Industrie 4.0 Beratung

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Industrie 4.0 Beratung begleitet Unternehmen bei relevanten Fragestellungen rund um den Begriff Industrie 4.0. Hierbei geht es meist um das Ausloten von Potenzialen zukünftiger Geschäftsmodelle des Unternehmens.

Auch oft gesucht: Industrie 4.0 Consulting


Veränderung ist nicht die Ausnahme. Einige wenige streben sogar danach – besonders dann, wenn wir sie als Annehmlichkeit und Zugewinn wahrnehmen, also unsere Grundbedürfnisse besser befriedigt werden. Ändern sich die Bedürfnisse der Endkunden, ändern sich auch die Anforderungen an Unternehmen unterschiedlichster Industrien. Was aber tun, wenn die Art und Weise dieser Entwicklungen sich ändert? Und zwar unvorhersehbar und in immer kürzeren Abständen?
Um zukunftsfähig zu bleiben, müssen Unternehmen in kundengetriebenen Märkten mit

  • stark steigenden Innovationsdruck,
  • immer schnelleren Produktlebenszyklen,
  • kürzeren Auftragsvorlaufzeiten,
  • wachsenden Produktvarianten Schritt halten.

Es reicht nicht mehr aus, nur schneller und flexibler zu reagieren, Ressourcen effizienter einzusetzen und die Produktionsqualität zu erhöhen. Digitalisierungs- und Transformationsstrategien, Vernetzung und Datenanalysemethoden sind mittlerweile vertrautes Vokabular. Antworten auf und Lösungen für den Anpassungsdruck sollen Industrie 4.0, cyber-physische Produktionssysteme, Nanotechnologie, Virtual Reality oder wissensbasierte Systeme liefern. Viele Schlagworte – aber was verbirgt sich dahinter und was ist für das eigene Unternehmen wichtig? Welche Weichen müssen heute für eine erfolgreiche Zukunft gestellt werden?

Dateiname
KPMG Industrie 4.0 Transformationsprozess [KPMG - Industrie 4.0 Beratung]


Herausforderungen und Anforderungen im Industrie 4.0 Umfeld

KPMG Live. Diskussion zu Industrie 4.0.

Die digitale Transformation ist in der C-Level-Agenda angekommen und dort zu einem der Topthemen gereift. Die uneingeschränkte Selbstverpflichtung des Managements ist Voraussetzung für eine erfolgreiche Veränderung. Die Umsetzung kann nur im Team, unter Einbeziehung aller Unternehmensfunktionen optimal gemeistert werden. Denn die Digitalisierung stellt bestehende Geschäftsmodelle vom Kunden über Zulieferer bis hin zu Partnern zunehmend in Frage. Die Möglichkeiten disruptiver Technologien erlauben es, Geschäftsmodelle neu zu definieren, um profitabler und schneller zu wachsen als der Wettbewerb oder auch Organisationsabläufe und -strukturen sowie die Produktionsinfrastruktur und -prozesse in ihrer Performance signifikant zu steigern.

Dieser Wandel ist keine Option mehr, sondern eine Frage der Gestaltung und der sicheren Umsetzung, um nicht als Underperformer oder Verlierer vom Platz zu gehen: Er muss geplant, strukturiert und vor allem auch gelebt und geführt werden. Die zunehmende Digitalisierung in allen Bereichen eines Unternehmens bietet vielfältige Möglichkeiten für neue Geschäftsmodelle. Im Mittelpunkt steht dabei der Kunde, auf den alle Prozesse des Unternehmens ausgerichtet werden müssen. Durch die Vernetzung von allen beteiligten Partnern können Unternehmen Ökosysteme schaffen, die die Kunden in eine langfristige Beziehung einbinden. Die Firmen die es verstehen, solche Chancen zu nutzen und rechtzeitig auf neue Herausforderungen zu reagieren, werden in Zukunft erfolgreich sein.

