Industrie 4.0 ist kein Produkt, das man kauft, sondern der Zustand, in dem Maschinen und Systeme miteinander sprechen. Was der Begriff bedeutet, steht im Glossar unter Industrie 4.0. Hier geht es um die Auswahl: welche Bausteine sich im Mittelstand tatsächlich rechnen und welche im Hype geblieben sind.
Die vier Bausteine von Industrie 4.0, die geblieben sind
Der Begriff wurde 2011 auf der Hannover Messe geprägt. Fünfzehn Jahre später ist er größtenteils in der normalen Digitalisierung aufgegangen, vier Bausteine haben sich aber durchgesetzt:
Maschinenvernetzung. Anlagen liefern ihre Daten über einheitliche Protokolle wie OPC UA oder MQTT statt über herstellereigene Inseln.
Durchgängige Datenerfassung. Sensorik und Betriebsdatenerfassung, damit Zustand und Auslastung nicht geschätzt, sondern gemessen werden.
Digitaler Zwilling. Ein Abbild von Produkt, Anlage oder Prozess, an dem sich Änderungen prüfen lassen, bevor sie in der Halle passieren.
Assistenz und Automatisierung. Werkerführung, automatische Rückmeldungen, Übernahme wiederkehrender Schritte.
Was sich dagegen selten gerechnet hat: umfassende Plattformprojekte ohne konkreten Anwendungsfall und Leuchtturmvorhaben, die neben dem Tagesgeschäft laufen.
Was Industrie 4.0 im Mittelstand tatsächlich trägt
Die Reihenfolge ist bei allen vier Bausteinen dieselbe: erst messen, dann verbinden, dann steuern. Ein Betrieb, der die Auslastung seiner Anlagen nicht kennt, braucht keinen digitalen Zwilling, sondern erst einmal Zahlen.
Der günstigste Einstieg ist deshalb fast immer die Datenerfassung an den zwei oder drei Anlagen, die den Durchsatz bestimmen. Daraus entsteht eine Kennzahl, mit der man arbeiten kann, häufig die Gesamtanlageneffektivität, die Verfügbarkeit, Leistung und Qualität zu einem Wert verbindet. Ihr Vorteil ist, dass sie Diskussionen beendet: Wer sie erhebt, sieht, ob eine Anlage an Stillständen, an Taktverlusten oder an Ausschuss verliert, und damit, welche Maßnahme überhaupt etwas bringt.
Warum Industrie-4.0-Projekte im Mittelstand scheitern
Am häufigsten am Leuchtturm ohne Anschluss: Eine Linie wird vorbildlich ausgerüstet, der Rest des Betriebs bleibt, wie er war. Die Daten der Musterlinie lassen sich mit nichts vergleichen, und die Erkenntnis bleibt lokal.
Das zweite Muster ist der Bestand. Viele Maschinen im Mittelstand sind älter als der Begriff Industrie 4.0 und haben keine Schnittstelle. Nachrüsten mit externer Sensorik ist möglich und meist die günstigere Antwort als ein Anlagentausch, aber es muss eingeplant werden.
Das dritte Muster: fehlende Zuständigkeit. Ein Vorhaben, das zwischen Produktion und IT hängt, gehört am Ende niemandem.
Industrie 4.0 und digitaler Reifegrad
Reifegradmodelle sind bei Industrie 4.0 nützlich, weil sie die Reihenfolge erzwingen. Der acatech Industrie 4.0 Maturity Index arbeitet mit sechs Stufen und endet nicht bei einer Technologie, sondern bei der Fähigkeit, sich selbst anzupassen.
Wie Sie Ihren eigenen Stand bestimmen, steht im Beitrag Digitalen Reifegrad messen.
Industrie 4.0 in der Digitalisierungsstrategie: Stufen 2 und 3 im DOpE-Modell
In der Digitalisierungspyramide der Dögel GmbH verteilen sich die Industrie-4.0-Bausteine auf Stufe 2, den vernetzten Betrieb, und Stufe 3, die datenbasierte Steuerung.
Die Voraussetzung liegt darunter: Ohne digital abgebildete Prozesse und strukturierte Daten bleibt jede Vernetzung ein Kabel ohne Zweck. Mehr dazu im Beitrag Was ist Digital Operational Excellence?
Industrie 4.0 umsetzen: die ersten drei Schritte
1. Engstelle benennen. Welche zwei oder drei Anlagen bestimmen Ihren Durchsatz? Dort beginnt jede sinnvolle Vernetzung.
2. Datenlage prüfen. Welche dieser Anlagen liefert heute Daten, welche muss nachgerüstet werden?
3. Eine Kennzahl festlegen. Woran wollen Sie in sechs Monaten ablesen, dass sich etwas geändert hat? Ohne diese Zahl gibt es kein Projektende.
Diese drei Schritte lassen sich selbst gehen. Wer es strukturiert will, bekommt es als DOpE-Analyse: eine Problem-Landkarte und ein nach Wirtschaftlichkeit priorisierter Fahrplan. Was das Verfahren umfasst, steht auf unserer Seite zu Digital Operational Excellence.
Sprechen Sie uns an. Wir sagen Ihnen auch, wenn die Vernetzung bei Ihnen noch nicht die wirksamste Investition ist.
Redaktion Dögel GmbH