6 Trends, die die Digitalisierung der Fertigungsindustrie vorantreiben

Aufgabe von CIOs der Fertigungsindustrie ist es, die Digitalisierungstrends auszumachen, die ihre Unternehmensstrategie unterstützen und sich in bestehende Prozesse integrieren lassen. Erfahren Sie in diesem Artikel, welche Trends und Technologien die Digitalisierung der Fertigungsindustrie prägen und welche Themen CIOs darüber hinaus nicht außer Acht lassen sollten.

„Welche Technologien werden Sie bis zum Jahr 2025 am ehesten implementiert haben?“ Am häufigsten antworteten CIOs aus der Fertigungsindustrie mit „KI und ML“(1), was zahlreiche weitere Umfragen und Trendstudien bestätigen, die ebenfalls KI als Topthema führen. Darüber hinaus nennen sie immer wieder Themen wie Cloud, Security, Industrial Internet of Things (IIoT), Industrie 5.0 und Automatisierungen. Im Folgenden erhalten Sie einen Überblick der Trends, die auf keiner Digitalisierungsagenda fehlen sollten.

Künstliche Intelligenz ist im Alltag der Fertigungsindustrie angekommen. Fast zwei Drittel der Unternehmen nutzten bereits im Jahr 2021 KI für den täglichen Betrieb(2):

• Fehlererkennung und Qualitätskontrolle:
  KI ist in der Lage, durch die Analyse von Echtzeitdaten Fehler und Abweichungen in Fertigungsprozessen zu erkennen und zu dokumentieren. Verfügt das Unternehmen über ein intelligentes Informationsmanagement mit KI, kann diese ebenfalls automatisch die relevanten Informationen zusammenstellen und Berichte generieren, die den Dokumentationsanforderungen entsprechen.
• Lieferkettenverwaltung:
  KI-basierte Automatisierungen verbessern die Effizienz und Geschwindigkeit von Lieferkettenprozessen: Intelligent Content Automation-Plattformen wie Doxis automatisieren die Auftragseingangs- und Rechnungsprozesse, sorgen für einen 360°-Blick auf die Lieferanten und erleichtert die Kommunikation und Collaboration mit ihnen.
• Risikomanagement:
  Durch die automatisierte Bewertung von Lieferanten mindert KI bspw. Risiken in der Lieferkette. Voraussetzung dafür ist, dass in einer Lieferantenakte alle relevanten Informationen der KI zur Analyse bereitstehen.
• Bestandsverwaltung:
  Beim Smart Warehousing greifen Internet of Things, robotergestützte Prozessautomatisierung und KI ineinander und erhöhen Produktivität, Qualität und Effizienz. Der Prozess muss im Lager nicht enden: ECM-Systeme verbinden die Bestandsverwaltung bspw. mit dem Finanzbereich, um den gesamten Purchase-to-Pay-Prozess zu automatisieren.

Wie der aktuelle Hype rund um den Chatbot ChatGPT von OpenAI eindrucksvoll zeigt, entwickeln sich KI und ML rasant weiter und treten immer mehr in das öffentliche Interesse. Auch im Content Management verbesset KI das Verstehen und Extrahieren von Texten signifikant: Die Intelligent Content Automation-Plattform Doxis zum Beispiel

• erkennt und klassifiziert im digitalen Posteingang eine E-Mail als Rechnung, extrahiert die wesentlichen Daten, gleicht die Rechnung mit der Bestellung und dem Wareneingang ab und leitet auf Wunsch den Bezahlprozess ein.
• Eine andere E-Mail erkennt und klassifiziert Doxis als Thema für den Kundenservice, fasst die wichtigsten Informationen zusammen und startet den für den spezifischen Fall passenden Serviceprozess.
• Intelligente Assistenten (Co-Bots) wie der Intelligent Content Assistant Doxi stellen den Anwendern relevante Informationen im richtigen Kontext bereit, bieten passende Interaktionsmöglichkeiten an und verbessern so die User Experience. Dabei sorgt das Training mit unternehmens- und branchenspezifischen Daten für genauere Ergebnisse und ermöglicht auf die Kunden-Anwendungsfällen zugeschnittene Prozessoptimierungen.