Um dies zu erreichen ist eine optimierte Datennutzung und Analyse Grundvoraussetzung. Jedes Unternehmen verwendet schon heute eine Vielzahl von Daten im täglichen Geschäft. Erfahrungsgemäß ist jedoch der Wirkungsgrad der Daten häufig eher schwach.

Die Unternehmen brauchen ein Konzept, welche Daten

  1. sie sammeln wollen
  2. wie aufbereitet sein müssen, um sie für Analysen verwenden zu können
  3. am Ende gespeichert werden sollen

Dazu bedarf es einer klaren Strategie und Strukturen, durch die Daten organisiert zusammenfließen, sowie eines Bewusstseins, dass Daten eine Ressource wie Personal, Know-how, Technologie oder Kapital darstellen. In diesem Zusammenhang besteht jedoch auch die Gefahr von Cyber-Attacken, Datendiebstahl und anderen Formen der digitalen Wirtschaftskriminalität, welche zunehmend an Relevanz gewinnen. Informationssicherheit ist kein reines Technologiethema oder nur Aufgabe des IT-Bereichs. Um den Herausforderungen von außen zukünftig gewachsen zu sein, muss ein Paradigmenwechsel im Unternehmen stattfinden. Neben unternehmensspezifischen technischen Lösungen ist es entscheidend, dass jeder Mitarbeiter ein Sicherheitsbewusstsein entwickelt. Der beste Schutz sind aufmerksame Mitarbeiter in Verbindung mit individuell angepassten Technologielösungen. Die digitale Transformation schließt neben den Prozessen, den Organisationsstrukturen und der Wertschöpfungskette auch die Menschen in den Unternehmen ein. Der Wandel der Geschäftsabläufe steht auch für eine Veränderung der Unternehmenskultur, die im Rahmen eines „Change Managements“ um die Möglichkeiten der Digitalisierung erweitert und angepasst werden muss. Unternehmer, Management und die gesamte Belegschaft müssen das neue Thema engagiert und kooperativ angehen. Man kann nicht genau vorhersagen, wie sehr die Digitalisierung verschiedene Berufsbilder verändern wird. Gewiss jedoch ist der Wunsch der Führungskräfte, zukünftig über eine Fachkraft 4.0 zu verfügen, die interdisziplinäre Fähigkeiten besitzt und klassische mechanische und elektronische Qualifikationen mit IT-Know-how verbindet. Die Umsetzung des Transformationsprozesses birgt also viele Hürden, deshalb ist es unumgänglich sich vor Beginn der Implementierung auf eine einheitliche Strategie zu einigen. Um das bestmögliche Ergebnis zu erreichen und eine optimale Transformation zu gewährleisten, ist es zudem oft ratsam auf das Fachwissen Externer zurückzugreifen, welche den Prozess unterstützend begleiten und so maßgeschneiderte Lösungen aufzeigen.

Schritte eines erfolgreichen Transformationsprozesses

Standortbestimmung und Reifegrad

Die präzise interne Standortbestimmung eines Unternehmens hinsichtlich seines Digitalisierungsgrades und weiterer Ausprägungen wie beispielsweise der Innovationskraft bildet die Grundlage für den Transformationsprozess. Durch interne Analysen und Benchmarking mit Wettbewerbern werden Potenziale, Stärken und Schwachstellen identifiziert und kategorisiert, um eine faktenbasierte Ausgangsposition für Projekte und Vorhaben zu schaffen. Die Analysen können dabei beispielsweise in Form von interaktiven Fragebögen für Verantwortliche jeder Hierarchie-Ebene gestaltet werden, um somit eine präzise Einschätzung eines Themengebiets aus verschiedenen Blickwinkeln zu gewährleisten.

