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Was ist Industrie 4.0?

Revolution oder doch eher Evolution?

Ob Lohnfertiger, Verarbeiter oder Maschinenbauer – aus unserer Sicht bietet Industrie 4.0 für jedes produzierende Unternehmen Chancen, unabhängig von seiner Grösse und der Firmentypologie. Aus diesem Grund ist es den Branchenverbänden ein grosses Anliegen, die produzierenden Unternehmen des Werkplatzes Schweiz mit der Initiative «Industrie 2025» zu unterstützen.

Viele sprechen im Zusammenhang mit Industrie 4.0 von der nächsten, also der 4. industriellen Revolution. Es ist das erste Mal in der Geschichte, dass eine Revolution bereits im Voraus als solche bezeichnet wird. Es gibt aber auch viele Kritiker, die das ganze eher als Evolution sehen.

Wir finden die Diskussion resp. Spekulation, ob es sich nun um eine Evolution oder Revolution handelt, wenig zielführend. Wichtiger für die Unternehmen ist es, die Chance zu ergreifen und den bestmöglichen Benefit herauszuholen. Nur so kann die Wettbewerbsfähigkeit des Werkplatzes Schweiz auch in Zukunft erhalten werden. Sich dem Thema zu verschliessen, ist aus unserer Sicht keine Option.

Welche Revolutionen gab es bisher?

  1. Mechanisierung
  2. Elektrifizierung
  3. Automatisierung (oft auch: Computerisierung)
  4. Digitalisierung und Vernetzung (oft auch: Produktion mit cyber-physischen Systemen)

Was alle industriellen Revolutionen gemeinsam haben

  • Produktivitätssprünge
  • mehr Wohlstand
  • mehr Freizeit
  • Angst vor Jobverlust

Was bei dieser Revolution anders ist

  • Geschwindigkeit
  • Komplexität
  • Geschäftsmodellinnovation

Definition

Es gibt über 200 Definitionen von Industrie 4.0. Diese Tatsache unterstreicht die Komplexität und Vielfalt von Industrie 4.0. Vor allem lässt sie aber vermuten, dass es kein richtig oder falsch gibt. Wir sind der Meinung, dass aufgrund der Heterogenität der produzierenden Industrie und der vielen verschiedenen Märkte jedes Unternehmen für sich eine Definition von Industrie 4.0 erarbeiten sollte. Allgemeingültige, kurze und immer noch verständliche Definitionen nützen dem Unternehmen nur wenig. Trotzdem haben wir eine solche Definition erarbeitet:

Industrie 4.0 ist die nutzenbringende Vernetzung von Menschen, Maschinen, Produkten, Systemen und Unternehmen entlang der Wertschöpfungskette und über den Produktlebenszyklus. Diese hat zum Ziel, effizienter oder produktiver zu produzieren und mehr Kundennutzen zu generieren.

Was sind die Enabler von Industrie 4.0?

Vor allem der meist exponentielle Fortschritt bei den Informations- und Kommunikationstechnologien sowie die damit einhergehenden Preiszerfälle ermöglichen es, wirtschaftliche Prozesse, Produkte, Services und gar neue Geschäftsmodelle zu etablieren. Noch nie war es so einfach und günstig für Unternehmen, auf entsprechende Dienstleistungen zuzugreifen.

Es geht um mehr als Technologie

Es ist wichtig zu verstehen, dass es neben der Anwendung von Technologien noch andere relevante Faktoren gibt. Am Ende geht es immer um eine wirtschaftliche Lösung für ein reales Problem. Wir sprechen hier gerne von Use Cases oder Anwendungsfällen, welche aus Methoden, Prozessen, Daten, Technologien und weiteren Elementen bestehen. Auch Softfaktoren spielen für die erfolgreiche Umsetzung im Unternehmen eine immer grössere Rolle. So sehen wir Industrie 4.0 als breiten Themenkomplex mit verschiedenen Teilgebieten – von der Finanzierung der Projekte bis hin zu neuen Arbeitsmethoden.

Ziele

Für die produzierenden Unternehmen ergeben sich die folgenden Zielsetzungen:

  1. Industrie 4.0 für Optimierungen: effizienter, bessere Qualität, genauere Planung usw.
  2. Industrie 4.0 als Innovationstreiber für mehr Kundennutzen

Was sind die Haupt-Stossrichtungen?

