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Lieferketten- und Logistikmanagement sind die Faktoren, die bestimmen, wie effizient eine Fabrik geführt wird. Laut der Industry Week besteht die größte Herausforderung der Fabrikbesitzer darin, Bestände zu lokalisieren und in der Bestandsgenauigkeit. Zu den weiteren, wichtigen Herausforderungen gehören die Flurförderung und der Transport durch die Fertigungsbereiche. Diese Schmerzpunkte haben zu Materialabfällen, Ausfallzeiten und Ineffizienz in den Fabriken der Welt geführt. In einer Branche, in der eine pünktliche Lieferung zentral steht, haben diese Ineffizienzen zu enormen Verlusten geführt. In der Automobilindustrie müssen Hersteller im Allgemeinen mit 800 Stunden Ausfallzeit pro Jahr umgehen. Der Geldwert dieser Verluste beträgt schätzungsweise 22.000 $ pro Minute.
Zu den tatsächlichen und empfundenen Kosten für Fabrikbesitzer durch Ineffizienzen gehören auch der Verlust von Kunden und die Markenverwässerung. Darum investieren globale Fabriken viel Geld in R & D in Zusammenhang mit der Logistik. Heute konzentriert sich die Forschung auf die Integration von Industrie 4.0-Geschäftsmodellen und die Ergebnisse sind vielversprechend.
In Fabriken, die mit verderblichen Waren arbeiten, zeigen Statistiken, dass 64 % der verschwendeten Waren auf operative Herausforderungen zurückzuführen sind. Zu diesen Herausforderungen gehören ein Überangebot und Bestandsungenauigkeiten. Auch wenn es unglaublich erscheint, die Tatsache, dass nicht bekannt ist, wo das Inventar sich befindet, ist ebenfalls für Verschwendung verantwortlich.
Ursache für diese Verluste sind Probleme bei der Datenerfassung und dem Management der Daten. Dies liegt an der manuellen Datenerfassung und menschlichen Fehlern. Bei Produktionszyklen sind menschliche Fehler noch immer die Hauptursache für den Verlust und den Missbrauch von Daten. Laut Dell haben 56 % der Beschäftigten Probleme mit dem Management der Daten. Diese Ineffizienzen sind einige der Probleme, die Industrie 4.0-Geschäftsmodelle ansprechen.
Inventar
Eine Optimierung des datengesteuerten Inventars soll durch eine genaue Datenerfassung Abfall reduzieren. Dieses Geschäftsmodell konzentriert sich auf die Erfassung der Daten des Fabrikinventars und gleicht dieses mit der Nachfrage ab. So erhalten die Fabrikbesitzer ein vollständige Bewertung der Waren oder Materialien in den Lagerhäusern. Die erfassten Daten können außerdem dazu verwendet werden, die künftige Nachfrage vorherzusagen und dieser zu entsprechen. Dadurch kann die Anhäufung verderblicher Waren und Materialien vermieden werden, die zu Abfall führen würde.
Die Flurförderung und der Transport sind weitere Faktoren, die einen Einfluss auf die Profitabilität haben. Zunächst führen inadäquate Flurförderzeuge zu Produktbeschädigungen. Zweitens führt eine verspätete Lieferung zu Ausfallzeiten, wenn eine Just-in-Time-Lieferung erforderlich ist. In Fabriken waren Flurförderverfahren für die meisten Unfälle in den Fertigungsbereichen verantwortlich. Diese Unfälle sind darauf zurückzuführen, dass die Kapazität der Flurförderzeuge nicht ausreichend verstanden wird und diese schlecht gewartet werden. Auch hier stehen wiederum Daten im Mittelpunkt, um die Sicherheit in Fabriken sicherzustellen.
Workflow
Industrie 4.0-Geschäftsmodelle können den Workflow in Fabriken optimieren. Die datengesteuerte Leistungsoptimierung von Anlagen kann in Lager und Fabriken integriert werden. Hier kann eine industrielle Cloud-Lösung wie Corvina Cloud als Datensammelstelle dienen. Die erfassten Daten können verwendet werden, um die Kapazitätsbelastung der Fabrik zu bestimmen. Mit diesem Wissen können intelligentere Flurförderzeuge maßgeschneidert werden, um die Transportanforderungen zu erfüllen. Beispiele derartiger intelligenter Optionen sind fahrerlose Transportfahrzeugsysteme und Routenzüge. Diese sogenannten MHEs können auch mit Sensoren zur Datenerfassung ausgestattet werden.
Wartung
Die über die Flurförderzeuge erfassten Daten können auch in der Industrie 4.0 genutzt werden. Das vorausschauende Instandhaltungs-Geschäftsmodell konzentriert sich auf die Verwendung von Maschinendaten, um einen Totalausfall zu verhindern. Mit den korrekten Flurförderzeugen und einem vernetzten Ökosystem können Wartungsverfahren automatisiert werden. SCADA-Systeme sind Beispiele für Industrie 4.0-Lösungen, die dazu verwendet werden können, die Leistung dieser Flurförderzeuge umfangreich zu überwachen.
