Automatisierung der Industrie: Die 8 größten Herausforderungen

Sinken die Kosten am Rande des Herstellungsbetriebes, können Produkte entsprechend zu niedrigen Preisen angeboten werden, ohne dass damit Qualität eingebüßt werden muss.

Unternehmen, die hierzu nicht in der Lage sind, dürften in naher Zukunft Schwierigkeiten bekommen, im Wettbewerb zu bestehen. Umgekehrt lassen sich durch niedrigere Kosten Kunden binden und Unternehmen schaffen sich Freiräume, um in neue Technologie, beispielsweise die Automatisierung, zu investieren.

2. Fachkräftemangel abfedern

In nahezu allen Wirtschaftszweigen fehlt Personal. Insbesondere an qualifizierten Fachkräften mangelt es massiv. Gerade die Industrie ist aus mehreren Gründen von fehlendem Personal betroffen, wobei die Ursachen je nach Region oder Branche unterschiedlich sein können. In hochentwickelten Industrien wie in Deutschland machen sich zum Beispiel der demografische Wandel, ein seit Jahren auf Akademisierung ausgerichtetes Bildungssystem oder eine sinkende Attraktivität körperlich anstrengender oder eintöniger Tätigkeiten bemerkbar.

Das verarbeitende Gewerbe kann hierauf mit unterschiedlichen Maßnahmen reagieren. Unter anderem können Unternehmen das bestehende Personal gezielt aus- und weiterbilden, um sich fehlendes Know How ins Haus zu holen. Oft hilft es, die Rahmenbedingungen der Stelle möglichst attraktiv zu halten, etwa durch entsprechende Gehälter, flexible Arbeitszeiten und eine moderne Unternehmenskultur. Ein anderer Hebel setzt an neuen Wegen bei der Rekrutierung an (z.B. über soziale Medien oder Jobmessen). Auch der Blick ins Ausland hilft manchen Unternehmen, geeignetes Personal zu finden. Hier ist die Politik gefragt, die entsprechenden gesetzlichen Rahmenbedingungen zu schaffen.

Ein nicht zu unterschätzendes Instrument gegen den Fachkräftemangel liegt in der Automatisierung. Durch die Arbeit mit Industrierobotern beispielsweise können Arbeitskräfte entlastet, von unattraktiven Tätigkeiten befreit und die Effizienz gesteigert werden. Die neu gewonnene Arbeitszeit können die Mitarbeitenden wiederum neuen Tätigkeiten im Unternehmen widmen, für die menschliche Kreativität unersetzlich bleibt.

3. Produktivität steigern

Dank neuer Technologien, Prozessoptimierungen und ein verbessertes Netzwerk der Abteilungen können Unternehmen ihre Produktivität erhöhen und somit ihre Wettbewerbsfähigkeit stärken.

Arbeitsabläufe und Prozesse regelmäßig auf den Prüfstand zu stellen, vermeidet Verschwendung und Ineffizienz. Eine offene Kommunikation, gerade bei der Begleitung der Mitarbeitenden in eine technologisierte und digitalisierte Arbeitswelt, sorgt für motiviertes und engagiertes Personal. Das Unternehmensmanagement sollte dies berücksichtigen und Weiterbildung im Umgang mit neuen Technologien gezielt fördern

Industriebetriebe sollten sich außerdem – wollen sie den Wettbewerb mit der globalen Konkurrenz nicht verlieren – frühzeitig mit den Möglichkeiten moderner Technologien beschäftigen. Dies gilt unabhängig von der Größe des Unternehmens. Die Einführung von Künstlicher Intelligenz, Machine Learning und roboterbasierter Automatisierung sind nicht nur Großkonzernen vorbehalten und schon gar keine Utopie mehr. Vielmehr versprechen sie Betrieben, ihre Arbeitsabläufe optimieren zu können, die Effizienz zu erhöhen und menschliche Fehler zu reduzieren.

