für sich zu nutzen. Welche das sein könnten, skizziert Prof. Volker Stich von der RWTH Aachen.

Besonders kleine und mittlere Unternehmen (KMU) sind oftmals verunsichert und wissen nicht genau, wie sie die Entwicklung gestalten sollen. Was KMU fehlt, ist ein klares Verständnis über den Nutzen von Industrie 4.0 und wie sich der Wandel Schritt für Schritt im eigenen Unternehmen umsetzen lässt. Die Frage, die sich stellt: Wie machen wir Industrie 4.0 für Unternehmen zugänglich, greifbar und vor allem umsetzbar? Um es jedem Unternehmen zu ermöglichen, seinen individuellen Ausgangspunkt dieser Entwicklung festzustellen, wurde im Cluster Smart Logistik der ‚Industrie 4.0 Maturity Index‘ entwickelt, der heute im ‚Industrie 4.0. Maturity Center‘ mit und in Unternehmen angewendet wird.

Ganzheitlicher Ansatz

Fakt ist, dass Digitalisierung, Vernetzung und neue Fertigungstechnologien immense Wachstumschancen, Effizienz- und Produktivitätssteigerung mit sich bringen. Diese führen zu neuen Geschäftsmodellen, einem nachhaltigen und effizienten Umgang mit Ressourcen und der wirtschaftlichen Fertigung von Produkten, die den Kundenwünschen entsprechen. Um eine ganzheitliche Umsetzung von Industrie 4.0. zu gewährleisten, benötigen Unternehmen auf der einen Seite eine Strategie zur langfristigen Planung, auf der anderen Seite die Möglichkeit, loszulaufen, auszuprobieren und Pilotprojekte durchzuführen. So entstand ein sechsstufiges Reifegradmodell, das als Leitfaden für die Unternehmensentwicklung Richtung Industrie 4.0 dienen soll, wobei jede einzelne Entwicklungsstufe für sich schon einen Nutzenzuwachs für das Unternehmen verspricht. Durch die Kombination aus Analyse und individueller Zielsetzung des Unternehmens lässt sich anhand des gesamten Wertschöpfungsprozesses ein individueller Maßnahmenkatalog ableiten. Um Investitionssicherheit zu gewährleisten, wurde der ‚Industrie 4.0 Maturity Index‘ als Stufenmodell ausgelegt, damit die Transformation in allen Gestaltungsfeldern umgesetzt werden kann und sich das gesamte Unternehmen weiterentwickelt. Wie in Abbildung 1 zu sehen ist, bildet die Computerisierung den Ausgangspunkt für den Entwicklungspfad und die Grundlage für die Digitalisierung im Unternehmen.

Abbildung 1: ‚Industrie 4.0 Maturity Index‘ (eigene Darstellung)

Abbildung 1: ‚Industrie 4.0 Maturity Index‘ (eigene Darstellung)

 

Abbildung 2: Gesamtdarstellung ‚acatech Industrie 4.0 Maturity Index‘ (eigene Darstellung)

Abbildung 2: Gesamtdarstellung ‚acatech Industrie 4.0 Maturity Index‘ (eigene Darstellung)

Organisatorische und kulturelle Veränderungen sind gleichermaßen im Wandel

Die sechs beschriebenen Reifegradstufen umfassen vier Gestaltungsfelder: Ressourcen, Informationssysteme, Organisationsstruktur und Kultur. Mithilfe umfangreicher, strukturierter Interviews wird die Ausprägung der Fähigkeiten im jeweiligen Feld bewertet. Rückstände und Mängel werden sichtbar und fließen als Entwicklungsfaktoren in die Gestaltung einer individuellen Roadmap zur Erreichung des Zielzustands ein. Unter Ressourcen des Unternehmens versteht man die physischen Ressourcen. Beispiele hierfür sind sowohl Maschinen als auch die Belegschaft. Die größte Herausforderung hinsichtlich der Informationssysteme ist derzeit die unzureichende Verarbeitung der gesammelten Daten hin zu Informationen und deren Bereitstellung für die Mitarbeiter. Um sich zu einem lernenden Unternehmen zu entwickeln, bedarf es des Wandels Organisationsstruktur. Ziel ist, sich einem flexiblen, offenen Marktplatz im Sinne einer Plattform anzunähern. Zur Unternehmenskultur zählt sowohl die Bereitschaft zur stetigen Veränderung, Innovation und Kommunikation, als auch ein reflektierter Blick auf die eigene Arbeitsweise.