In immer kürzeren Abständen werden neue, leistungsstarke KI- und ML-Dienste entwickelt, die kurzfristig in die bestehende IT-Landschaft integriert werden müssen, weil sonst möglicherweise die Wettbewerbsfähigkeit gefährdet ist. CIOs stehen vor der Herausforderung, teilweise in laufenden Projekten und Prozessen auf neuartige KI-Verfahren umzustellen. Ein Höchstmaß an Flexibilität bieten Software- und Plattformlösungen mit einer modularen Architektur (plugable architecture), die die Integration von KI und ML as a Service im laufenden Betrieb reibungslos erlauben.

Der Wechsel zur Cloud ist für den Einsatz von standardisierten KI-Lösungen fast unerlässlich. Daher gilt die Cloud-Technologie weiterhin als Katalysator für die Digitalisierung. Dabei setzen über 80 % der mittleren bis größeren Unternehmen auf eine Multi-Cloud-Strategie(3). Unternehmen können so auf die jeweils besten Services der verschiedenen Anbieter zugreifen, müssen aber darauf achten, dass keine Silos entstehen, die einem notwendigen Informationsfluss im Wege stehen.

Cloud-Software-Lösungen ohne APIs für die Integration von Anwendungen anderer Software-Anbieter sind dauerhaft nicht konkurrenzfähig. Sinnvoll sind Lösungen, die sich einfach und reibungslos in bestehende Prozesse und Business-Applikationen integrieren. Beispielsweise integriert sich Doxis in zahlreiche Applikationen führender Anbieter wie SAP, Salesforce oder Microsoft und bietet so neben einem zentralen Informationsmanagement auch übergreifende Prozessautomatisierungen.

Angesichts von erwarteten 8 Billionen US-Dollar an Schäden durch Cyberkriminalität(4) steht IT-Security weit oben auf der Investitionsliste von globalen Unternehmen. Hyperscaler wie Google, Microsoft oder AWS greifen das Thema Security verstärkt auf und Experten rechnen damit, dass es im Bereich der IT-Sicherheit zu einer zunehmenden Industrialisierung und Automatisierung kommen wird, wovon die Unternehmen profitieren. Auch SaaS-Plattformen können einen Beitrag für mehr Sicherheit leisten, indem Sie Daten und Dokumente verschlüsseln und intelligente Berechtigungskonzepte bieten.

Beim Industrial Internet of Things werden hochwertige Geräte aus den Fertigungs- und Produktionsprozessen wie Sensoren, Geräte oder eingebettete Systeme in Maschinen mit IT-Applikationen wie ERP, PLM oder Kundenauftragsverwaltung kombiniert. Die vernetzten Geräte und Systeme kommunizieren in der Regel selbstständig miteinander und geben Informationen automatisch weiter.

Mittels IIoT vernetzte Unternehmen profitieren bspw. von verringerten Ausfallzeiten, geringeren Wartungskosten, mehr Sicherheit am Arbeitsplatz sowie einer kontinuierlichen Optimierung und Automatisierung der Produktionsprozesse. Je besser die IT-Ökosysteme im Unternehmen miteinander vernetzt sind, desto mehr profitieren auch Bereiche außerhalb der Produktion.

Dies ist dann möglich, wenn die von den Maschinen und Geräten automatisch erstellten Informationen zentral im Sinne einer Single-Source-of-Truth gehalten werden. Tritt dann z.B. bei einem Produkt ein Problem auf, findet der Kundendienst über eine intelligente Content-Services-Plattform alle für diesen Servicefall benötigten Informationen direkt vor.

Auch abseits des Produktionsprozesses profitierten Organisation und Mitarbeiter von intelligenten Automatisierungen beispielsweise durch eine automatisierte Verarbeitung der Kundenaufträge, beim Contract Lifecycle Management oder beim Purchase-to-Pay-Prozess. Eine zentrale ECM-Plattform wie Doxis, die sich in die bestehenden Ökosysteme integriert, überwindet Informationsschranken, ermöglicht durchgängige Prozessautomatisierungen und stellt den Mitarbeitern die richtigen Informationen im richtigen Kontext zur Verfügung.