Sicherheit
Um Unfälle in den Fertigungsbereichen der Fabrik zu reduzieren, können auch kundenspezifische Flurförderzeuge verwendet werden. Die Ausstattung kann hochmodern, aber teuer sein. Lösungen wie mit intelligenten Eigenschaften ausgestattete Roboter oder traditionelle Wagen sind erschwinglicher. In diesem Fall können MHEs mit Geschwindigkeitssensoren und Mapping-Lösungen ausgestattet werden. Die Sensoren ermöglichen eine Automatisierung der Geschwindigkeit der Transportsysteme und reduzieren den Bedarf an menschlicher Hilfe in den Fertigungsbereichen.
Die gemäßigte Geschwindigkeit der MHEs im Verhältnis zum Gewicht der Ladung stellt die Transportstabilität sicher. So wird der Warentransport von einem Arbeitsplatz zum anderen automatisiert. Dies beschränkt Schäden an den transportierten Waren und unterstützt Just-in-Time-Lieferungen. Fabrikbesitzer können von diesen Vorteilen profitieren, um zu Ausfällen führende Ineffizienzen auszuschließen.
Investitionen
Die Kauf von Fertigungsmaschinen macht im Allgemeinen einen großen Teil der Gemeinkosten einer Fabrik aus. Auch wenn Fertigungsmaschinen in den meisten Fällen langlebig sind, fallen die Gesamtbetriebskosten so hoch aus, dass die meisten KMUs nicht damit umgehen können. Entrepreneur nannte die Gesamtbetriebskosten im Zusammenhang mit Maschinen als eines der Probleme, die ein Unternehmenswachstum beeinträchtigen.
Industrie 4.0 kann auch in diesen Situationen eine Lösung bieten. Ein Beispiel hierfür ist das Wachstum der Machine as a Service (MaaS)-Nische. Dabei können sich OEMs („Original Equipment Manufacturers“) dazu entschließen, Maschinen als ein Paket mit spezifischen Zahlungsplänen zu verkaufen. Ein Beispiel eines derartigen Kaufplans sind der Verkauf einer Maschine zu vergünstigten Anlaufkosten und die Überweisung eines Prozentsatzes des Verkaufs an den OEM. Dies bedeutet, dass von jedem verkauften Produkt ein Prozentsatz des verdienten Geldes an den OEM bezahlt wird.
Datenanalyse ist der Schlüssel
Die von einer Fabrik produzierten Daten sagen viel über das Unternehmen und seinen Betrieb aus. Die acht Industrie 4.0-Geschäftsmodelle liefern nicht nur Geschäftsinformationen sondern bieten auch praktische Unterstützung. Fabrikbesitzer wie Aliexpress und Amazon haben die Modelle sehr erfolgreich implementiert. Kleinere Fabrikbesitzer können Industrie 4.0-Modelle ebenfalls wirksam einsetzen, um für mittelgroße Fabriken spezifische Herausforderungen zu lösen.
Mit der vorausschauenden Instandhaltung von Fabrikeinrichtungen halten Maschinen und MHEs länger. Dies reduziert die Kosten für Reparaturen und den Ersatz beschädigter Einrichtungen. Die datengesteuerte Optimierung des Inventars stellt sicher, dass KMUs sich nicht übernehmen. Mit einer genauen Datenanalyse bleibt das Inventar aktuell und kann in Echtzeit vergrößert werden, um der Nachfrage gerecht zu werden.
In Bezug auf die Optimierung des Fabrikbetriebs spielen Daten wirklich eine wichtige Rolle. Industrie 4.0-Geschäftsmodelle stellen sicher, dass Fabrikbesitzer Daten aus traditionellen Prozessen erhalten und diese automatisieren können. Dies schließt die wichtigen Herausforderungen in Bezug auf Inventar, Flurförderung und Ausfälle aus, mit denen Fabriken konfrontiert werden.
Die Implementierung dieser Geschäftsmodelle beginnt mit der Analyse des Workflows, der automatisiert werden soll. Altmaschinen und -ausrüstungen müssen ebenfalls mit intelligenten Eigenschaften für die Datenerfassung ausgestattet werden. Letztendlich müssen Fabrikbesitzer überlegen, ob sie sich für Managed Services oder Break-Fix-Lösungen entscheiden, wenn sie eine industrielle Cloud wählen. Managed Services bedeutet, dass sie nur das nutzen, was sie benötigen und Funktionen bei Bedarf skalieren, während Break-Fix sich auf internes Management konzentriert oder darauf, Experten im Bedarfsfall hinzuzuziehen.