24 April, 2023

Digitalisierung der Produktion: 8 Chancen für mehr Effizienz und Qualität

von Mathias Diwo

Die Digitalisierung verändert die gesamte Produktionsbranche rasant. Wenn die Führungskräfte von Fertigungsunternehmen nicht wissen, was jetzt und in Zukunft das Beste für ihr Unternehmen und ihre Kunden ist, werden sie mit Umsatzeinbußen, unproduktiven Mitarbeitern, veralteten Anlagen, veralteter Software und überholten Prozessen zu kämpfen haben.

Um sich für die Zukunft zu rüsten und in ihrer Branche relevant zu bleiben, müssen Produktionsbetriebe in digitale Fähigkeiten, Software und Technologien investieren, um sich in einem ohnehin schon hart umkämpften Markt einen Vorteil zu verschaffen.

Was ist die Digitalisierung der Produktion?

Die Digitalisierung der Produktion bedeutet, dass ein Unternehmen neue digitale Technologien einführt, um alle Aspekte des Produktionsprozesses zu verbessern. Dabei kann es sich um einen umfassenden Ansatz handeln oder um eine stückweise Umsetzung, bei der Softwareanwendungen und die Digitalisierung der Hauptantrieb sind. Ähnlich wie in anderen Unternehmensbereichen ist die Produktion eine Bereich mit einem hohen Potenzial.

Auswirkungen der Digitalisierung in der Produktion

Die Auswirkungen der Digitalisierung der Produktion sind umfassend und umfassen Verbesserungen in den Bereichen Sicherheit, Qualität, Durchsatz, Effizienz, Umsatz und Nachhaltigkeit - und das alles bei gleichzeitiger Kostensenkung, um auf dem Markt wettbewerbsfähig zu bleiben. Die Auswirkungen sind enorm, und dieser Wandel muss stattfinden, um mit den sich verändernden Kundenbedürfnissen und der starken Konkurrenz Schritt zu halten.

Hier sind einige der wichtigsten Vorteile der Digitalisierung von Produktionsunternehmen:

  • Wenn du deine Prozesseffizienz verbesserst, wirkt sich das positiv auf die Produktivität deiner Beschäftigten und deinen Gewinn aus. Ein gutes Ergebnis ermöglicht es dir, weiterhin innovativ zu sein und die Nachhaltigkeit auf deinem Markt voranzutreiben, während du den Wert für dein Unternehmen, deine Aktionäre und deine Kunden steigerst.
  • Wenn du digitale Lösungen anbietest, die deine Sicherheit verbessern, gibt es weniger Unfälle und Beschwerden am Arbeitsplatz.
  • Wenn du die Qualität deines Arbeitsergebnisses verbesserst, verringerst du die Nacharbeit an Produkten, reduzierst die Gewährleistung und erhöhst die Kundenzufriedenheit.

Die Digitalisierung führt auch zu Produktionsdaten in Echtzeit. Diese digitalen Prozesse ermöglichen es, Daten sofort zu erfassen und zu analysieren, damit das Unternehmen schnellere Entscheidungen in Echtzeit treffen kann. Es geht nicht nur um reaktive Maßnahmen, sondern auch um vorausschauende Analysen, um zukünftige Prozesse und Produkte zu verbessern. Dadurch werden vorbeugende Wartungs- und Ausfallkonzepte normalisiert, die sich direkt auf alle Aspekte des Unternehmens auswirken.

Mit der Digitalisierung der Produktion geht die Befähigung einher - die Möglichkeit, ein Mitspracherecht zu haben und etwas für die Verbesserung eines Prozesses zu tun, sich selbst und andere in die Pflicht zu nehmen, um es besser zu machen, und eine Mentalität der kontinuierlichen Verbesserung im Unternehmen zu haben.

Die Verantwortung hat viele Gesichter, aber sie ist am stärksten, wenn sie mit der Zukunftsvision des Unternehmens übereinstimmt und effektiv mit der Belegschaft kommuniziert wird.