Prozesse: Bessere Steuerung und Optimierung von horizontalen und vertikalen Wertschöpfungsketten

Produkte & Dienstleistungen: Digitalisierung und Vernetzung der eigenen Produkte und Services

Geschäftsmodelle: Neue (digitale) Geschäftsmodelle

Nutzen für produzierende Unternehmen (nicht abschliessende Liste)

  • Steigerung der Effizienz/ Produktivität (intern)
  • Steigerung der Effizienz/ Produktivität des Kunden
  • Steigerung der Produkt- und Servicequalität
  • Stärkung der Kundenbindung
  • Schaffung von Zusatznutzen für den Kunden
  • Senkung der Durchlaufzeit
  • Steigerung der Kapazität
  • Wirtschaftliche Herstellung kleiner Losgrössen
  • Verkürzung der «Time-to-market»

Wie wird Industrie 4.0 umgesetzt?

Aus unserer Sicht ist es für den ersten Schritt (Einsteiger) und insbesondere für produzierende KMU wichtig, mithilfe von einzelnen Anwendungsfällen zu starten. Dabei werden eher kleinere Projekte mit grossen Erfolgsaussichten ausgewählt. Das Ziel muss sein, anhand praktischer Umsetzung und dem Betreiben von Anwendungsfällen Erfahrungen und Wissen rund um das Theme Industrie 4.0 aufzubauen. In einem zweiten Schritt resp. einer zweiten Phase wird dann firmenübergreifend passend zur Unternehmensstrategie eine Digitalstratgie entworfen. Denn der wahre Mehrwert von Industrie 4.0 liegt in der Vernetzung von Menschen, Maschinen, Produkten, System und Unternehmen. Das erfordert eine ganzheitliche Betrachtung.

Siehe dazu auch unsere Zielbilder und Handlungsfelder.

Herausforderungen der Vernetzung

Nebst den vielen Chancen entstehen durch die Vernetzung aber auch neue Herausforderungen wie zum Beispiel: 

  • Cyber Security
  • Finanzierung
  • Komplexität
  • Fehlendes Wissen (z.B. Data Analytics)
  • Geschwindigkeit

Umsetzungsbereiche von Industrie 4.0

Industrie 4.0 und Digitalisierung können grundsätzlich in jedem Unternehmensbereich angewendet werden. Wobei wir uns auf die Produktion (shopfloor), auf die Produkte und Services sowie die einhergehenden Geschäftsmodelle konzentrieren. Da ein Anwendungsfall verschiedene Unternehmensbereiche tangieren kann, ist eine scharfe Abgrenzung eher schwierig.

Gefahren, wenn man sich nicht mit dem Thema beschäftigt

  • Attraktivität als Arbeitgeber sinkt
  • Effizienz kann nicht weiter oder nur marginal gesteigert werden
  • Prozesse: Kunde fordert Digitalisierung (z.B. schnellere und konsistentere Offertprozesse, Integration in ERP-Systeme)
  • Wettbewerb überzeugt durch digitale Lösungen
  • Start-up schöpft Teil des Geschäfts ab
  • Wichtige Innovationsquelle wird nicht genutzt

Kommende Veranstaltungen von Industrie 2025

Themen Industrie 4.0

Durch Industrie 2025 kurartierte Artikel, Studien, Referate und Whitepaper zu den unterschiedlichen Themen im Bereich Industrie 4.0 / Digitalisierung

Forschungsprojekt: Manuelle Montage mit digitaler Unterstützung

An der F&E-Konferenz 2024 werden in kompakter Form industrierelevante digitale Forschungsprojekte von Hochschulen vorgestellt. Yannick Fiedler, inspire AG und Doktorand an der Professur Production and Operations Management (POM) wird das Forschungsprojekt ASSY 5.1 präsentieren, welches die personalintensive manuelle Montage mit smarten Technologien wie Augmented Reality, Smart Cameras und Cobots unterstützen will. Die Entwicklung einer Toolbox wird Unternehmen eine individuelle Implementierung ermöglichen.

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Soudronic: Einblick in die Entstehung einer robusten Digitalstrategie

Klarer Fokus in der Digitalisierung! Ein Gespräch mit Oliver Schulthess, Head of Digitalization + Digital Products, bietet spannende Einblicke in ihre Erfahrungen und Herausforderungen auf diesem Weg. Dabei betont Soudronic nicht nur ihre Learnings, sondern auch die zentrale Rolle des Menschen in jeder digitalen Veränderung.

