Was ist Industrie 4.0 – das industrielle Internet der Dinge (IIoT)?

Industrie 4.0 bezeichnet eine neue Phase der industriellen Revolution mit starkem Schwerpunkt auf Vernetzung, Automatisierung, maschinellem Lernen und Echtzeitdaten. Industrie 4.0, manchmal auch als IIoT oder intelligente Fertigung bezeichnet, kombiniert physische Produktion und Prozesse mit intelligenter digitaler Technologie, maschinellem Lernen und Big Data, um ein ganzheitlicheres und besser vernetztes Ökosystem für Unternehmen mit Schwerpunkt auf Fertigung und Supply Chain Management zu schaffen. Jedes Unternehmen und jede Organisation ist anders, doch alle verbindet eine gemeinsame Herausforderung – die Notwendigkeit einer Vernetzung und eines Zugriffs auf Echtzeit-Einblicke über Prozesse, Partner, Produkte und Mitarbeiter hinweg. 

Industrie 4.0 ist die Lösung für dieses Problem.

Bei Industrie 4.0 geht es nicht nur darum, in neue Technologien und Tools zu investieren, um die Fertigung effizienter zu machen – es handelt sich um eine Revolution der Art und Weise, wie Ihr gesamtes Geschäft betrieben wird und wächst. Dieses Dokument gibt einen ausführlichen Überblick über das Thema Industrie 4.0 und IIoT, einschließlich der folgenden Themen:

Die Welt der Fertigung ändert sich. Um wettbewerbsfähig zu bleiben, müssen Sie in Industrie 4.0 investieren. Dieses Dokument bietet eine erste Starthilfe.

Die Weiterentwicklung der Industrie von 1.0 bis hin zu 4.0

Bevor wir uns genauer mit Industrie 4.0 auseinandersetzen, sollten wir zuerst einen Blick auf die Entwicklungsgeschichte der Fertigung seit dem 19. Jahrhundert werfen. Der industrielle Wandel bis heute lässt sich grob in vier Phasen gliedern.

Die erste industrielle Revolution

Die erste industrielle Revolution fand im 18. bis frühen 19. Jahrhundert statt. In dieser Zeit entwickelte sich die Fertigung von Handarbeit, die von Menschen mithilfe von Arbeitstieren geleistet wurde, hin zu einer weiter optimierten Form der Arbeit, die von Menschen mithilfe von wasser- und dampfbetriebenen Maschinen und anderen maschinellen Werkzeugen geleistet wurde.

Die zweite industrielle Revolution

Zu einer zweiten industrielle Revolution kam es im frühen 20. Jahrhundert mit der Einführung von Stahl und Elektrizität in den Fabriken. Durch die Einführung von Elektrizität wurde die Fertigung effizienter und die Werksmaschinen mobiler. Während dieser Phase sorgte die Einführung von Konzepten der Massenproduktion wie dem Fließband für einen enormen Produktivitätsschub.

Die dritte industrielle Revolution

Eine dritte industrielle Revolution begann Ende der 1950er Jahre, als die Hersteller in den Fabriken immer mehr elektronische – und schließlich computergesteuerte – Technologie einsetzten. In dieser Phase wechselte der Schwerpunkt zusehends von analoger mechanischer Technologie hin zu digitaler Technologie und Automatisierungssoftware.

Die vierte industrielle Revolution oder Industrie 4.0

In den letzten Jahrzehnten kam es zu einer vierten industriellen Revolution, bekannt als Industrie 4.0. Bei Industrie 4.0 wird die verstärkte Nutzung digitaler Technologien der letzten Jahrzehnte durch die Vernetzung über das Internet der Dinge (IoT), den Zugriff auf Echtzeitdaten und die Einführung cyber-physischer Systeme auf ein ganz neues Level mit ungeahnten Möglichkeiten gehoben. Industrie 4.0 bietet eine umfassende, verkettete und ganzheitliche Herangehensweise an die Fertigung. Die Verbindung von physischer mit digitaler Welt ermöglicht eine bessere Zusammenarbeit und Zugriff für alle Abteilungen, Partner, Anbieter, Produkte und Mitarbeiter. Mit Industrie 4.0 können Unternehmenseigentümer jeden Aspekt ihres Betriebs besser verstehen und steuern. Anhand von Echtzeitdaten können die Produktivität gesteigert, Prozesse verbessert und das Wachstum gefördert werden.