4. Sichere und moderne Arbeitsumgebung schaffen.

Eine sichere und moderne Arbeitsumgebung trägt dazu bei, die Mitarbeiterzufriedenheit und -bindung zu erhöhen. Sie kann auch die Produktivität steigern, weil Mitarbeitenden effizienter arbeiten können.

Zufriedene Arbeitskräfte wünschen sich selbstverständlich eine risikoarme und ausgeglichene Tätigkeit. Positiv auf die Bindung des bestehenden Personals, vor allem auch auf die Suche nach neuen Fachkräften, wirkt es sich aus, wenn sich ein Unternehmen als attraktiv, zukunftsorientiert sowie neuen Technologien und Prozessen offen präsentiert.

Moderne Maschinen und Roboter sind neben nachhaltigem Wirtschaften, Diversität, Gleichstellung und fairer Kommunikation wichtige Faktoren für ein positives Image von Unternehmen in der Industrie 4.0. Nicht zuletzt deshalb, weil Fachkräfte, etwa durch Automatisierung, von eintönigen oder gar riskanten Tätigkeiten befreit werden und sich vielseitigeren Aufgaben widmen können.

5. Wettbewerbs- und Zukunftsfähigkeit sicherstellen

Unternehmen müssen sich ständig an wechselvolle, teils unberechenbare Marktbedingungen anpassen. Diese Flexibilität ist die Grundlage, um innovativ und wettbewerbsfähig zu bleiben. Investitionen in Forschung und Entwicklung, neue Geschäftsmodelle oder Technologien fördern die langfristige wirtschaftliche Behauptung am Markt nachweislich.

Um sich gegen die Konkurrenz zu wappnen, gilt es deshalb, die oben beschriebenen Maßnahmen gezielt anzugehen. Sie alle zielen auf Wettbewerbs- und Zukunftsfähigkeit ein. Es ist offensichtlich: Unternehmen, die qualifizierte Mitarbeiter anziehen und ihnen eine angenehme Arbeitsumgebung bieten, können ihre Kosten senken und ihre Produktivität steigern. Dadurch gewinnen sie eine starke Position auf dem Markt und sind besser gegen Krisen gewappnet. Die vergangenen Jahre haben gezeigt, wie wichtig das für den wirtschaftlichen Erfolg geworden ist und auch in künftiger Zeit sein dürfte.

6. Digitalisierung vorantreiben

Die Digitalisierung ist inzwischen so weit vorangeschritten, dass im Grunde alle Unternehmen vom Ein-Personen-Betrieb bis zum Großkonzern sie für ihre Zwecke nutzen können. Durch die Einführung digitaler Technologien, Automatisierung oder den gezielten Umgang mit Daten können Unternehmen ihre Effizienz, Qualität und Nachhaltigkeit steigern.

Laut einer Studie des Branchenverbands Bitkom verändert Industrie 4.0 in drei von vier deutschen Industrieunternehmen ganze Geschäftsmodelle, nicht nur einzelne Abläufe oder Prozesse.  55 Prozent der befragten Betriebe betont, Industrie 4.0 gebe dem eigenen Geschäft generell neuen Schub. Die Digitalisierung wird als wesentlicher Faktor zur Erhaltung der Wettbewerbsfähigkeit in der industriellen Welt der Zukunft gesehen.

Die Digitalisierung in der Industrie umfasst diverse Technologien, Strategien und Prozesse. Über allem steht der Begriff Industrie 4.0, er beschreibt die vierte industrielle Revolution, deren Hauptmerkmale cyber-physische Systeme (z.B. Smart Factory), das Industrial Internet of Things (IIoT) oder Cloud-Computing sind. Manche sprechen inzwischen bereits von der weiterentwickelten Industrie 5.0.

IIoT meint die Vernetzung von Geräten, Maschinen und Sensoren, um Daten zu sammeln, auszutauschen und zu analysieren. Unternehmen können so ihre Produktionsprozesse und Effizienz optimieren. Dank Cloud-Computing können Unternehmen via Internet auf Anwendungen zugreifen, die enorme Rechenleistungen benötigen. Somit lassen sich beispielsweise die eigene IT-Infrastruktur skalieren und Kosten für Hochleistungsrechner reduzieren.