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Forschungsprojekt: Digitaler Wissenserhalt im Unternehmen

An der F&E-Konferenz 2024 werden in kompakter Form industrierelevante digitale Forschungsprojekte von Hochschulen vorgestellt. Francesco Carrino, Assistenzprofessor an der HES-SO Valais-Wallis, wird beispielsweise zeigen, mit welchen Methoden und Tools relevantes Erfahrungswissen im Unternehmen erfasst und verfügbar gemacht werden kann. Aktuell im Test ist ein Anwendungsfall in der Qualitätskontrolle, doch die Entwicklung ist wesentlich breiter einsetzbar.

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Industrielle Cybersicherheit: Rechtliche Rahmenbedingungen und Standards

Für die Cybersicherheit von industriellen Maschinen und Anlagen spielen Gesetze und Normen eine entscheidende Rolle. Ein Kurzevent von Industrie 2025 bot die Möglichkeit, sich einen Überblick zu verschaffen. Wir fassen die wichtigsten Punkte zusammen. Eine Aufzeichnung der Veranstaltung ist ebenfalls verfügbar.

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Security Monitoring

Die Komplexität industrieller Umgebungen und kritischer Infrastrukturen nimmt stetig zu, insbesondere wenn es darum geht, diese ausreichend abzusichern. Proaktive Sicherheitsmassnahmen wie das Security Monitoring oder der Betrieb von einem Security Operation Center (SOC), gewinnen dadurch immer mehr an Bedeutung und sind in vielen Unternehmen zu einem integralen Bestandteil der Cyber Abwehr geworden.

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Gebäude dämmen 4.0

Mit dem Slogan "Gebäude dämmen 4.0" hat die Sager AG ihre Produktionsanlage für Saglan-Glaswolle einer umfassenden Modernisierung und Digitalisierung unterzogen. In einem exklusiven Interview spricht Beat Bruderer, CEO der Sager AG, über die Anfänge, Herausforderungen und die strategischen Weichenstellungen, die diesen ehrgeizigen Schritt in Richtung digitaler Transformation ermöglicht haben. Tauchen Sie ein in die Welt der digitalisierten Operational-Technology (OT)-Landschaft und erfahren Sie aus erster Hand, wie ein mittelständisches Unternehmen den Weg in die Zukunft des produzierenden Gewerbes beschritten hat.

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Netzwerksegmentierung

Wenn es darum geht, eine gewisse Hygiene innerhalb einer digitalen Infrastruktur zu pflegen, ist die Netzwerksegmentierung einer der wichtigsten Aspekte. Die Unterteilung in verschiedene Segmente hat dabei nicht nur organisatorische Vorteile, sondern bietet einen entscheidenden Mehrwert, wenn es um Effizienz und Sicherheit geht.

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Rückblick: 4. Veranstaltung Industrie 4.0 Use Cases

Wo steht die Schweizer Tech-Industrie bei der digitalen Transformation? Einen Einblick gab kürzlich die Veranstaltung von Industrie 2025, an der 15 Unternehmen ihre Projekte vorstellten und ihre Erfahrungen mit den Anwesenden teilten.

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CEO-Fraud – eine der häufigsten Angriffsarten auf dem Werkplatz Schweiz

Die digitale Transformation schreitet voran und die Chancen und Möglichkeiten, die sich daraus ergeben, sind zahlreich und vielfältig. Leider entstehen dadurch aber auch viele, neue Angriffsvektoren für Hacker. Kader-Mitglieder sind oft Personen des öffentlichen Lebens und somit im Rahmen von Social Engineering ein beliebtes Angriffsziel. Mit gezielten Täuschungstechniken - insbesondere mit „CEO Fraud“ – wird versucht, an Geld oder an sensible Daten und Infrastrukturen zu gelangen.

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OT-Security genügend Beachtung schenken

Cyber Security wird nicht ausreichend stark berücksichtigt, sowohl beim Hersteller als auch beim Anwender. Wo die Unterschiede zwischen IT- und OT- Security liegen, wie der OT-Schutz aufgebaut werden kann und was die neue Norm IEC 62443 bringt, erfahren Sie im Interview mit Torben Griebe.

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Industrie 4.0 kompakt erklärt

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