Allgemeine Begriffe zu IIoT und Begriffsglossar

Aus den hunderten von Konzepten und Begriffen im Zusammenhang mit IIoT und Industrie 4.0 sollten Sie 12 grundlegende kennen, bevor Sie entscheiden, ob Sie in Industrie 4.0-Lösungen für Ihr Geschäft investieren:

  • Enterprise Resource Planning (ERP): Damit sind Managementtools für Geschäftsprozesse gemeint, mit denen Informationen unternehmensweit verwaltet werden können.
  • IoT: IoT steht für Internet der Dinge (Internet of Things) und bezieht sich auf Verbindungen zwischen physischen Objekten wie Sensoren oder Maschinen und dem Internet.
  • IIoT: IIoT steht für das industrielle Internet der Dinge und bezieht sich auf die Verbindungen zwischen Mitarbeitern, Daten und Maschinen im Zusammenhang mit der Fertigung.
  • Big Data: Big Data bezieht sich auf große Sätze an strukturierten oder unstrukturierten Daten, die zusammengestellt, gespeichert, organisiert und analysiert werden können, um Muster, Trends, Zusammenhänge und Chancen aufzuzeigen.
  • Künstliche Intelligenz (KI): Künstliche Intelligenz bezeichnet die Fähigkeit eines Computers, Aufgaben durchzuführen und Entscheidungen zu treffen, die herkömmlicherweise einen gewissen Grad an menschlicher Intelligenz erfordern würden.
  • M2M: Abkürzung für Maschine-zu-Maschine, bezieht sich auf die Kommunikation zwischen zwei getrennten Maschinen über ein drahtloses oder drahtgebundenes Netzwerk.
  • Digitalisierung: Digitalisierung bezieht sich auf den Prozess der Erfassung und Umwandlung verschiedener Arten von Informationen in ein digitales Format.
  • Smart Factory: Eine Fabrik, die Industrie 4.0-Technologien, Lösungen und Herangehensweisen nutzt und in diese investiert.
  • Maschinelles Lernen: Maschinelles Lernen bezeichnet die Fähigkeit von Computern zum selbständigen Lernen und Verbessern von Prozessen durch künstliche Intelligenz, ohne explizite Anweisungen oder Programmierung.
  • Cloud Computing: Cloud Computing bezieht sich auf die Verwendung miteinander verbundener ausgelagerter Server, die im Internet gehostet werden, um Informationen zu speichern, zu verwalten und zu verarbeiten.
  • Echtzeit-Datenverarbeitung: Echtzeit-Datenverarbeitung steht für die Fähigkeit von Computersystemen und Maschinen, Daten kontinuierlich und automatisch zu verarbeiten und Ausgaben oder Einblicke in Echtzeit oder zeitnah bereitzustellen.
  • Ökosystem: Ökosystem bezieht sich im Zusammenhang mit der Fertigung auf die potenzielle Vernetzung Ihres gesamten Betriebs – Bestand und Planung, Finanzen, Kundenbeziehungen, Supply Chain Management und Manufacturing Execution.
  • Cyber-physische Systeme (CPS): Cyber-physische Systeme oder Cyber Manufacturing bezeichnet eine Industrie 4.0-Fertigungsumgebung, die Echtzeitdatenerfassung, Analyse und Transparenz über alle Aspekte eines Fertigungsbetriebs bietet.

Nachdem Sie nun die grundlegenden Begriffe im Zusammenhang mit Industrie 4.0 kennen, können sie besser verstehen, wie die intelligente Fertigung den Betrieb und das Wachstum Ihres Unternehmens revolutionieren kann.