8 Beispiele für die Digitalisierung der Produktion

So wie alle Produktionsprozesse und Unternehmen unterschiedlich und individuell sind, so sind auch die Beispiele dafür, was und wie es umgesetzt werden kann. Um Führungskräften in der Digitalisierung der Produktion den Einstieg in die Digitalisierung zu erleichtern, stellen wir hier acht Beispiele für die Digitalisierung der Produktion vor:

1. Industrielle IoT-Sensoren 

Diese Geräte messen und überwachen industrielle Prozesse. Sie können auf dem Betriebsgelände, in Produktionsanlagen oder an anderen Orten eingesetzt werden, an denen Daten über die Leistung verschiedener Geräte gesammelt werden müssen. Dazu gehören beispielsweise Luftsensoren, die die Sauerstoffmenge in einem bestimmten Bereich messen, Temperatursensoren, die die Temperatur eines Objekts oder Prozesses überwachen, und Drucksensoren, die Veränderungen des Luftdrucks um ein Gerät herum messen.

Zu den häufigsten Anwendungen für industrielle Internet of Things (IoT) Sensoren gehören:

  • Überwachung des Anlagenbetriebs und der Ausrüstung
  • Überwachung des Energieverbrauchs
  • Bestandsverwaltung
  • Rückverfolgung der Anlagenwartung
  • Messung von Umweltbedingungen wie Luftfeuchtigkeit oder Temperatur

2. Big Data und Analytik

Big Data bezieht sich auf die wachsende Menge, Geschwindigkeit und Vielfalt der Daten, die Unternehmen erzeugen und sammeln. Sie sind zu einem wichtigen Bestandteil des Geschäftsbetriebs geworden, weil sie die Leistung messen und die Gesamteffizienz verbessern können.

Die Nutzung von Big Data ermöglicht es den Herstellern, Trends in ihrem Geschäft zu erkennen und darauf zu reagieren. Sie können fundierte Entscheidungen über die Produktentwicklung, das Management der Lieferkette und andere wichtige Aspekte der Führung eines Produktionsunternehmens treffen.

3. KI, Automatisierung und maschinelles Lernen

Die KI-gestützte Digitalisierung verwandelt Produktionsunternehmen in intelligentere, effizientere und sicherere Unternehmen. Eines der aufregendsten Dinge an künstlicher Intelligenz (KI), Automatisierung und maschinellem Lernen ist, dass sie Produktionsunternehmen effizienter machen können, indem sie verschiedene mühsame Prozesse für die Beschäftigten automatisieren. Außerdem können sie Trends besser vorhersagen und die Qualitätskontrolle verbessern, so dass Produkte schneller hergestellt werden können und weniger Abfall anfällt.

Produktionsunternehmen nutzen diese Technologien bereits auf unterschiedliche Weise. Ein Unternehmen kann zum Beispiel KI-Technologie einsetzen, um die Daten von Kundenbestellungen zu analysieren und sicherzustellen, dass die Kunden das bekommen, was sie wollen, wenn sie etwas bei ihm bestellen. Ein anderes Unternehmen nutzt maschinelles Lernen, um Muster in den Daten seiner Kunden zu erkennen und vorherzusagen, welche Produkte sie beim nächsten Mal kaufen möchten.

4. Cloud-basierte ERP- und andere Produktionssoftware

Cloud-basierte Enterprise Resource Planning (ERP)-Systeme und andere Fertigungssoftware sind Anwendungen, die Werkzeuge für die Verwaltung von Geschäftsabläufen bereitstellen. Ein cloudbasiertes ERP-System kann die Daten deines Unternehmens in der Cloud speichern, so dass du überall darauf zugreifen kannst. Wenn du ein neues ERP-System einführst, können deine Beschäftigten leichter an Projekten mitarbeiten oder auf Informationen zugreifen, wenn sie nicht an ihrem Schreibtisch sitzen. Du kannst cloudbasierte ERP-Software auch nutzen, um dein Inventar, deine Produktion, deine Kundenbeziehungen und vieles mehr zu verwalten.

Hersteller nutzen zunehmend cloudbasierte ERP-Systeme, um ihre Abläufe zu rationalisieren. Diese Systeme ermöglichen es den Herstellern, auf dieselben Tools zuzugreifen, die sie auch in ihren Büros verwenden. So müssen sie weniger Zeit mit Papierkram verbringen und können sich mehr auf das konzentrieren, was sie am besten können: Produkte herstellen.

