Industrie 4.0
Das Zusammenspiel von Industrial Internet of Things (IIoT) und Industrie 4.0
Mit der Implementation von Industrie 4.0 wird gut funktionierende Software, die eine komplexe Vernetzung ermöglicht, immer unabkömmlicher
IIoT und Industrie 4.0 sind Begriffe, die immer öfter zu vernehmen sind. Die produzierenden Unternehmen befinden sich gerade am Beginn der vierten industriellen Revolution, die durch die fortschreitende Digitalisierung ihren Ausdruck findet.
IIot und Industrie 4.0 stellen durch die Vernetzung und Integration von Anlagen und Maschinen mittels komplexer IT-Lösungen eine Vielzahl neuer Möglichkeiten zur transparenten und flexiblen Gestaltung von Prozessen bereit. Das ermöglicht es, exakt auf Kundenwünsche einzugehen und die Produktentwicklung individuell zu gestalten.
Was ist IIoT und Industrie 4.0
Die industrielle Entwicklung hat schon drei einschneidende Paradigmenwechsel hinter sich. Nach dem Einsatz von Maschinen und der Nutzung von Elektrizität folgte im letzten Jahrhundert die Entwicklung des Computers, um die Produktionsprozesse zu optimieren. Das Internet wird aufgrund der zunehmenden Rechenleistung als vierter Schritt gesehen, um Produktionsprozesse, Lieferketten, Geschäftsabläufe, Dienstleistungen und Produktlebenszyklen effizient und transparent zu gestalten.
Das IIoT bildet dabei die Vernetzung physischer und virtueller Gegenstände. Es liefert die “Sprache”, mithilfe derer Kleinstgeräte, kooperierende Robotersysteme und ganze Fabriken miteinander kommunizieren. Dadurch entstehen ganz neue unternehmensübergreifende Geschäftsmodelle und Services, für die es neuartige IT-Landschaften benötigt. Als Instrumente werden Edge Devices, IT-Plattformen und Data Hub Umgebungen gesehen, die das Rückgrat durchgehend vernetzter digitaler Wertschöpfungsketten bilden. Im Folgenden wird versucht, die genannten Ausführungen an Beispielen zu erläutern.
Produktentwicklung
Vernetzte Systeme erlauben es, Produkte über ihren gesamten Lebenszyklus hinweg zu verfolgen. Dies beginnt bei der ersten Idee und endet beim fertigen Produkt, wobei Wartung, Service und Modernisierung mit einfließen. Dabei wird auf einen digitalen Zwilling zurückgegriffen, einem exakten Abbild des sich im Einsatz befindlichen Produkts. Die Zusammenarbeit von Unternehmen , Lieferanten und Kunden lädt zur kollaborativen Produktentwicklung über Datenaustausch ein. Maschinenbau und andere technische Branchen gestalten sich dank IIoT einfacher, sicherer und effizienter. Die Produkte werden bis hin zur Losgröße 1 dezentral optimiert und transparent individuell hergestellt.
Produktion
Auch in der Produktion erlaubt es IIoT, individuellen Kundenwünschen immer besser zu entsprechen. Eine Schlüsselentwicklung ist in der Kooperation von Mensch und Maschine zu sehen, wie sie etwa in MRK-Systemen (Mensch-Roboter-Kollaboration) zum Ausdruck kommen. Planung und Produktion werden immer komplexer und machen eine enge Zusammenarbeit aller in einer Wertschöpfungskette involvierten Komponenten notwendig. Ein durchgängiges Management des Produktlebenszyklus wird erforderlich. Ein störungsfreier Datenaustausch, der informationstechnisch unterstützt wird, macht das möglich.
Logistik
Ein optimierter Logistikprozess ist das Herzstück einer reibungslos funktionierenden Lieferkette. Die Prämissen lauten, dass die richtige Ware in der bestellten Menge zur exakten Zeit an die gewünschten Orte befördert wird. Experten sprechen dabei von vernetzten und integrierten Ökosystemen. Dabei handelt es sich um die transparente und flexible Abbildung von Logistikprozessen von der Dispositionsprognose über die Planung der Transportauslastung, der Optimierung des Fuhrparks bis hin zur Verfügbarmachung von Kundeninformationen in Echtzeit. So erfasst eine moderne Funk- und Sensortechnik an den Fahrzeugen die Rohdaten bezüglich Ortung, Bewegungszustand, Ladezustand, Geschwindigkeit und Laufleistung. Über IoT-Plattformen werden die Daten dann herangezogen, um relevante digitale Kundenservices wie exakte Lieferzeiten zu ermitteln.
Aftersale-Service
Über IoT-Plattformen werden Produkte und Dienstleistungen virtuell abgebildet und in Verbindung mit weiteren digitalen Services als Smart Services angeboten. In diesem Konsens kommt der Bereitstellung von Produktinformationen eine zunehmend wichtigere Bedeutung zu. Damit können u. a. Geräte genutzt werden, die Pay-by-Use Zahlungsmodelle unterstützen. Daten, welche von Produkten, Anlagen oder Maschinen geliefert werden, können Kunden oder Geschäftspartnern von Herstellern sowie Lieferanten in Form von wertvollen Dienstleistungen angeboten werden. In diesem Zusammenhang treten Daten über Laufzeit und Nutzung von Maschinen in den Vordergrund, die bei der Wartung und Reparatur wichtige Fingerzeige bieten.
Marketing & Vertrieb
In diesem Segment kommen IoT-Anwendungen besonders zum Tragen. Das Sammeln und die Auswertung von Daten bilden das Gerüst des Customer Relationship Managements (CRM). Das ermöglicht vorausschauende und zielgruppengerechte Werbe- und Verkaufsstrategien. Die Online-Verfolgung des Kaufinteresses einzelner Kunden erlaubt die Erstellung personalisierter Angebote.
Fazit
In allen Bereichen kommen IIoT- und Industrie 4.0 Lösungen zum Einsatz. Die daraus resultierende Effizienzsteigerung der Prozesse und die Zusammenarbeit auf allen Ebenen mündet in verbesserte Geschäftsmodelle und am Ende stehen zufriedenere Kunden und Mitarbeiter.