Verwendungsbeispiele zur industriellen Fertigung

Eine gute Möglichkeit, die intelligente Fertigung besser zu verstehen, ist sich vorzustellen, wie sie in Ihrem oder einem ähnlichen Unternehmen verwendet werden könnte. Hier sind drei Verwendungsbeispiele, um den Wert von Industrie 4.0 in einem Fertigungsbetrieb zu erläutern:

  • 1. Supply Chain Management und Optimierung—Industrie 4.0-Lösungen ermöglichen Ihrem Unternehmen mehr Einblicke, Kontrolle und Transparenz über die gesamte Lieferkette. Durch die Nutzung von Supply Chain Management-Funktionen können Unternehmen Produkte und Dienstleistungen schneller, kostengünstiger und mit besserer Qualität vermarkten, um wettbewerbsfähig zu bleiben.
  • 2. Prognostische Wartung/Analysen – Industrie 4.0-Lösungen geben Herstellern die Möglichkeit, potenzielle Probleme vorherzusagen, bevor sie tatsächlich auftreten. Ohne IoT-Systeme werden vorbeugende Wartungsarbeiten in Ihrer Fabrik auf Grundlage von Routinen oder Zeitplänen durchgeführt. Es handelt sich mit anderen Worten um manuelle Aufgaben. Mit IoT-Systemen ist die vorbeugende Wartung erheblich automatisierter und optimierter. Die Systeme erkennen, wenn Probleme entstehen oder Maschinen repariert werden müssen, und potenzielle Probleme können gelöst werden, bevor sie zu größeren Problemen werden. Prognostische Analysen ermöglichen nicht nur reaktive Fragen wie „was ist geschehen?“ oder „warum ist etwas geschehen?“, sondern auch proaktive Fragen wie „was wird voraussichtlich geschehen?“ und „wie können wir etwas verhindern?“” Dank dieser Art von Analyse können Hersteller von vorbeugender zu prognostischer Wartung wechseln.
Prognostische Analysen
  • 3. Nachverfolgung und Optimierung von Assets – Industrie 4.0-Lösungen helfen Herstellern dabei, auf jeder Stufe der Lieferkette effizienter mit Assets umzugehen und je nach Logistik einen besseren Überblick über Bestand, Qualität und Optimierungsmöglichkeiten zu gewinnen. Wenn die Fabrik IoT nutzt, erhalten Mitarbeiter bessere Transparenz für ihre weltweiten Assets. Standardaufgaben beim Assetmanagement wie Übertragungen, Veräußerungen, Umklassifizierungen und Anpassungen von Assets können optimiert, zentral verwaltet und in Echtzeit ausgeführt werden.

Diese Verwendungsbeispiele sollen veranschaulichen, wie intelligente Fertigung in ihre eigene Organisation integriert werden kann. Wie entscheiden Sie, ob Industrie 4.0 das Richtige für Sie ist?

Für wen ist Industrie 4.0 geeignet?

Wie entscheiden Sie, ob Ihr Unternehmen in Industrie 4.0 investieren sollte?

Wenn Sie den meisten Punkten der folgenden Liste zustimmen, sollten Sie beginnen, Anbieter von Industrie 4.0-Technologielösungen zu vergleichen und die nötigen Ressourcen für eine Bereitstellung zuzuweisen:

  • Sie sind in einer technikaffinen Branche mit viel Wettbewerb
  • Sie haben Probleme mit der Neubesetzung offener Stellen in Ihrer Organisation
  • Sie möchten eine bessere Transparenz in Ihre Lieferkette
  • Sie möchten Probleme erkennen und lösen, bevor sie zu größeren Problemen werden
  • Sie möchten die Effizienz und Rentabilität für Ihre gesamte Organisation verbessern
  • Sie möchten, dass jeder in ihrem Team informierte, aktuelle und relevante Einblicke in Produktions- und Geschäftsprozesse hat
  • Sie möchten umfangreichere und zeitnähere Analysen
  • Sie benötigen Hilfe, um Informationen zu digitalisieren und auszuwerten
  • Sie möchten Kundenzufriedenheit und Benutzerfreundlichkeit verbessern
  • Sie möchten die Produktqualität verbessern oder beibehalten
  • Sie möchten Ihr Enterprise Resource Planning -System stärker integrieren, sodass es nicht nur Bestand und Planung, sondern auch Finanzen, Kundenbeziehungen, Supply Chain Management und Manufacturing Execution umfasst
  • Sie möchten eine konsistente und flexible Ansicht von Produktions- und Geschäftsvorgängen, die auf bestimme Bereiche oder Benutzer in Ihrer Organisation zugeschnitten ist
  • Sie möchten Echtzeit-Einblicke, die Ihnen helfen, jeden Tag schneller und bessere Entscheidungen für Ihr Unternehmen zu treffen