Mit diesen Plattformen können Hersteller ihren Bestand in Echtzeit verfolgen, sodass sie sich nie Sorgen machen müssen, dass ihnen der Vorrat ausgeht. Sie erleichtern den Herstellern auch die Kommunikation mit Kunden und Partnern, was für alle Beteiligten mehr Umsatz und weniger Kopfschmerzen bedeutet.

5. Intelligente Fertigung

Intelligente Fertigung ist ein Begriff, der den Einsatz von digitaler Technologie und Automatisierung beschreibt, um mit anderen Geräten oder Systemen zu kommunizieren und Daten über den Betrieb des Systems zu sammeln.

Die intelligente Fertigung kann auf alle Aspekte in der Digitalisierung der Produktion angewendet werden, einschließlich Produktionsmanagement, Qualitätskontrolle und Lieferkettenmanagement.

Das Ziel der intelligenten Fertigung ist es, neue Technologien zu nutzen, um Prozesse effizienter und produktiver zu gestalten. Zu den wichtigsten Vorteilen der intelligenten Fertigung gehören:

  • Verbesserte Qualitätskontrolle und Produktionsplanung
  • Bessere Bestandsplanung
  • Schnellere Problemlösung
  • Geringere Gesamtkosten

6. 3D-Druck

Der 3D-Druck ist eine der transformativsten Produktionstechnologien der letzten Jahre, und andere Branchen haben ihn bereits für die Entwicklung neuer Produkte genutzt.

Der 3D-Druck ist ein Verfahren, das Objekte aus digitalen Daten erstellt. Mit Hilfe von Lasern werden Materialschichten aufgetragen, die aushärten und das Objekt entstehen lassen. Die Technologie kann zur Herstellung ganzer Objekte oder der Teile, aus denen sie bestehen, verwendet werden.

7. Vorausschauende Wartung

Vorausschauende Wartung ist eine Methode, die Herstellern hilft, Geräte und Maschinen auf Anzeichen von Verschleiß zu überwachen. Sie kann auch dabei helfen, vorherzusagen, wann Teile ersetzt werden müssen oder ob etwas repariert werden muss, bevor es kaputt geht.

In dieser Hinsicht ähnelt sie der vorbeugenden Wartung, da sie verhindert, dass Probleme überhaupt erst auftreten. Die vorausschauende Wartung liefert aber auch Erkenntnisse, die dazu beitragen können, Ausfallzeiten zu verringern und die betriebliche Effizienz zu steigern.

Vorausschauende Wartungssysteme werden in verschiedenen Branchen eingesetzt, z. B. in der Automobilindustrie, in der Mineralölwirtschaft, beim Bau und der Instandhaltung von Gebäuden, in der Pharmaindustrie und in vielen anderen Bereichen.

Prädiktive Wartungssysteme überwachen ständig den Zustand deiner Anlagen und nehmen bei Bedarf Anpassungen vor. Das heißt, auch wenn du deine Anlagen nicht im Blick hast, arbeiten sie bereits daran, dass sie optimal laufen.

Diese Art von System hat auch den zusätzlichen Vorteil, dass du Geld für Reparaturen und Wartungskosten sparen kannst, weil du Probleme vermeiden kannst, bevor sie auftreten.

8. Augmented und Virtual Reality

Augmented und Virtual Reality sind zwei Begriffe, die oft synonym verwendet werden, aber sie sind sehr unterschiedlich.

  • Augmented Reality bedeutet, dass die Umgebung des Nutzers durch computergenerierte Informationen erweitert wird.
  • Von Virtual Reality spricht man, wenn der Nutzer vollständig in eine digitale Umgebung eingetaucht ist.

In der Produktion werden beide Technologien eingesetzt, um Unternehmen dabei zu helfen, ihre Prozesse zu verbessern und die Effizienz zu steigern. Ein Unternehmen kann zum Beispiel Augmented Reality nutzen, um Anweisungen für den Zusammenbau eines Artikels auf den Bildschirmen seiner Mitarbeiter anzuzeigen oder eine Simulation der Produktionslinie in einem virtuellen Raum zu erstellen, damit die Arbeiter sehen können, wie das fertige Produkt aussehen würde, bevor sie mit der Produktion beginnen.