Externe Trend-/Innovationsanalyse

Parallel zur internen Standortbestimmung des Unternehmens wird im Zuge der Vorbereitung auch das externe Umfeld einer näheren Betrachtung unterzogen. Im Fokus dabei stehen insbesondere Trends und Innovationen des Geschäftsumfeldes, die in Verbindung mit der geplanten Systemeinführung stehen. Moderne Methoden zur Trendanalyse sind beispielsweise Big Data-Analyse von verfügbaren Informationen im Internet: durch Bestimmung und Verschlagwortung bestimmter Themengebiete können Bereiche eingegrenzt werden, in denen Algorithmen nach spezifischen Begriffen und Dokumenten wie Artikeln, Patenten oder Gründungsmitteilungen von Startup-Unternehmen suchen, um so die Entwicklung des entsprechenden Themengebiets zu quantifizieren.

Definition Strategie/Vision/Ziele

Nach Definition der Ausgangslage, dem Ist-Zustand, werden Ziele als Soll-Zustand definiert und konkretisiert. Die Ziele bilden einen Teil der Vision des Unternehmens, die fest in der Unternehmenskultur verankert wird, und eine wichtige Rolle bei der Schaffung einer Corporate Identity spielt, da sich die Mitarbeiter im Optimalfall mit ihr identifizieren. Damit soll sichergestellt werden, dass die Mitarbeiter das Transformationsvorhaben aus Eigenmotivation vorantreiben. Aus den entwickelten Zielen werden jeweils konkrete Strategien abgeleitet.
Ausformulierte Strategien können folgende Fragen präzise und umfänglich beantworten:

  • Was ist von der Strategie betroffen?
  • Wer ist von der Strategie betroffen?
  • Wie wird die Strategie ausgeführt?

Definition von Geschäftsmodellen

Auf Basis der zuvor gewonnenen Erkenntnisse über den aktuellen Entwicklungsstand und die definierten Ziele werden Use Cases für die verschiedenen Ansätze entwickelt. Ein klassisches Vorgehen bei der Entwicklung von Use Cases ist es, das bisherige Geschäftsmodell in einzelne Prozesse zu zerlegen und diese auf potenzielles Optimierungspotenzial beispielsweise durch neue Technologien oder Trends und den Beitrag der jeweiligen Geschäftsmodelle zur übergeordneten Zielrealisierung hin zu untersuchen. Neben der Optimierung von bestehenden Prozessen können auch komplett neue Geschäftsmodelle als Case fokussiert werden.
Ein Geschäftsmodell beschreibt in vier Dimensionen, wo (Markt) ein Unternehmen mit was (Leistung) wie (Wertschöpfung) Geld verdient (Ertragskonzept).

Bewertung Rating und Ranking

Im Anschluss an die Definition verschiedener Use Cases werden diese im Rahmen von Business Case-Berechnungen anhand verschiedener Kriterien und Parameter bewertet („Rating“) und miteinander verglichen („Ranking“), um aus einem Pool verschiedener Geschäftsmodelle diejenigen mit dem höchsten Potenzial für den weiteren Transformationsprozess zu ermitteln. Die Parameter zur Bewertung werden individuell für jedes Unternehmen, jede Abteilung, jeden Produktionsschritt etc. festgelegt und können situationsbedingt adaptiert werden. Klassische Parameter sind unter anderem Performance- oder Finanz-Indikatoren.

Prototyping

Nach Bewertung der Use Cases im Rahmen von Business Case-Berechnungen wird eine finale Auswahl getroffen und in Kooperation mit unseren Technologiepartnern im Prototyping-Verfahren erarbeitet. Die Pilotprojekte ermöglichen eine präzisere Kosten-Nutzen-Betrachtung und zeigen bereits im Vorfeld der Implementierung potenzielle Schwachstellen und Optimierungspotenziale auf. Die Durchführung von Pilotprojekten und der Einsatz von Prototypen bietet einen weiteren, entscheidenden Vorteil: eine der zentralen Voraussetzungen für die Einführung einer Industrie 4.0-Lösung ist die Uniformität sämtlicher Daten und Schnittstellen. Während der Testphase wird deutlich, an welchen vor- oder nachgelagerten Stellen noch vor Implementierung Handlungsbedarf hinsichtlich der Harmonisierung besteht und an welchen Stellen im Prozess sich Automatisierungspotenziale realisieren lassen können.