Sie sind immer noch nicht sicher, ob Industrie 4.0 das Richtige für Sie ist? Lesen Sie weiter, um mehr darüber zu erfahren, wie sie Ihnen und Ihrem Geschäft weiterhelfen kann.

Vorteile der Einführung eines Industrie 4.0-Modells

Industrie 4.0 umfasst den gesamten Produktlebenszyklus und die Lieferkette – Design, Vertrieb, Bestand, Planung, Qualität, Technik, Kunden- und Außendienst. Alle teilen gut informierte, aktuelle und relevante Ansichten der Produktions- und Geschäftsprozesse – und viel detailliertere und zeitnähere Analysen.

Im folgenden finden Sie eine kurze, unvollständige Liste einiger der Vorteile eines Industrie 4.0-Modells für Ihr Unternehmen:

  • Sie werden wettbewerbsfähiger, insbesondere gegenüber Konkurrenten wie Amazon. Je mehr Unternehmen wie Amazon ihre Logistik und ihr Supply Chain Management optimieren, desto mehr sollten Sie in Technologien und Lösungen investieren, die Sie dabei unterstützen, Ihren eigenen Betrieb zu verbessern und zu optimieren. Um wettbewerbsfähig zu bleiben, müssen Sie über Systeme und Prozesse verfügen, die Ihren Kunden das gleiche (oder ein besseres) Serviceniveau bieten, das sie auch von einem Unternehmen wie Amazon erhalten würden.
  • Sie werden attraktiver für jüngere Mitarbeiter. Unternehmen, die in moderne, innovative Industrie 4.0-Technologien investieren, sind besser positioniert, um neue Mitarbeiter anzuwerben und zu binden.
  • Ihr Team wird stärker und arbeitet bessert zusammen. Unternehmen, die in Industrie 4.0-Lösungen investieren, werden effizienter und können die Zusammenarbeit zwischen den Abteilungen fördern. Sie können prognostische und vorbeugende Analysen erstellen und ermöglichen Bedienern, Managern und Führungskräften, Echtzeitdaten und IT voll auszuschöpfen, um jeden Tag bessere Entscheidungen zu treffen.
  • Sie können potenzielle Probleme lösen, bevor sie zu größeren Problemen werden. Prognostische Analysen, Echtzeitdaten, internetfähige Maschinen und Automatisierung können Sie dabei unterstützen, Probleme im Zusammenhang mit Wartung und Supply Chain Management proaktiv zu lösen.
  • Sie können Kosten sparen, den Profit steigern und das Wachstum fördern. Mit Industrie 4.0-Technologien können Sie jeden Aspekt Ihres Fertigungsprozesses und Ihrer Lieferkette verwalten und optimieren. Dank Echtzeitdaten und Einblicken treffen Sie bessere, schnellere Entscheidungen zu Ihrem Geschäft und können Effizienz und Profitabilität ihres gesamten Betriebs steigern.

Wie bereits gesagt, diese Liste ist nicht vollständig – es gibt noch viele weitere Vorteile, die Sie bedenken sollten. Informationen zu weiteren Vorteilen finden Sie auf unserer Seite über  Fertigungssoftware .

Herausforderungen

Wenn Sie in Erwägung ziehen, in Industrie 4.0 zu investieren, denken Sie vielleicht an einige mögliche Herausforderungen im Zusammenhang mit der Integration von neuer Technologie und Prozessen in ihrem Unternehmen. Sie sind damit nicht allein. Im Folgenden finden Sie einige der häufigsten Fragen, an die die meisten Unternehmer im Zusammenhang mit intelligenter Fertigung denken.

