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Der Globalisierungsschub des neuen Jahrtausends - gekennzeichnet durch die Millennium Development Goals aus dem Jahr 2000 - war ein Versuch, die Produktivität in allen Bereichen des Globus zu verbessern. 21 Jahre später wird die Globalisierung mit gemischten Ergebnissen betrachtet, da sie zwar die globale Produktivität erhöht hat, aber zu einem relativen Rückgang der Produktionskapazitäten der entwickelten Länder geführt hat.
Der Zugang zu kostengünstigen Mitarbeitern und die Öffnung globaler Logistiklinien bedeutete auch, dass die Hersteller bestimmte Aufgaben leicht auslagern und das fertige Produkt in Rekordzeit erhalten konnten. So wirkt sich die Auslagerung von Niedrigkosten-Arbeitsplätzen, wie z. B. die Herstellung von Maschinenersatzteilen, bis heute auf die Umsätze in der gesamten Fertigungsindustrie aus. Um das Wachstum zu fördern und die Umsatzgenerierung zu verbessern, werden mehrere Strategien erforscht, und die Servitization der Maschine oder der Betriebsanlage ist eine davon.
Die Servitization kann, wie die meisten technischen Ideen, als eine Innovation bezeichnet werden, die ihrer Zeit voraus ist. Unter Servitization versteht man die zusätzlichen Dienstleistungen, die ein Unternehmen anbietet, um die optimale Nutzung der Produkte, für die es bekannt ist und die es verkauft, zu unterstützen. Es gibt derzeit drei Stufen der Servitization und sie umfassen Basic, Intermediate und Advanced Servitization. Hier wird der Fokus auf die Intermediate und Advanced Servitization-Optionen gelegt und warum diese dem Kunden heute zur Verfügung gestellt werden können.
Zum Beispiel kann ein OEM, der schwere Geräte herstellt, versuchen, zusätzliche Dienstleistungen anzubieten, um die Endbenutzer seiner Geräte zu unterstützen. Dienstleistungen wie die Bereitstellung von Ersatzteilen und Reparatursätzen für den Benutzer werden als Basic-Servitization bezeichnet, während die Bereitstellung von Technologielösungen zur Überwachung der Geräteleistung zur Optimierung des Durchsatzes eine Intermediate Servitization-Option darstellt.
Die Servitization der Maschine ist ein advanced Servitization-Prozess, bei dem die Fertigungsanlagen den Endanwendern über Pay-per-Use-Abonnementpläne angeboten werden.
Die Servitization der Maschine kann mit Equipment-as-a-Service- oder Machine-as-a-Service-Initiativen verglichen werden. Der allgemeine Konsens ist, dass der OEM, der Servitization anbietet, mit der Verantwortung für Wartung und Reparatur belastet wird. Der OEM ist auch Eigentümer der Daten, die während der Nutzung des Geräts erzeugt werden, und entscheidet, wie die Daten verwendet werden. Der Endanwender erhält Zugang zu teuren Anlagen auf einer Pay-as-you-use-Basis und nutzt optimierte Dienstleistungen, die auf den Daten basieren, die bei der Nutzung der Anlagen gesammelt werden.
Die Abonnementgebühr ist eine zusätzliche Einnahmequelle für den OEM, was die Servitization zu einem verlockenden Angebot für Hersteller macht. Der Einblick in die erfassten Daten und die Visualisierung aus erster Hand, wie die Anlagen genutzt werden, sind unschätzbare Ressourcen für die Entwicklung zukünftiger Versionen der Anlagen.
Obwohl die älteren Anlagen und die moderneren Geräte der frühen 2000er Jahre die Kapazität hatten, Daten zu erfassen, war diese Kapazität begrenzt. Die Anlage konnte zwar Durchsatz- und Maschinennutzungsdaten erfassen, nicht aber weitergehende Informationen wie die Vibrationsfrequenz der Maschine. Zu dieser Zeit waren die Grundsätze der Industrie 4.0 noch nicht eingeführt, was bedeutete, dass die Anwendung von Edge-Computing oder die Nutzung von Cloud-Computing nicht existent war.