Change Management

Erfolgreiche Veränderungsprozesse erfordern das Verständnis und Mitwirken aller Beteiligten und Betroffenen. Industrie 4.0 ist in dieser Hinsicht ein sensibles Thema – durch die zunehmende Digitalisierung und Automatisierung der Produktion gibt es nicht wenige Arbeitnehmer, die ihre Stellung innerhalb des Unternehmens durch diese Trends in Gefahr sehen. Um Widerständen vorzubeugen und alle Mitarbeiter am Prozess zu beteiligen, müssen Ziele, Strategien und der gesamte Change-Prozess des Unternehmens frühzeitig und klar kommuniziert werden. Im Zuge des Change-Prozesses müssen zudem notwendige Fort- und Weiterbildungen für die Mitarbeiter geplant, konzipiert und veranstaltet werden.

Sicherstellung einer digitalen Prozessdurchgängigkeit

Industrie 4.0 erfordert einheitliche Daten und Schnittstellen. Vor der eigentlichen Implementierung müssen daher Prozess- und IT-seitig die notwendigen Voraussetzungen für die Einführung der neuen Systeme geschaffen werden, um diese nahtlos in die Wertschöpfungskette des Unternehmens zu integrieren. Besonderes Augenmerk bei Industrie 4.0-Lösungen liegt auf der digitalen Prozessdurchgängigkeit. Diese garantiert einen reibungslosen Ablauf des gesamten innerbetrieblichen Wertschöpfungsprozesses, kann jedoch durch eine Vielzahl an Faktoren negativ beeinträchtigt werden. Klassische Fehlerquellen ergeben sich zum beispielsweise durch Datenredundanzen, Schnittstelleninkompatibilität oder Informations-Asymmetrien, die den Prozess durch Schleifenbildung bremsen oder manuelle Eingriffe erforderlich machen. Im Zuge des Prozessdesign zur Integration der neuen Systeme können zudem Automatisierungspotenziale und Synergie-Effekte realisiert werden.

Implementierung

Mit der Implementierung der Systeme wird der Transformationsprozess (des jeweiligen Abschnitts) abgeschlossen. Von entscheidender Bedeutung bei der Einführung der jeweiligen Lösungen ist unter anderem das Projektmanagement, um den Prozess möglichst effizient zu gestalten und auf Abweichungen entsprechend reagieren zu können. Parallel zur Implementierung der physischen bzw. digitalen Systemteile in die bestehende Systemlandschaft können weitere Services und Prozesse zur Unterstützung und Absicherung der Industrie 4.0-Lösung eingeführt werden. Beispielhaft für einen solchen „Begleitservice“ steht die Einführung eines Cyber-Security-Konzepts zur Absicherung des kompletten Prozesses gegen Industriespionage oder ähnliche Risiken. Die Restrukturierung der Wertschöpfungskette im Zuge der Systemintegration, bietet aufgrund der teilweisen Verlagerung der Wertschöpfung auch Potenzial zur steuerlichen Optimierung

Nutzen und Potenziale

Durch die Optimierung von Unternehmensprozessen via Industrie 4.0-Anwendungen schaffen sich Unternehmen vor allem eines: Freiraum. Neue Möglichkeiten bieten sich durch die Anpassung des Produkt- und Dienstleistungsportfolios. Viele Unternehmen haben die Chance erkannt und geben an, dass sie ihr Produkt- und Dienstleistungsportfolio im Zuge der digitalen Transformation stark verändern wollen. Daten spielen in diesem Zusammenhang eine besondere Rolle.