Frage 1: Wie steht es um die Sicherheit unsere Geschäfts- und Kundendaten?


Die Bedrohung durch Cyberangriffe wächst jedes Jahr, und viele Unternehmen befürchten, dass ihre Geschäftsdaten durch Investitionen in cloudbasierte Technologie und eine Verschiebung der Daten außerhalb der eigenen vier Wände unsicherer werden. Bei Epicor sind Ihre Daten sicher. Wir verfügen über tiefgreifendes Fachwissen und wenden strenge Maßnahmen zur Cybersicherheit für alle Kunden an, die in Industrie 4.0-Technologie investieren.

Frage 2: Wird mich mein Team unterstützen?


Die kurze Antwort lautet: Ja. Einigen Mitarbeitern wird es immer schwer fallen, neue Technologie und ein neues Geschäftsmodell zu akzeptieren und zu übernehmen. Letzten Endes wird Sie Ihr Team aber unterstützen, wenn Sie Ihre Erwartungen bezüglich des Zwecks und der Vorteile einer Investition in Industrie 4.0-Technologie klar darstellen und während des gesamten Implementierungsprozesses ihrem Team gegenüber offen und transparent kommunizieren.

Frage 3: Haben wir die nötigen Ressourcen und Mitarbeiter, um diese Technologie zu implementieren und zu verwalten?


Wenn Sie in cloudbasierte Technologie investieren, sind Sie bei der Verwaltung und Wartung der Systeme nicht mehr so stark auf Ihr IT-Team angewiesen. Stattdessen nutzen Sie die regelmäßigen Updates und Wartungsarbeiten, die vom Dienstanbieter ausgeführt werden. Um beispielsweise die fortwährenden Implementierungs- und Upgradeherausforderungen zu vermeiden, die bei herkömmlicher ERP anfallen, entscheiden sich einige Unternehmen für cloudbasiertes ERP oder SaaS (Software as a Service). Wie bei der Cloudspeicherung übernimmt der Cloud-ERP-Anbieter die Kosten für den Aufbau und die Wartung der IT-Infrastruktur. Ein cloudbasiertes ERP-System bietet alle Vorteile der ERP, ohne dass eine dedizierte IT-Infrastruktur oder Personal erforderlich sind, und Sie können diese Ressourcen für andere IT-Aufgaben nutzen.

Frage 4: Werde ich die Daten auch für bessere Entscheidungen nutzen können?


Ja! Epicor bietet das Know-how sowie die Schulungen und Dokumentation an, das bzw. die Sie benötigen, um zu verstehen, wie Sie die Daten nutzen können, um Ihr Unternehmen zu verändern, zu verbessern und das Wachstum zu fördern.

So kann Epicor Ihr Unternehmen unterstützen

Epicor hilft Ihnen dabei, Industrie 4.0-Technologie in Ihrem Fertigungsunternehmen zu implementieren. Wir bieten flexible, branchenspezifische Software, abgestimmt auf den Bedarf unserer Kunden aus den Branchen Fertigung, Distribution, Einzelhandel und Dienstleistungen. Weitere Informationen darüber, wie wir Sie und Ihr Unternehmen unterstützen können, finden Sie auf unserer  Seite mit Geschäftslösungen .

Die folgende Darstellung veranschaulicht, warum immer mehr Unternehmen mit uns arbeiten, um in intelligente Fertigung zu investieren und die Fabrik der Zukunft zu realisieren:

Mit Epicor realisieren Hersteller die Fabrik der Zukunft

Schlussbemerkung

Um in der heutigen Geschäftswelt ein langfristig erfolgreiches, skalierbares Unternehmen aufzubauen, benötigen Sie Tools, mit denen Sie Aufgaben optimieren, die Produktivität steigern, die Zusammenarbeit verbessern und Daten in Echtzeit nutzen können. Die Industrie 4.0-Lösungen von Epicor unterstützen Sie dabei. Sind Sie bereit für eine Investition? Klicken Sie hier.