Die Herausforderungen der Digitalisierung der Produktion

Die Digitalisierung der Produktion entwickelt sich weiter, und jede Entwicklung bringt einzigartige Herausforderungen mit sich. Die Hersteller müssen heute mit dem rasanten Wandel Schritt halten und gleichzeitig sicherstellen, dass sie das Unternehmenswachstum fördern.

Im Folgenden werden die wichtigsten Herausforderungen der Digitalisierung beleuchtet, die Hersteller bei der Einführung neuer digitaler Technologien bewältigen müssen.

In die richtige Technologie investieren

In der Produktionsindustrie besteht eine der größten Herausforderungen darin, in die richtige Technologie zu investieren. Die Fähigkeit, innovativ zu sein und der Konkurrenz voraus zu sein, ist wichtig, aber nicht genug. Der Erfolg eines Produktionsunternehmens hängt davon ab, dass es über die richtigen Werkzeuge verfügt, und diese Werkzeuge müssen anpassungsfähig und skalierbar sein, damit sie mit deinem Unternehmen wachsen können.

Den Wandel effektiv gestalten

Die Herausforderung, den digitalen Wandel effektiv zu bewältigen, ist eine der größten Hürden für Unternehmen, die die Digitalisierung in der Produktion umsetzen wollen.

Wenn sich Unternehmen auf die Automatisierung zubewegen, ist es wichtig, sich Gedanken darüber zu machen, wie sich ihre Prozesse mit der Technologie weiterentwickeln werden. Das kann schwierig sein, da viele traditionelle Fertigungsprozesse auf menschlicher Interaktion beruhen und nicht einfach oder schnell angepasst werden können.

Es gibt jedoch Hoffnung für diejenigen, die bereit sind, einen neuen Blick auf ihre aktuellen Systeme zu werfen. Veränderungen sind zwar unvermeidlich, aber die Unternehmen müssen sich die Zeit nehmen, um genau zu verstehen, was sie von ihren neuen Systemen erwarten, bevor sie sie einführen.

Einarbeitung, Schulung und Umschulung der Mitarbeiter

Eine weitere Herausforderung bei der Digitalisierung der Produktion, die eine gründliche Planung erfordert, ist die Erstellung eines Umsetzungsplans, der den Unternehmen hilft, ihre Beschäftigten im Umgang mit den neuen Tools zu schulen. Dies kann auch Teil der Strategie eines Unternehmens zur Einführung neuer Technologien sein.

Viele neue Technologien erfordern eine Umschulung auf neue Kompetenzen und Prozesse, so dass es nicht immer einfach ist, alle Mitarbeiter an Bord zu holen, und dies ist eine schwierige Herausforderung für alle Unternehmen, die neue Technologien einführen.

Wenn du zum Beispiel ein neues Anwendungsprogramm oder eine automatisierte Maschine einsetzt, kann es sein, dass eine spezielle Schulung erforderlich ist, um sicherzustellen, dass alle Beschäftigten mit ihrer Arbeit vertraut sind.

Und während einige Unternehmen bereits Programme haben, die bei diesem Prozess helfen, ist das bei anderen nicht der Fall - was bedeutet, dass es länger dauern kann, bis man zu anderen Unternehmen aufschließt, die ihre Abläufe rationalisiert haben.

Die Einarbeitung und Schulung der Beschäftigten in der Produktion in diese neuen Systeme ermöglicht es den Teammitgliedern, den vollen Nutzen aus diesen neuen Technologien zu ziehen. Das fördert die digitale Akzeptanz und ermöglicht es den Betrieben, ihren Investitionswert der Technologie zu maximieren.

Unternehmensweite Skalierung zur Vermeidung von Kompetenz-Silos

In der Fertigungsindustrie sind Kompetenz-Silos eine große Herausforderung. Aus diesem Grund scheitert die Digitalisierung oft, weil sie nicht von der individuellen auf die unternehmensweite Ebene übertragen werden kann.