Durch das Voranschreiten von Künstlicher Intelligenz (KI) und maschinellem Lernen lassen sich immer deutlicher Muster aus den gesammelten Daten erkennen. Das kann dazu beitragen, dass Produkte immer weiter optimiert oder Ausfallszeiten von Maschinen (z.B. wegen eines fehlerhaften oder ungezielten Einsatzes) minimiert werden können.

Viele Produktionsbetriebe starten gerade erst auf dem Weg zur Automatisierung und setzen Industrieroboter für ihre Aufgaben ein. Nachweislich lassen sich so die Effizienz steigern, Fehler reduzieren und die Produktion flexibler gestalten. Einige Roboter- und Maschinenhersteller arbeiten bereits mit dem Konzept des Digitalen Zwillings zur Bedienung ihrer Produkte. Diese virtuellen Abbilder der physischen Objekte ermöglichen es, Produktionsabläufe zu simulieren, zu analysieren und zu optimieren.

7. Automatisierung implementieren

Es liegt in der Natur der Sache, dass automatisierte Produktion schneller und effizienter ist als manuelle. Schließlich können Roboter und Maschinen anders als Menschen rund um die Uhr und ohne Pausen arbeiten. Damit zusammenhängend lässt sich der Ausschuss minimieren, weil fehlerhafte Produkte (zum Beispiel aus Unkonzentriertheit oder nicht ausreichend geschultes Personal) weniger werden. Automatisierte Systeme arbeiten bei einer Vielzahl von Anwendungen genauer und mit einheitlicher Qualität.

Zwar mag die Investition in Automatisierung im ersten Schritt hoch erscheinen, sie rechnet sich für Unternehmen jedoch oft bereits nach einem Jahr aufgrund der hohen Personalkosten in Hochlohnländern. Wenn monotone oder gar riskante Tätigkeiten nicht mehr von Menschen übernommen werden müssen, steigt die Sicherheit in der Produktionshallte und es lassen sich Unfälle vermeiden.

Ferner positioniert sich das Unternehmen als innovativ bei der Gewinnung neuer Mitarbeitenden.

Dank der Weiterentwicklung in der Automatisierung, muss dafür heute auch keine vollständige Neuaufstellung der Produktion stattfinden. Dank moderner Roboter und Maschinen lassen sich erste Projekte bereits in Kürze umsetzen. Das hilft einerseits Einsteigern in das Thema, spart aber auch bei vorhandenem Automatisierungs-Vorwissen viel Zeit und schafft Freiräume, dieses Know How in die Praxis nahezu jedes Unternehmens zu überführen.

8. Weitere Herausforderungen

Die oben beschriebenen Punkte sind nur die wichtigsten Herausforderungen der Industrie. Wenn Unternehmen diese angehen, sind sie bereits auf einem sehr guten Weg. Es gibt jedoch noch weitere (Mega)themen, die berücksichtig werden sollten. Man denke etwa an die Globalisierung, an die Ansprüche der Kunden nach immer besseren, individuellen aber trotzdem günstigen Produkten sowie die zunehmende Gefahr durch Cyberkriminalität. Bei allen Vorteilen, die eine digitalisierte und vernetzte Produktion mit sich bringen, sollten Unternehmen daher stets darauf achten, wie mit ihren Daten umgegangen wird, wo diese lagern und dass sie die Hoheit darüber behalten.

Außerdem zu nennen wären steigende Umwelt- und Nachhaltigkeitsanforderungen sowie neue oder geänderte (intern)nationale Richtlinien und Gesetze. Seit der Covid-Pandemie oder neuer kriegerischer Auseinandersetzungen auch in Europa rückt außerdem das Lieferkettenmanagement wieder stärker in den Blick. Es findet eine Rückverlagerung in Richtung Firmenzentralen statt, um Produktionsprozesse nicht unterbrechen zu müssen und pünktlich liefern zu können.

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