Industrie 4.0 steht für die intelligente Vernetzung der Informations- und Kommunikationstechnologien: Unternehmen sind in der Lage, durch Data Analytics aus den Massen an vorhandenen Daten wertvolle Erkenntnisse zu gewinnen, die sie bspw. zur Prozessoptimierung nutzen. Ist die Rede von Industrie 5.0, ist damit keine industrielle Revolution gemeint, sondern vielmehr die auf den Menschen konzentrierte Weiterentwicklung neuer Technologien wie KI und Augmented Reality (AR) oder Virtual Reality (VR). Angesichts der großen Menge an kreierten Daten nimmt ein zentrales Informationsmanagement eine wichtige Rolle ein, indem es Menschen einen schnellen und einfachen Zugriff auf Informationen ermöglicht. Dies fördert die Zusammenarbeit zwischen Menschen und die Zusammenarbeit zwischen Menschen und intelligenten Maschinen.

Die weitere Digitalisierung von Geschäfts- und Produktionsprozessen ist in der Fertigungsindustrie eine wirksame Maßnahme beim Meistern der Herausforderungen. Die jährliche Summe von mehr als 1 Billion Euro, die Industrieunternehmen in digitale Lösungen investieren, sind nicht nur für neue Technologien vorgesehen. Lohnend sind ebenso Investitionen in das „digitale Rückgrat“ (digital Backbone) und in grundlegende Technologien, wie eine Expertenumfrage von PWC ergab(5). Eine gute Infrastruktur und eine konsistente sowie durchgängige Verfügbarkeit von Daten und Informationen sind dabei die Basis für erfolgreiche Digitalisierungsinitiativen.

Kosteneinsparungen und Effizienzsteigerungen standen in den letzten Jahren im Fokus von Digitalisierungsprojekten in der Fertigungsindustrie und sie wurden im Wesentlichen durch Automatisierungen in der Produktion erreicht. Dieser Trend hat sich zugunsten des Menschen verändert. So bezeichnet Elon Musk, CEO von Tesla, die exzessiven Automatisierungen in seinem Unternehmen rückblickend als Fehler und er räumte ein: „Humans are underrated“(6).

Unternehmen stellen inzwischen vermehrt ihre Mitarbeiter ins Zentrum ihrer Digitalisierungsinitiativen mit dem Ziel, ihnen mehr Zeit für ihre Kernaufgaben zu verschaffen. So kann eine zukunftsfähige Organisation entstehen, die laut Forrester anpassungsfähig, kreativ und belastbar ist und in der eine Balance zwischen Software, Hardware und Mensch herrscht(7). Informationen – kreieren, analysieren und kreativ einsetzen - stehen im Zentrum dieser „Dreiecksbeziehung“. Intelligent Content Automation Plattformen mit vielfältigen Integrationsmöglichkeiten nehmen diese zentrale Rolle ein und unterstützen bspw. durch automatisierte Prozesse, ein durchgängiges Informationsmanagement und zahlreiche Kollaborationsfunktionen.

* Aufgrund der besseren Lesbarkeit wird im Text das generische Maskulinum verwendet. Weibliche und anderweitige Geschlechteridentitäten werden dabei ausdrücklich mitgemeint, soweit es für die Aussage erforderlich ist

Quellen:

(1) Gartner, 2023 CIO Agenda Insights for the Manufacturing Industry: How your peers are investing in tech to deliver on digital initiatives, 2022

(2) Google Cloud-Branchen: Beschleunigung der künstlichen Intelligenz bei Fertigungsunternehmen, 2021

(3) https://www.statista.com/statistics/1245569/multi-cloud-adoption-organization-size-worldwide/

(4) https://cybersecurityventures.com/stats/

(5) PWC, Digital Factory Transformation Survey 2022, June 2022

(6) https://twitter.com/elonmusk/status/984882630947753984

(7) Forrester, Smart Manufacturing: Don’t Forget The People, 2022