Von Smart Factories bis Blockchain : Innovationen in der Fertigungsindustrie: Strategien zur Bewältigung globaler Herausforderungen

Die globale Fertigungsindustrie steht vor vielfältigen Herausforderungen, die durch eine volatile Wirtschaftslage geprägt sind. Schwankender Verbrauchsbedarf, Unterbrechungen in der Lieferkette und geopolitische Spannungen führen in vielen Regionen zu erheblichen Betriebseinschränkungen und einem Rückgang der Nachfrage. Fertigungsunternehmen müssen sich daher logistisch, operativ und finanziell anpassen. In diesem turbulenten Umfeld ermöglicht technologiegetriebene Innovation den Unternehmen nicht nur, den Sturm zu überstehen, sondern auch gestärkt daraus hervorzugehen. Die folgenden sechs Strategien können Herstellern helfen, die Herausforderungen effektiv zu meistern.

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Der gezielte Einsatz digitaler Technologien, insbesondere von Datenanalysen, ermöglicht es Unternehmen, ihre Effizienz zu steigern. Automatisierung und intelligente Überwachung machen End-to-End-Prozesse flexibler und berechenbarer. Smart Factories können den Wartungsbedarf proaktiv vorhersagen, Kosten senken und die Leistung steigern. Dieser datengetriebene Ansatz fördert eine agile, wissensbasierte Entscheidungsfindung und ersetzt reaktives Handeln durch strategische Planung. 

Zudem unterstützen detaillierte Daten die Verfolgung von Nachhaltigkeitszielen. So nutzt Ford Motors Big-Data-Analysen, um Produktionsprozesse zu optimieren und Marktnachfragen vorherzusagen, wodurch die Produktion in Echtzeit an Verbraucherpräferenzen und wirtschaftliche Entwicklungen angepasst wird.

Die Erfahrung zeigt, dass Ereignisse wie Pandemien, geopolitische Krisen und Umweltkatastrophen erhebliche Auswirkungen auf globale Lieferketten haben. Aktuelle Untersuchungen bestätigen einen deutlichen Anstieg der Investitionen in Technologien, die planbare, transparente Lieferketten ermöglichen. Innovationen wie digitale Zwillinge, Blockchain und Data Analytics stärken dabei die Agilität und Widerstandsfähigkeit von Lieferketten erheblich. 

Ein Beispiel hierfür ist Walmart: Durch den Einsatz von Blockchain in der Lebensmittelversorgungskette ermöglicht das Unternehmen eine Echtzeitverfolgung der Produkte vom Erzeuger bis ins Regal. Diese erhöhte Transparenz und Rückverfolgbarkeit erlaubt es, Störungen schnell zu identifizieren, flexibel darauf zu reagieren und gleichzeitig die Produktqualität sowie -sicherheit selbst in unsicheren Zeiten sicherzustellen.

Hersteller stehen oft vor der Herausforderung, Informationstechnologie- (IT) und Betriebstechnologie- (OT) Systeme als getrennte Einheiten mit unterschiedlichen Technologie- und Datenlandschaften zu betreiben. Die Integration dieser beiden Welten bietet jedoch eine enorme Chance: Durch IT-OT-Konvergenz können Hersteller Transparenz schaffen und fundiertere Entscheidungen treffen, indem sie ein einheitliches, nahtloses System über die gesamte Fertigungslandschaft hinweg etablieren. Diese Zusammenführung ebnet den Weg für innovative Geschäftsmodelle, die vollständig in bestehende Geschäftssysteme integriert sind. Sie ermöglicht, das volle Potenzial der intelligenten Fertigung auszuschöpfen und eine vernetzte, effiziente Produktionsumgebung zu schaffen.

Hersteller können das transformative Potenzial der "Servitization" nutzen, wie es Tesla mit Over-the-Air-Software-Updates und Ford mit abonnementbasierten Freisprechdiensten erfolgreich vormacht. Um diesen Ansatz umzusetzen, müssen sie ihre Aftermarket-Kapazitäten ausbauen und den Service durch datengestützte Strategien transformieren, die sowohl die Produktfunktionalität sicherstellen als auch den Kundennutzen maximieren. Original Equipment Manufacturers (OEMs) erkunden zunehmend die Servitization sowie die Monetarisierung von Daten als vielversprechende neue Einnahmequellen, um ihre Geschäftsmodelle zukunftsfähig zu machen.

Seit der Pandemie haben viele Branchen, einschließlich des verarbeitenden Gewerbes, Cloud- und digitale Technologien eingeführt, um Prozesse zu optimieren und Abläufe neu zu gestalten, die keine physische Präsenz mehr erfordern. Auch in Bereichen wie Design, Qualitätskontrolle, vorausschauende Wartung und Automatisierung von Kontaktzentren hat das Aufkommen der generativen KI den Herstellern Vorteile gebracht. Gleichzeitig erkennen Unternehmen das Potenzial, ihre Dienstleistungen mithilfe von Cloud-basierten Tools direkt auf die Endnutzer auszurichten. Technologien wie AR/VR und digitale Zwillinge bieten zudem die Möglichkeit, Mitarbeitende sicher und effizient für neue Herausforderungen zu schulen.

Das Internet der Dinge (IoT) wird seit über einem Jahrzehnt in der Fertigung eingesetzt und hat bereits bemerkenswerte Erfolge erzielt. Vorreiter wie HP, Tesla, Ford, Airbus und Boeing nutzen das IoT, um innovative Produkte und Dienstleistungen zu entwickeln. Der Einsatz dieser Technologie steigert die Produktivität, reduziert Ausfallzeiten, ermöglicht vorausschauende Wartung, minimiert Verschwendung und verbessert die Steuerung von Montagelinien bei gleichzeitiger Erhöhung der Sicherheit. Ein Beispiel hierfür ist Siemens. Das Unternehmen setzt in seinen Fabriken IoT-Sensoren und Automatisierungslösungen ein, um den Zustand der Anlagen in Echtzeit zu überwachen, Wartungsbedarf vorherzusagen und die Effizienz der Produktion zu maximieren.

Die Fertigungsindustrie entwickelt sich kontinuierlich weiter, und verschiedene Trends zeichnen sich für die kommenden Jahre ab. Einige der bedeutendsten Entwicklungen, die die Branche bis 2025 prägen werden, sind:

Industrie 5.0 und Künstliche Intelligenz (KI)

Der Aufstieg der Industrie 5.0 wird innovative Lösungen wie KI anregen, die eine Schlüsselrolle bei der Umgestaltung der Betriebsabläufe spielen wird. Man geht davon aus, dass KI jeden Teil des Geschäfts beeinflussen wird, von der Fertigung bis zu Besprechungen, indem gefährliche Aufgaben automatisiert werden, die früher von Menschen erledigt wurden, und indem generative KI (GenAI) zur Zusammenfassung von Besprechungen eingesetzt wird.