SMM InnovationsForum 2017

Digitale Reife als Grundlage für Industrie 4.0

| Autor / Redakteur: Marcus Niebecker, Proxia Software AG / Luca Meister

Digitaler Reifegrad – Die Steigerung der digitalen Reife ist ein Gemeinschaftsprojekt verschiedener Disziplinen im Unternehmen.
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Digitaler Reifegrad – Die Steigerung der digitalen Reife ist ein Gemeinschaftsprojekt verschiedener Disziplinen im Unternehmen. (Bild: Proxia)

Begriffe wie «digitale Fabrik», «smart factory», «Industrie 4.0» oder auch «digitale Transformation» sind in aller Munde. Was aber bedeutet es für die Unternehmen konkret, die Konzepte, welche sich hinter diesen Begriffen verbergen, umzusetzen?

Die Standortbestimmung auf dem Weg der Veränderung ist für Unternehmen eine sehr schwierige Sache. Mehrere Faktoren treffen hier oftmals aufeinander. Eine der grundlegenden Schwierigkeiten ist der fehlende Bewertungsmassstab. Es gibt weder ein Mass für die «digitale Reife» an sich, noch gibt es Referenz-­Definitionen, an denen sich die Firmen orientieren können. Ein weiteres Thema, welches vielen erst dann bewusst wird, wenn die praktischen Arbeiten und Aufgabenstellungen rund um das Thema Industrie 4.0 begonnen werden, ist die Zuständigkeit. Wer bzw. welche Abteilung ist für Industrie 4.0 zuständig? Die IT? Die Arbeitsvorbereitung? Der Lean-­Manager? Die Geschäftsleitung? Hier wird schnell klar, dass Industrie 4.0 und die Steigerung der digitalen Reife ein Gemeinschaftsprojekt verschiedener Disziplinen im Unternehmen ist. So ist beispielsweise die IT ein Dienstleister, welcher der Produktion in den Bereichen Hardware, neue Technologien, Sicherheit und digitale Abbildung von Workflows unter die Arme greift. Mitarbeiter aus der Produktion und der Arbeitsvorbereitung, welche die Prozesse in allen ihren Ausprägungen kennen, liefern den Input für die digital modellierten Prozesse.

Um diese Arbeitsgruppen zu unterstützen, hat die Proxia Software AG ein Klassifizierungsmodell entwickelt mit dessen Hilfe der Grad der Digitalisierung innerhalb der Produktion besser eingeordnet werden kann. Ist die Einteilung in den entsprechenden Reifegrad erfolgt, lassen sich daraus Massnahmen ableiten, um die digitale Transformation voranzutreiben. Bei diesen Massnahmen handelt es sich keineswegs nur um reine Digitalisierungsaufgaben. Vielmehr ist es ein Mix aus Infrastrukturmassnahmen, Prozessdefinitionen, Mit­arbeiter­schulungen und der Ausbau der Kollaborationsfähigkeit vorhandener IT-Systeme. Welche weiterführenden Massnahmen eingeleitet werden und in welcher Reihenfolge diese umgesetzt werden, hängt davon ab, mit welchen Veränderungen der grösste operative Nutzen verbunden ist, oder aber mit welchen Veränderungen die grössten Potentiale erschlossen werden können. Denn wer sagt, dass ich nicht auf dem Weg zu Industrie 4.0 auch schon Kosten einsparen kann, indem ich meine Prozesse optimiere und dadurch die Wertschöpfung steigere.

So unterschiedlich die Veränderungen und Vorgehensmodelle bei der Verbesserung der digitalen Reife, in den unterschiedlichen Reifegraden, auch sind, so gibt es doch einige Grundsätze, an die es sich zu halten gilt. Egal wie hoch man die «Leiter der Digitalisierung» schon hinaufgestiegen ist. So sollte bei der Systemauswahl immer darauf geachtet werden, dass das neue IT-System ein sehr hohes Mass an Kommunikationsfähigkeit besitzt. Ich würde sogar noch einen Schritt weiter gehen und an dieser Stelle von der «Kollaborationsfähigkeit» der Systeme sprechen.

Ein weiterer elementarer Bestandteil der Weiterentwicklungsstrategie sind die Mitarbeiter in den Unternehmen. Hier muss dafür gesorgt werden, dass die Mitarbeiter aller Ebenen mitgenommen werden. Die Veränderungen, welche sich durch die Einführung neuer Systeme und die Digitalisierung von Prozessen ergeben, müssen von den Mitarbeitern verstanden und angenommen werden. Die Umstellung darf nicht als zusätzliche Belastung oder «notwendiges Übel» gesehen werden. So nützt der beste Einparkassistent in einem modernen Automobil nichts, wenn der Fahrer kein Vertrauen in die Technologie hat und lieber manuell einparkt.

Weiterhin gilt es die Kommunikation der Maschinen und Anlagen untereinander und die Kommunikation zwischen Maschinen und Anlagen mit anderen IT-Systemen zu vereinheitlichen. Es besteht sonst die Gefahr, dass bei zunehmender Komplexität der Kommunikation eine Kostenexplosion droht. Industrie 4.0 und die damit verbundenen Konzepte bieten eine einmalige Gelegenheit, dem «Protokollwildwuchs» den Kampf anzusagen. Kommunika­tions­strategien, welche in Bezug auf Flexibilität, Sicherheit und Standardisierung den zukünftigen Anforderungen gerecht werden, sind hier unbedingt zu präferieren. An dieser Stelle bietet sich OPC-UA als Kommunikations- und Kollaborationsgrundlage an. Nicht ohne Grund wird OPC-UA auf der Basis der IEC 62541 im Referenzarchitekturmodell Industrie 4.0 (RAMI4.0) als Kommunikationsgrundlage beschrieben.

Moderne MES-Systeme bieten sich hier an, um als «Datenmediatoren» die erfassten Daten aufzunehmen, zu speichern und bedarfsorientiert anderen Systemen zur Verfügung zu stellen. Mit ihrer Fähigkeit via OPC-UA mit ihrer «Umwelt» zu interagieren, sind sie ein wichtiger Bestandteil in einer Industrie-4.0-Umgebung.

www.proxia.com

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