Der Grund dafür ist einfach: Unternehmen haben unterschiedliche Geschäftsziele, und diese Ziele müssen von allen Beschäftigten innerhalb des Unternehmens kommuniziert und verstanden werden.

Wenn es in einem Unternehmen keine Kultur gibt, in der die Mitarbeiter ihre Ideen mit anderen teilen können, oder wenn es Mitarbeiter gibt, die ihre Ideen nicht teilen wollen, wird die Digitalisierung scheitern, weil niemand in der Lage sein wird, effektiv als Team zusammenzuarbeiten.

Fördere die Einführung neuer digitaler Fertigungsprozesse und -technologien

Um einen echten Nutzen aus deinen Software- und Technologieinvestitionen zu ziehen, sollten Unternehmen eine Plattform für die digitale Einführung implementieren. Sie ermöglicht es Mitarbeitern und Kunden, das Beste aus neuen Anwendungen und digitalen Prozessen herauszuholen, indem es zum Beispiel In-App-Anleitungen, Schulungen und Support auf Abruf anbietet - alles direkt in deine digitalen Anwendungen und Tools integriert.

Die wichtigsten Erkenntnisse

Die Welt schreitet in allen Bereichen schnell auf die Digitalisierung zu. Für produzierende Unternehmen ist es unabdingbar, ihre Arbeitsprozesse digital zu erneuern. Diese Digitalisierung würde ihnen einen Vorteil verschaffen. Außerdem können sie so im Wettbewerb die Nase vorn behalten. Die Förderung der Digitalisierung würde das Engagement, das Kundenerlebnis und die Einnahmequellen beschleunigen.

Dennoch müssen die Unternehmen des produzierenden Gewerbes neue Wege einschlagen. Dazu gehören integrierte digitale Technologien, funktionsübergreifende Zusammenarbeit und vieles mehr. Und schließlich müssen Produktionsunternehmen mit dem richtigen digitalen Spielplan den Weg für langfristigen Erfolg ebnen.


Antworten zu häufig gestellten Fragen bei der Digitalisierung der Produktion

Was bedeutet Digitalisierung in der Produktion?

Digitalisierung ist der Prozess der Umwandlung von analogen oder nicht-digitalen Daten in ihr binäres Gegenstück. Digitalisierung ist der Prozess, bei dem digitalisierte Daten in der Produktion genutzt werden, um das Geschäftsverhalten effektiv zu verändern und zu verbessern. Die Digitalisierung kann genutzt werden, um neue Möglichkeiten der Wertschöpfung zu identifizieren und zu nutzen.

Warum Digitalisierung in der Produktion?

Eine der wichtigsten Triebkräfte für die Digitalisierung ist die Fähigkeit der Hersteller, ihre Reaktionsfähigkeit und Agilität bei sich ändernden Marktbedingungen und Kundenwünschen zu verbessern. Die Hersteller können ihre Produktionszyklen das ganze Jahr über an die Nachfrage anpassen, um Streuverluste und unzufriedene Kunden zu vermeiden.

Wie verändert die Digitalisierung die Produktion?

Bei der Digitalisierung in der Produktion geht es darum, dass ein Unternehmen neue digitale Technologien einführt, um alle Aspekte des Produktionsprozesses zu verbessern. Dabei kann es sich um einen umfassenden Ansatz handeln oder um eine stückweise Umsetzung, bei der Softwareanwendungen und die Digitalisierung der Hauptantrieb sind.

Was versteht man unter Digitalisierung einfach erklärt?

Digitalisierung ist der Prozess der Umwandlung von analogen Informationen in ein digitales Format. In diesem Format werden die Informationen in einzelne Dateneinheiten, sogenannte Bits, aufgeteilt, die separat adressiert werden können, normalerweise in Gruppen von mehreren Bits, die Bytes genannt werden.


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Mathias schreibt über transformative Digital- und Technologietrends, der Digitalisierung und der digitalen Transformation. Die Entwicklungen der Megatrends: von Cloud bis KI, von AR/VR bis 5G, den digitalen Arbeitsplatz und die Zukunft der Arbeit.

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