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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

Einführung von GenAI: Ein strategischer Fahrplan für die Industrie

Die Einführung generativer KI-Technologien stellt für viele Industrieunternehmen einen Wendepunkt dar. In unserem Interview mit Boris Ricken und Katharina Fulterer, Partner bei Eraneos Switzerland, enthüllen wir entscheidende Strategien und erste Schritte, die Unternehmen beachten sollten, um GenAI erfolgreich zu integrieren. Sie teilen ihre Sichtweisen zu den Herausforderungen und Chancen, die GenAI für die Industrie bietet, und geben praktische Tipps, wie Sie Ihre Prozesse damit transformieren können. Entdecken Sie, wie eine kluge Implementierung von GenAI nicht nur Ihre Effizienz steigern, sondern auch nachhaltige Wettbewerbsvorteile schaffen kann.

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Von der Theorie zur Praxis: Digitale Geschäftsmodelle erfolgreich umsetzen

In einer Zeit rasanter digitaler Veränderungen sprechen wir mit Jan-Hendrik Meier, Co-Leiter des Praxiszirkels „Digitale Geschäftsmodelle“ von Industrie 2025, über die entscheidenden Aspekte und Herausforderungen digitaler Geschäftsmodelle. Herr Meier gibt Einblicke in effektive Implementierungsstrategien und beleuchtet die Bedeutung der Kundenbindung in diesem Prozess. Dieses Interview bietet wertvolle Ratschläge für Unternehmen, die in der digitalen Wirtschaft erfolgreich sein möchten.

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GenAI in der Industrie: Vom Hype zur Praxis

Alexander Graf, CIO bei Huber+Suhner, und Michael Rieger von Swisscom ordnen im Interview das Potenzial des Themas für die Industrie ein und geben einen Einblick in vielversprechende Anwendungen. Sie gehören zu den Referenten des Industrieforums 2025 vom 4. Juni 2024.

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Innovation und Digitalisierung bei TRUMPF: Das Pay-per-Part-Modell als Wegbereiter der Industrie 4.0

Mit dem innovativen Pay-per-Part-Geschäftsmodell hat TRUMPF einen Meilenstein in der Nutzung von Laservollautomaten gesetzt. Panos Dimitropoulos, Head of Global Architecture bei TRUMPF, erläutert, wie dieses Modell aus der Digitalisierung hervorgegangen ist und die Basis für die zukunftsorientierte Transformation in der Industrie legt. Erfahren Sie, wie TRUMPF durch digitale Innovationen die Industrie 4.0 gestaltet und dabei auf eine umfassende digitale Infrastruktur setzt, die Effizienz, Flexibilität und Sicherheit in den Vordergrund stellt.

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«Wir haben von der Aussensicht und Erfahrung unseres Partners aus anderen Projekten profitiert.»

Bystronic hat in Zusammenarbeit mit Zühlke eine innovative benutzerfreundliche Softwarelösung im Bereich der Biegeautomation entwickelt, den so genannten «Robot Manager». Christoph Rüttimann, Chief Technology Officer, erklärt, wie sie durch den Beizug von externem Expertenwissen schneller am Markt waren und worauf es bei einer erfolgreichen Kooperation ankommt.

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Kennen Sie unsere Praxiszirkel?

Das Format setzt auf theoretische Inputs, Inspiration und Austausch zu einem digitalen Thema sowie die Möglichkeit, eigene Ideen oder Projekte zur Diskussion zu stellen und wertvolles Feedback von Unternehmensvertretern und Industriepartnern zu erhalten. Der Teilnehmer Andreas Weber von der Osterwalder AG und der Organisator Matthias Kühne, Ressortleiter Digitalisierung Industrie 2025, im Gespräch.

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Servitization: Deshalb führt in der Industrie kein Weg daran vorbei

Die Zukunft industrieller Betriebe liegt nicht allein im gesteigerten Absatz von Produkten, sondern in der Erschliessung neuer Märkte dank datengestützter Services. Der als «Servitization» bekannt gewordene Ansatz öffnet die Tür zu innovativen Geschäftsmodellen und nachhaltigem Wachstum im Manufacturing. Erfahren Sie hier, was Servitization umfasst und wie Sie damit starten können.

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Neue Horizonte: Einblicke in die Expansion und Innovation der GRITEC AG

Wir sprechen mit Matthias Schwaninger, dem führenden Kopf hinter dem jüngsten Erweiterungsprojekt der GRITEC AG, über den Beginn des Ausbaus ihres Technologiezentrums am 15. November 2021. Als zentraler Architekt dieses Vorhabens erörtert Schwaninger, wie dieser Schritt neue Entwicklungsmöglichkeiten für das Unternehmen schafft und die Rolle des Standorts Grüsch als Innovationszentrum stärkt. Er geht zudem auf die wachsende Bedeutung von Digitalisierung und Sicherheit in der Fertigungsbranche ein.

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IT meets OT: Technische und regulatorische Sicherheit für Industrie 4.0 Maschinenschnittstellen

Wie kann die Sicherheit von Datenschnittstellen in vernetzten Maschinen- und Anlagensystemen gewährleistet werden? Durch die Entwicklung eines Tools zur Bewertung von Standardschnittstellen, basierend auf Industrie 4.0 Kommunikationsstandards wie OPC UA und UMATI, bietet es eine Lösung für KMU, um Datensicherheit und Compliance mit regionalen Datenschutzgesetzen sicherzustellen."

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Forschungsprojekt: Entwicklung digitaler Gesundheitssoftware beschleunigen

An der F&E-Konferenz 2024 werden in kompakter Form industrierelevante digitale Forschungsprojekte von Hochschulen vorgestellt. Marcela Ruiz, stv. Leiterin der Forschungsgruppe Software Engineering an der ZHAW, wird den Prototyp LEMON vorstellen, ein No-Code- Softwareentwicklungswerkzeug.

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Industrie 4.0 kompakt erklärt

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