Dynamisierung

Mit Automation und Sicherheit an die Spitze

Von Jens Bartels · 2014

Der Industriestandort Deutschland spielt in Bezug auf Produktivität und Wettbewerbsfähigkeit weltweit eine führende Rolle. In Zukunft bieten die Potenziale der Automatisierung gerade der deutschen Wirtschaft mit ihren erstklassigen Grundvoraussetzungen gute Chancen, ihre Spitzenposition im globalen Wettbewerb zu festigen.

Deutschlands Wirtschaftsstärke beeindruckt. Das Land erwirtschaftet ungefähr ein Drittel der industriellen Wertschöpfung der Europäischen Union und gehört international zu den wettbewerbsfähigsten Industriestandorten. Eine Vielzahl von Hidden Champions zählen in ihren Spezialgebieten zu den Weltmarktführern. Mit seinem starken Maschinen- und Anlagenbau sowie im Bereich der Industrie-Software steht Deutschland international ebenfalls an oberster Stelle. Zugleich gilt das Land als weltweit führender Fabrikausrüster. Diese Strukturen begünstigen Deutschland bei der nächsten industriellen Entwicklungsstufe, kurz Industrie 4.0, von einer günstigen Wettbewerbssituation aus zu agieren.

Chancen der vierten industriellen Revolution

Nach dem Betreiben mechanischer Maschinen durch Dampf und Wasserkraft, dem sprunghaften Produktivitätszuwachs durch die Fließbandfertigung am Anfang des letzten Jahrhunderts und dem Einzug von Elektronik sowie IT zur weiteren Automatisierung der Produktion zielt die vierte industrielle Revolution auf intelligente Produkte, Verfahren und Prozesse. Ein zentrales Element im Rahmen der Industrie 4.0 wird dabei die Smart Factory sein. In der intelligenten Fabrik der Zukunft kommunizieren Werkstücke, Maschinen und Anlagen miteinander, meist über das Internet. Gemeinsam organisieren sie beispielsweise einzelne Bearbeitungsschritte oder die Nutzung freier Kapazitäten und entscheiden auf diese Weise selbstständig darüber, wie sie schnell und effizient fertigen können. Chancen und Möglichkeiten der vierten industriellen Entwicklungsstufe sind bemerkenswert. „Durch die Verbindung von Menschen, Objekten und Systemen entstehen dynamische, echtzeitoptimierte und sich selbst organisierende, unternehmensübergreifende Wertschöpfungsnetzwerke, die sich nach unterschiedlichen Kriterien wie etwa Kosten, Verfügbarkeit und Ressourcenverbrauch optimieren lassen“, erklärt Professor Thomas Bauernhansl. „Nutzen wir die Chancen von Industrie 4.0, bleibt die deutsche Wirtschaft auch in Zukunft wettbewerbsfähig“, ergänzt der Leiter des Fraunhofer-Instituts für Produktionstechnik und Automatisierung IPA in Stuttgart.

Flexiblere und individuellere Produktion wird rentabel

Zu den Profiteuren der Verschmelzung von industrieller Fertigung und Informationstechnologie in der Fabrik der Zukunft gehören unter anderem die deutschen Automobilhersteller. Speziell in der von harter Konkurrenz geprägten Autoindustrie versprechen die Möglichkeiten der smarten Fabrikation entscheidende Wettbewerbsvorteile. Intelligente Produktionssysteme sowie die Realisierung verteilter und vernetzter Produktionsstätten führen sowohl zu hohen Produktivitätsfortschritten als auch zu Verbesserungen in der Qualität gefertigter Fahrzeuge. Laut Berechnungen des High-Tech Verbands Bitkom könnte die Bruttowertschöpfung allein in der Branche der Autobauer von derzeit 74 auf 88,8 Milliarden Euro im Jahr 2025 steigen. Die Idee der Industrie 4.0 erfasst auch viele andere Themenbereiche. In einer Smart Factory wird es beispielsweise möglich sein, individuelle kundenspezifische Kriterien etwa bei Design, Konfiguration, Bestellung oder Produktion einschließlich kurzfristiger Änderungswünsche zu berücksichtigen. Sogar die Produktion kleiner und sehr individuellerer Serien bis hin zur Einzelfertigung kann durch die flexible Fertigung wirtschaftlich rentabel werden. Darüber hinaus entstehen mit der Industrie 4.0 im Business-to-Business-Segment Potenziale für innovative Lösungen zur zeitnahen und intelligenten Auswertung der vielfältig erhobenen Daten. Es gibt also viele gute Gründe, die Möglichkeiten der Industrie 4.0 zu erschließen. Die Chancen für deutsche Unternehmen sind dabei enorm.

IT-Security ist ein zentrales Anliegen von Big Data

Die Datenmengen der digitalen Gesellschaft wachsen rasant. In Studien von Apple ist die Rede von 40 Zettabyte, die spätestens 2020 erreicht werden sollen. Andere Marktforscher, beispielsweise von pti, fanden heraus, dass jeder der acht Milliarden Erdbewohner zur Speicherung seiner persönlichen Daten 44 menschliche Gehirne bräuchte. EMC spricht von einer Verdoppelung der Datenmenge im Rhythmus von zwei Jahren. Ein physisch zu bewältigendes Problem ist nach Ansicht von IT-Experten die Verarbeitungsmenge. Der gesamte Wertschöpfungskreislauf hänge schon heute von einem hochkomplexen ‚IT-Backbone‘ ab. Dessen Datenoutput bieten sowohl Risiken als auch Chancen für Rechenzentren. Allein die Informationen aus Produktions- und F&E-Systemen, Tracking-Daten aus der Logistik, Compliance- und Auditing-Daten oder Risk-Management-Systemen lieferten für sich eine ständig steigende Flut nicht standardisierter Daten verschiedenster Sprachen und IT-Systeme. Sicherheit ist aktuell das dominierende Element innerhalb der Big-Data-Welt. Methoden wie crm Data Mining zur Betrugserkennung, Kundenwertanalysen und Beschwerdemanagement sind relevant. Beim Thema Sicherheit geht es auch um die exzessive Speicherung der Daten. Sie sind mehr oder weniger sicher codiert, verschlüsselt und gegebenenfalls in der Cloud abgelegt. Der Nachfrage nach speziellen Softwarelösungen steht unter anderem ein beachtliches Angebot an Software Made in Germany gegenüber. Hier wurde der Mittelstand selbst aktiv. Ein Großteil der im deutschen Mittelstand eingesetzten Branchensoftware werde von deutschen Anbietern entwickelt und vertrieben. In einer Initiative des Bundesverbands IT-Mittelstand werden die Softwarelösungen vorgestellt. Dabei zeige sich, dass Software aus Deutschland durch ihre Praxistauglichkeit, hohe Qualität und Investitionssicherheit sowie ihren deutschsprachigen Service überzeuge. Auf diese Weise unterstütze der IT-Mittelstand mit seinen Lösungen den Mittelstand anderer Industriezweige. Wenn man möchte, ist der Hang nach Sicherheit eine deutsche Tugend. In diesem Kontext hat die digitale Wirtschaft in Deutschland rasant an Bedeutung gewonnen. Nach Schätzungen von Experten (Monitoring Report Digitale Wirtschaft) gehen bereits mehr als 20 Prozent des Produktivitätswachstums in allen Branchen auf Informations- und Kommunikationstechnik zurück.