Industrie 4.0 & Smart Factory

10 Tipps von Praktikern für Praktiker

07.03.2016
Von 


Franz E. Gruber, Jahrgang 1963, ist Gründer und Chef des Smart-Factory-Spezialisten FORCAM in Ravensburg. Der studierte Wirtschaftsingenieur war in den 1990er Jahren die rechte Hand von Dietmar Hopp bei SAP, bevor er im Jahr 2001 mit FORCAM als Pionier für Fabriksoftware startete, lange vor dem Begriff "Industrie 4.0".

Welche konkreten Vorteile bringt die smarte Produktion?

Die Erfolge sind zahlreich und konkret messbar. Smart-Factory-Technologie schafft vor allem eine große Transparenz. Ein Projektmanager fasste es so zusammen: "Wer keine digitale Fabriktechnologie hat, geht blind durch die Produktion. Wenn keine Störungen registriert werden, finden auch keine statt. Dann hat ein Unternehmen gefühlte 97 Prozent störungsfreien Betrieb."

Ressourceneffizienz wird messbar. So erhöht sich die Produktivität, gemessen an der Gesamtanlageneffektivität OEE (Overall Equipment Effectiveness), und zwar dann, wenn das ganze Projekt in einen umfassenden Shop Floor Managementprozess eingebettet ist. Im Pilotprojekt sind es etwa zehn Prozent in wenigen Wochen. Innerhalb eines Jahres liegen weiter zehn bis 20 Prozent drin.

Weitere signifikante Effizienzsteigerungen, welche Unternehmen melden: Fünf Arbeitstage werden nun in vier Tagen geschafft; der Zeitraum zwischen Auftragseingang und -bearbeitung sinkt von vier Tagen auf vier Stunden; die Stromkosten sinken über einen längeren Zeitraum um zehn Prozent.

Wie organisiere ich einen Change-Prozess im Shop Floor?

In kleinen Schritten vorgehen und nicht alles auf einmal wollen. Ein kluger Phasenplan ist nötig.

Schritt 1: Akzeptanz in der Belegschaft sichern. Die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter müssen von den Chancen der digitalen Transformation überzeugt sein. Der Wandel zur Smart Factory muss daher Chefsache sein und von einem modernen Change-Prozess mit dauerhafter Information an die Belegschaft begleitet werden.

Schritt 2: Ein Transformation-Team benennen. Es ist zusammengesetzt aus möglichst allen Verantwortungsbereichen, eventuell inklusive Lieferanten. Das Team recherchiert Best Practices für Projekte und Technologie am Markt und entwirft daraus einen individuellen Maßnahmen- und Zeitplan - Schritt für Schritt mit erreichbaren Zwischenzielen.

Schritt 3: Die Installation in einem Pilotprojekt starten sowie eine neue Regelkommunikation einführen. Tägliche Konferenzen in der Fabrikhalle bringen jeden Mitarbeiter auf den neuesten Stand. Ein großer Maschinenbauer setzte erfolgreich auch auf starke visuelle Signale: Jede optimierte Maschine erhielt einen neuen hellen Anstrich, so dass alle sehen konnten, dass die Transformation vorangeht.

Schritt 4: Rollout.

Wie gelingt der Schritt vom Masterplan zur ersten Maschine?

Die Installation der Smart-Factory-Technologie sollte mit einem "Piloten" beginnen, also in einem kleinen Teilbereich. Ausgewählt wird am besten jener Bereich, welcher die meisten Probleme bereitet. Für den Anfang reicht es, zum Beispiel drei Maschinen an die neue digitale Steuerung anzuschließen.

Hauptvorteile des Piloten: Die Hauptproduktion kann weiterlaufen, der größte "Problembereich" verspricht die besten Ergebnisse, alle Prozesse können eingeübt werden, der Pilot wird zur Blaupause für die werksübergreifende nachhaltige Verbesserung. Und: Der weitere Rollout über die gesamte Fabrik und weitere Standorte wird signifikant verkürzt. Erfahrungswert: Der Rollout in weiteren Werken beansprucht nur noch die Hälfte der Zeit, welche der Pilot benötigte.

Wie nutze ich die gesammelten Daten?

Es gilt zunächst, sich auf eine Datenflut einzustellen. Denn mit der digitalen Vernetzung von Maschinen aus unterschiedlichen Baujahren und von unterschiedlichen Herstellern steht plötzlich eine verwirrende Datenfülle zur Verfügung. Diesen Daten-Tsunami gilt es, im vorhinein zu kanalisieren, und zwar in gewünschte Kennzahlen (KPI - Key Performance Indicators). Die gebräuchlichste Kennzahl ist die Gesamtanlageneffektivität OEE (Overall Equipment Effectiveness). Sie trifft Aussagen darüber, wie schnell (Leistung), wie lange (Dauer) und wie gut (Qualität) produziert wird. Zusätzlich sollten weitere individuell gewünschte Kennzahlen definiert werden, um das Erreichen der selbst gesteckten Ziel möglichst gut kontrollieren zu können. Im vorhinein sollte also möglichst präzise beantwortet werden: Was wollen wir überhaupt messen?

Was kostet mich der Einsatz der neuen Technologie?

Die Kosten variieren je nach der Anzahl der anzuschließenden Maschinen, der benötigten Schulungen, der ausgewählten Technologie. Für ein Pilotprojekt mit zum Beispiel drei Maschinen sollten ab 20.000 Euro eingeplant werden. Weitere Erfahrung von Projektmanagern: Die Kosten amortisieren sich durch erhöhte Produktivität und Effizienzsteigerungen nach spätestens zwölf Monaten.