Abbildung 3 Radar: Ausprägung der Indusztrie-4.0-Fähigkeit in den vier Gestaltungsfeldern (eigene Darstellung)

Abbildung 3 Radar: Ausprägung der Indusztrie-4.0-Fähigkeit in den vier Gestaltungsfeldern (eigene Darstellung)

Nur wenn alle vier Gestaltungfelder eine gleiche Entwicklung erreichen, wird der optimale Nutzen der Reifegradstufe erreicht. Aus der Analyse der fehlenden Fähigkeiten werdenindividuelle Maßnahmen entwickelt, die zum Gesamtnutzen für das Unternehmen beitragen. Der Maturity-Index dient dazu, eine digitale Roadmap für sämtliche relevanten Handlungsfelder aufzustellen, die in abgestuften Nutzenschritten Investitionssicherheit für das Unternehmen schaffen. Dadurch, dass die Maßnahmen aufeinander abgestimmt und priorisiert werden, ergibt sich eine schlüssige Reihenfolge, um die Entwicklungen voranzutreiben.

Abbildung 4: Identifizierte Maßnahmen mit chronologischer Reihenfolge (eigene Darstellung)

 

Abbildung 4: Identifizierte Maßnahmen mit chronologischer Reihenfolge (eigene Darstellung)

Zur Person

Prof. Dr.-Ing. Volker Stich ist seit Januar 1997 Geschäftsführer des Forschungsinstituts für Rationalisierung (FIR e.V.) in Aachen. Das FIR ist eine gemeinnützige, branchenübergreifende Forschungs- und Ausbildungseinrichtung an der RWTH Aachen auf dem Gebiet der Betriebsorganisation und Unternehmens-IT. Dessen Ziel es ist, die organisationalen Grundlagen für das digital vernetzte industrielle Unternehmen der Zukunft zu schaffen. Zudem leitet Professor Stich seit 2009 das Cluster Smart Logistik auf dem RWTH Aachen Campus und koordiniert die Zusammenarbeit von Forschungseinrichtungen, Verbänden und Unternehmen rund um Themen des betrieblichen Waren- und Informationsflusses.

Das FIR ist eine gemeinnützige, branchenübergreifende Forschungs- und Ausbildungseinrichtung an der RWTH Aachen auf dem Gebiet der Betriebsorganisation und Informationslogistik mit dem Ziel, die organisationalen Grundlagen zu schaffen für das digital vernetzte industrielle Unternehmen der Zukunft. Gleichzeitig ist das FIR leitendes Institut des Clusters Smart Logistik. Dieses ist eines der sechs Startcluster auf dem RWTH Aachen Campus. Über 500 Menschen aus Wissenschaft und Wirtschaft erforschen und entwickeln hier Lösungen, wie Waren und Informationen in einer digitalen Welt der Zukunft optimiert vernetzt werden können. Ziel ist das „Unternehmen der Zukunft“, ein agiles, lernendes Unternehmen, das in weiten Teilen als informationsverarbeitendes System verstanden wird. Fragen der Aufbereitung von Informationen und deren zielgerechter Einsatz im Sinne der Informationslogistik stehen im Mittelpunkt es Clusters und seiner Center-Aktivitäten.

Veranstaltungstipp: 

CDO Aachen 2018 – Convention on Digital Opportunities

„Chancen digitaler Plattformen ergreifen“

Link: https://cdo-aachen.de/