In den 2000er Jahren wurden zweifelsohne innovative Sensoren und Antriebe entwickelt, aber im Hinblick auf die Implementierung umfangreicher Datenerfassungsnetzwerke bedeutete das Fehlen von IIoT- und Smart-Device-Optionen, dass die Datenerfassung auf einzelne Anlagenelemente beschränkt war. Daraus folgt, dass die Bereitstellung von Servitization-Plänen ohne die Technologie zur Erfassung einer Vielzahl von Datensätzen aus dem Nutzungsprozess und deren Anwendung zur Automatisierung von industriellen Prozessen dazu führte, dass frühe Anwender nicht den vollen Nutzen daraus ziehen konnten.
Heute ist die Industrie 4.0 in aller Munde. Es gibt mittlerweile eine Fülle von Datenerfassungs- und Analysetools, die sicherstellen, dass die Servitization als Weg zur Umsatzgenerierung und als Grundlage für Innovationen dient. Technologien für die digitale Transformation wie Cloud Computing sorgen dafür, dass große Datensätze, die durch den täglichen Einsatz mehrerer Geräte entstehen, gespeichert und analysiert werden können, um einen Einblick in die Maschinenauslastung zu erhalten.
IoT- und Edge-Geräte unterstützen jetzt die Erfassung granularer Daten, um mehrere Industrie-4.0-Geschäftsmodelle umzusetzen, wie z. B. die Implementierung von Strategien zur vorausschauenden Wartung und die Umsetzung eines datengesteuerten Ansatzes zur Optimierung der Produktivität. Die Fähigkeit, Datenanalysen an der Edge durchzuführen, ist ein wesentlicher Aspekt bei der Bereitstellung von Intermediate und Advanced Servitization-Plänen. Die Implementierung von Edge-Computing-Lösungen hilft OEMs, neben den öffentlich angebotenen Anlagen auch Funktionen zur Zustandsüberwachung und Fernverwaltung anzubieten.
Das Condition Monitoring mit Hilfe von IoT-Geräten und Sensoren zur Verfolgung der Maschinenauslastung ist eine Option für die Intermediate Servitization, da sie die Anwendung der vorausschauenden Wartung unterstützt. Die Fernüberwachung dagegen wird durch Visualisierungstechnologien und den Anschluss von Anlagen an digitale Plattformen ermöglicht.
Visualisierungstechnologien wie Mensch-Maschine-Schnittstellen und webbasierte HMIs dienen auch als Informationskanäle, die einem bestimmten Endbenutzer einen einzigartigen Einblick in seinen Produktionsprozess geben, um ihm zu helfen, die Nutzung der ausgelagerten Anlagen zu optimieren.
Beispielsweise teilen Benchmark-Analysedaten dem Endanwender die optimierte Kapazität einer Maschine mit und zeigen ihm, wie diese optimierte Rate erreicht wurde. Der Anwender kann dann ein ähnliches Produktionsszenario nachstellen, um sicherzustellen, dass er das Beste aus der ausgelagerten Anlage herausholt.
Servitization führt zu einer gebündelten Fertigung, bei der eine zentrale Organisation den Fertigungsprozess von Dutzenden von Herstellern mit Hilfe einer zentralen Einrichtung leicht überwachen kann. Untersuchungen zufolge führt die Servitization zu verbesserten Energieverbrauchswerten, die sich positiv auf die Umwelt auswirken.
Die Verbesserung des Energieverbrauchs in der verarbeitenden Industrie - die für ihren enormen Energiebedarf bekannt ist - ist ein großer Schritt zur Reduzierung der Menge an giftigen Abgasen, die die Industrie in die Umwelt abgibt. Ein geringerer Energieverbrauch wird auch dazu beitragen, die weltweit steigenden Temperaturen und anormalen Wettermuster zu stoppen, die mit industriellen Aktivitäten in Verbindung gebracht werden.
Im Hinblick auf die Verringerung des CO2-Fußabdrucks der Fertigungsindustrie ist die Rolle der Servitization beim Schutz der Erde noch nicht geklärt.
Technologische Fortschritte, die zu einer verbesserten Datenerfassung und -analyse führen, spielen eine wichtige Rolle bei der Umsetzung der Servitization. Wie sich im Laufe der Zeit gezeigt hat, hängt die Servitization der Maschine nicht nur von der Verfügbarkeit der Anlagen ab, sondern auch von den unterstützenden Technologien, die erforderlich sind, um die Vorteile sowohl für die OEMs als auch für die Endanwender zu nutzen.