Individualisierte Produkte und Dienstleistungen

Das Wissen über den Kunden erlaubt es nicht nur, individualisierte Produkte, sondern auch individualisierte Dienstleistungen und damit eine Komplettlösung anzubieten. „As a Service“-Angebote halten Einzug in die Industrie. Der Fokus liegt auf den Dienstleistungen, die den Produktlebenszyklus begleiten. Damit entsteht die Möglichkeit, individuell optimierte Produkte für einen bestimmten Verwendungszweck anzubieten und in der Anwendungsphase beim Kunden zu begleiten. Der Anteil digitaler Produkte und Dienstleistungen nimmt zu. Wer die Kundendaten hat, ist klar im Vorteil und kann spezifisch auf Kundenwünsche reagieren. Das stärkere Einbinden von Partnern in den Entwicklungsprozess erlaubt einen Abgleich von Kundendaten und Anwenderwissen mit dem Produkt- und Dienstleistungsportfolio der Partner. Durch eine frühzeitige Integration von Innovation in die eigenen Produkte können Kundenmehrwert- und Lock-in-Effekte erzielt werden. Für Hersteller ohne direkten Kundenkontakt können Produktpartnerschaften den Zugang zum Endkunden ermöglichen. So können sich Unternehmen durch Allianzen aus der Masse hervorheben.

Open Innovation

Eine erweiterte Basis der Zusammenarbeit bietet das „Open Innovation“ -Konzept. Dieses Konzept beschreibt die Einbindung von Kunden und Lieferanten, aber auch von Partnern oder externen Dienstleistern bei der Produkt- und Prozessentwicklung. Zuvor voneinander getrennte industrielle Strukturen, Technologien, Medien und Lösungen wachsen zusammen und greifen auf gemeinsame Ressourcen zu. Diese Synergien führen besonders bei disruptiven Produkt-, Prozess- und Dienstleistungsinnovationen zu mehr Effizienz und zusätzlichem Mehrwert. Gelingt es, Strukturen zu schaffen, die diesen Austausch permanent ermöglichen, entsteht ein umfassendes System, das Mensch, Maschine und das gesamte zugehörige Umfeld vollständig integriert – es entsteht ein sogenanntes Wertschöpfungsnetzwerk, ein „Connected Ecosystem“. Unternehmen müssen alle Berührungspunkte mit anderen Teilnehmern entlang der Wertschöpfungskette identifizieren und zu leistungsfähigen, standardisierten Schnittstellen ausbauen.

Ausbau der Wertschöpfungskette

Das Entwickeln und Anbieten produktnaher Services und eine daraus resultierende Direktansprache von Kunden bedeutet für viele Unternehmen auch gleichzeitig den Aufbau neuer Geschäftseinheiten und somit den Ausbau der eigenen Wertschöpfung. Die Konzentration auf Kernkompetenzen, neue Fertigungsverfahren, integriertes Produktdesign oder die Verzahnung von internen Geschäftsabläufen kann aber auch zu einer Verkürzung der Wertschöpfungskette führen. Mittel- bis langfristig werden wissensbasierte Systeme die Forschungs- und Entwicklungsabteilungen durchdringen und neue Formen der Innovationsarbeit ermöglichen – zunächst als digitale Assistenten, später als Schrittmacher. So könnte die Innovationskraft der gesamten Wirtschaft noch einmal gesteigert werden.

Fakt ist jedoch, für Industrie 4.0 gibt es keine Standardlösung, sondern sie kann nur unternehmensspezifisch umgesetzt werden, individuell und auf die strategischen Bedürfnisse zugeschnitten. Tiefgreifende Änderungen, wie sie Industrie 4.0 erfordert, sind immer schwer umzusetzen, aber eben doch unumgänglich. Kaum ein Industrieunternehmen wird sich der Umstellung entziehen können und trotzdem langfristig Erfolg haben.

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