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Systemintegration als Voraussetzung für die Smart Factory

18.01.17 09:59 / von Christian Bühlmann

Christian Bühlmann

Grafik die Systemintegration als Basis für die Smart Factory visualisiert

Wir haben uns längst an die steigende Bedeutung von IT in der Industrie gewöhnt. Dass sich die digitale Spirale immer schneller dreht, ist nicht neu. Doch aktuell stossen wir in eine Dimension vor, welche revolutionären Charakter hat. Maschinen, Systeme und Produkte beginnen zu leben, zu denken und selbständig zu handeln – für uns, aber auch ohne uns! Die Smart Factory bringt uns die totale Vernetzung von Dingen, Daten und Prozessen.

Waren landesweit in der Schweizer Industrie vor 25 Jahren noch ein Drittel aller Erwerbstätigen beschäftigt, ist der Anteil heute auf einen Viertel gesunken. Trotzdem leisten die Industrieunternehmen einen fast unverändert hohen Anteil am Bruttoinlandprodukt. Ein kleines Wirtschaftswunder, welches einem stetigen Produktivitätswachstum zu verdanken ist. Dieses beruht in erster Linie auf automatisierten, rationalisierten Prozessen, innovativen Technologien und Materialien sowie der zunehmenden Digitalisierung der Produktion.

Mit «Industrie 4.0» wird Geschichte geschrieben

Erstmals werden Produkt, Kunde und Maschinen aktiv in die Fertigungsprozesse eingebunden. Die Fertigungshalle wird zum cyber-physischen Schauplatz, wo sich IT, Elektronik und Mechanik verbinden und über eine gemeinsame Dateninfrastruktur kommunizieren. Damit einher geht eine Neudefinition des gesamten Lebenszyklus von Produkten – von der Nachfrage über die Produktion bis zur Nutzung und Entsorgung – auf der Basis sich selbstorganisierender Prozesse und einer individualisierten Fertigung bis hinunter zur Losgrösse 1. Grundlage dazu bilden die vernetzte Kommunikationsfähigkeit von Bauteilen, Produkten, Maschinen und Systemen. Dabei werden Kunden, Hersteller, Lieferanten und Servicepartner zu Datengeber und Datennehmern einer total digitalisierten und vernetzten Welt.

Intelligente Vernetzung von Datenströmen

Digitalisieren und vernetzen – tönt einfach, ist aber höchst anspruchsvoll. Mit der Einführung von «Industrie 4.0»geht die vollkommene Integration sämtlicher Unternehmensbereiche und der dort verwendeten (Insel-) Lösungen einher. Schnittstellen zwischen den einzelnen Applikationen reichen nicht mehr. Das neue Konzept funktioniert nur, wenn sich damit eine tiefgreifende, durchgängige Handlungsweise verbinden lässt. Vertrieb, Produktion, Beschaffung, Logistik, Finanzen und Service sowie das gesamte Spannungsfeld zwischen Kunde, Hersteller und Lieferanten müssen zu einem virtuosen Gesamtsystem zusammenwachsen. Informationen müssen künftig so verarbeitet und aufbereitet werden können, dass nicht mehr nur Anwender, sondern neu alle Beteiligten – inklusive Bauteile, Maschinen oder Menschen – damit einfach und zielführend umgehen können.

Smart Factory bedingt integrierte Systeme

In der Fabrik der Zukunft wird der Fertigungsprozess selbstständig durch die untereinander vernetzten Produkte gesteuert, heisst es in einer sehr empfehlenswerten wissenschaftlichen Arbeit der Hochschule für Oekonomie & Management Düsseldorf.  Ein gemeinsames, smartes Datenuniversum ist Grundvoraussetzung. Dazu gehören u.a.

Smarte Netzwerke

Schon heute ermöglicht die Cloud vieles, was vor Kurzem noch undenkbar gewesen wäre. Ein ganzes ERP-System auf dem Smartphone mitzuführen? Weltweite Kommunikation zu jeder Zeit, an jedem Ort? Kein Problem. Was für uns bereits selbstverständlich ist, wird künftig noch stärker auch in Fabriken, Maschinen, Geräten und Produkten Einzug halten. Das Internet bzw. die Cloud ist der Enabler für die Technologie der Zukunft.

Smarte Technologien

Damit die Kommunikation zwischen «Dingen» untereinander funktioniert, braucht es – ganz nach dem Modell «Sender – Botschaft – Empfänger» - eine gemeinsame Sprache, sprich gemeinsam nutzbare Technologien. Dazu gehören einerseits Sender/Empfänger-Modelle wie z.B. RFID, Beacons o.ä. Andererseits braucht es auch eine gemeinsame Systemarchitektur wie etwa REST (Representational State Transfer), welches als einheitliche Schnittstelle Webservices unterstützt.

Das digitale Wettrüsten ist lanciert

Nebst der Verfügbarkeit von durchgängigen Daten und der zusammenhängenden Verarbeitung von Informationen nimmt die Beherrschung aller damit verbundenen Prozesse eine zentrale Rolle ein. Nur wer sämtliche Prozesse einer Organisation perfekt orchestriert, wird das Smart Factory Potential vollumfänglich abrufen können. Durch die rasante Verbreitung von Internettechnologien kommen wir der Vision einer smarten Fabrik rasch näher. Die Cloud ist Wegbereiterin für neue Möglichkeiten und Konzepte, welche unsere Welt verändern und die industrielle Fertigung revolutionieren werden. Das wirtschaftliche Potenzial ist hoch, und das digitale Wettrüsten lanciert. Heisst es bald: Maschinen an die Macht? Welche Bedeutung hat Arbeit in der Zukunft? Und welche Chancen haben dann wir Menschen?

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Kategorien: Allgemein, Cloud, ERP, Digitalisierung, industrie4.0

Über den Autor

Christian Bühlmann

Christian Bühlmann

Christian Bühlmann (*1964) ist seit 1989 im Bereich Business Software tätig. Während dieser Zeit hat er sich als Projekt- und Marketingleiter bei verschiedenen Softwareanbietern umfassende Kenntnisse des Schweizer IT-Markts erworben. Seit 2011 ist er als Chefredaktor eines Fachmagazins für Business Software tätig, publiziert regelmässig Beiträge über aktuelle IT-Themen und ist verantwortlich für den Bereich Publishing der Schweizer Business Software Plattform topsoft.

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