Neues IH-Management

Die 4. Industrielle Revolution

Die 4. industrielle Revolution ist ein grosser Innovationsschritt für die Herstellung und Produktion von industriell gefertigten Gütern, gekennzeichnet durch "Smart Devices" oder „Intelligente Komponenten“, welche die Steuerung der Maschinen durch selbstständig kommunizierende Geräte ("Gerät-zu-Gerät") in der Fertigung, Instandhaltung und Distribution übernehmen. 

  Laut dem Marktforschungsunternehmen Gartner werden es bis 2020 fast 26 Mrd. Geräte sein, die über das Internet der Dinge miteinander kommunizieren. ABI Research schätzt, dass es sogar mehr als 30 Mrd. Geräte sein werden, die drahtlos mit dem Internet der Dinge (Internet of Everything) verbunden sein werden. Auch Studien von PEW Research zeigen, dass eine grosse Mehrheit der Technologieexperten (83% der Befragten) der Auffassung ist, dass das Internet /Cloud of Things und integrierte und tragbare Computersysteme mit den entsprechenden dynamischen Systemen bis 2025 weit verbreitet sein werden und die erwarteten Erträge klar erwirtschaftet werden. Es versteht sich von selbst, dass das "Internet der Dinge" aus einer sehr grossen Anzahl Geräte, die über das Internet miteinander verbunden sind, bestehen wird.

  Das Grundprinzip der 4. industriellen Revolution ist, dass durch die Vernetzung von Maschinen, Komponenten und Systemen sich intelligente Netze über die gesamte Wertschöpfungskette selbstständig bilden und kontrollieren (können).

  Einige Beispiele der 4. industriellen Revolution sind z.B. für das Instandhaltungswesen, dass Maschinen die Ausfälle prognostizieren, Instandhaltungsprozesse selbstständig oder selbst organisiert auslösen und so auf Änderungen in der Produktion reagieren.

Die Herausforderungen der 4. industriellen Revolution sind:

1. Der Mangel an entsprechend ausgebildeten Fachkräften, um mit der rasanten Entwicklung der 4. industriellen Revolution Schritt zu halten.
2. Bedrohung durch Redundanz der IT-Abteilung.
3. Allgemeine Zurückhaltung der Unternehmen, die erforderlichen Veränderungen einzuleiten.
4. Die Umsetzung der Asset Management-Grundsätze aus der neuen Norm ISO 55001.

 Die Rolle von “Big Data” und der Analytik in der 4. industriellen Revolution

  Moderne Informations- und Kommunikationstechnologien wie Cyber-Physical-Systems (auch bekannt unter dem Namen "Industrie 4.0"), Big Data und Cloud-Computing, unterstützen Prognosen über Möglichkeiten, die Produktivität, Qualität und Flexibilität in der Produktion/Fertigung zu verbessern und damit Vorteile im Wettbewerb mit der Konkurrenz zu generieren.

  Ein "Cyber-Physical-System", wie es in Konzepten zu Industrie 4.0 oder Big Data beschrieben wird, umfasst im Allgemeinen die folgenden sechs Komponenten, auch die "6 C’s" genannt: 

• Connection (Sensoren und Netzwerke),
• Cloud (Computing and Data on Demand),
• Cyber (Modelle & Erinnerung, Merkfähigkeit),
• Content/Context (Bedeutung und Zusammenhänge),
• Community (Austausch und Zusammenarbeit), und
• Customization (Personalisierung und Nutzen).

  Damit sich das Management auf korrekte Inhalte verlassen kann, müssen Daten mittels hoch entwickelten Softwarelösungen mit den erforderlichen Analysefähigkeiten und den entsprechenden Algorythmen für die Modellierung verarbeitet werden können. Wenn wir die sichtbaren und unsichtbaren Strukturen, sowie die strukturierten und unstrukturierten Daten, wie sie in einem gewachsenen Unternehmen auftreten, bedenken, wird einem klar, dass ein solches System in der Lage sein muss Anlagenzustände, wie zum Beispiel Abnutzung oder Korrosion, zu erkennen und zu bewerten.

Einfluss der 4. industriellen Revolution

Es gibt viele Gebiete, die von zukünftigen Entwicklungen mehr oder weniger stark beeinflusst werden. Die vier wichtigsten sind:

1. Maschinensicherheit,
2. gesamte Wertschöpfungskette,
3. Instandhaltung,
4. sozioökonomische Aspekte.

  Die am meisten betroffene Organisationseinheit in einem Unternehmen ist die Instandhaltung. Unter dem Aspekt der im 2014 veröffentlichten Norm ISO 55001 – Asset Management – ergeben sich neue Perspektiven.

  Die Grundsätze des Asset Managements, gepaart mit den neuen Konzepten der 4. industriellen Revolution verändern die Instandhaltung nachhaltig. Mit dem Beginn der 4. industriellen Revolution ist auch für die Instandhaltung ein neues Zeitalter, die "4. Generation Maintenance", angebrochen (siehe dazu Abbildung 3). Die neuen Konzepte zielen auf die Verhinderung von Produktionsverlusten durch Ausfälle an den Produktionsanlagen ab. Das heisst, dass alle an der Produktion der Güter beteiligten Stellen in die Wertschöpfungskette integriert werden, mit dem Fokus auf maximale Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit der Anlagen und minimalen Lebenszykluskosten. Dies setzt ein neues Verhalten (wir sind nicht nur Kreativität, sondern setzen unsere Ideen auch ökonomische um), eine umfassende Motivation (wir wollen morgen besser und günstiger produzieren als gestern) und ein neues Verständnis der Belohnung (wir sind die Besten in der Branche und sichern so unsere Arbeitsplätze) aller Beteiligten voraus.

Die 4. Generation Maintenance  

  Die 4. Generation Instandhaltung orientiert sich anhand der Bedürfnisse aller Stakholders, z.B. den Marktanforderungen, den Umweltbedingungen, den Mitarbeitern, etc.. Die Instandhaltung fokussiert zukünftig auf die Verfügbarkeit und Zuverlässigkeit der Produktionsanlagen, um die Fehlerraten möglichst tief zu halten.

  Um dieses Ziel zu erreichen, muss in der Instandhaltung eine Erweiterung des traditionellen, technischen Fokus auf Auswahl und Design der Produktionsanlagen erfolgen. Aber es wird auch ein besseres Verständnis in Bezug auf den Betrieb der Anlagen, die Organisation, die Führung der Mitarbeiter und vor allem auf die kontinuierliche Verbesserung um Maschinenfehler zu eliminieren und Ausfälle zu verhindern verlangt.

Autor:   Alexander Stuber, Alexander Stuber & Partner GmbH. Das Unternehmen  ... 

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