Aus der im April veröffentlichten Studie „Die Zukunft der Fertigung neu denken“ der Wirtschaftsprüfungs- und Beratungsgesellschaft PricewaterhouseCoopers (PwC) resultiert, dass die hohe Komplexität der Lieferketten und die globalen Verflechtungen der stark exportorientierten Industrieunternehmen mit einer hohen Bandbreite von Herausforderungen für die Organisation entlang der gesamten Wertschöpfungskette korrespondieren.
Das größtes Problem sehen die Autoren im Wettbewerbsdruck. Schließlich geht es im Kern darum, das Geschäft auch bei wirtschaftlichen und marktbezogenen Störungen aufrechtzuerhalten und auszubauen.

Als Antwort auf diese Herausforderung planen Fertigungsbetriebe, verstärkt in die Digitalisierung zu investieren, die – so die Ansicht der PwC-Experten – mittelfristig eine entscheidende Rolle in der industriellen Produktion in Deutschland spielen wird. Was die bevorzugten Technologien betrifft, so stehen Cloud-Plattformen ganz oben auf der Agenda für die kommenden sechs Monate und darüber hinaus, gefolgt von Internet of Things (IoT), Robotic Process Automation (RPA) sowie Manufacturing Execution Systemen (MES).

Digitale Produktion

IIoT eats MES – oder doch nicht?

Smart Factory vs. Digitale Fabrik

Das langfristige Ziel der Digitalisierungsmaßnahmen stellen Smart Factories dar. Vereinfacht ausgedrückt versteht man darunter den agilen Betrieb und die Optimierung der Fabrik in Echtzeit, um sich möglichst rasch auf Änderungen etwa bei der Auftragslage und im Einkauf einzustellen oder den Trend der Individualisierung der Produkte abzudecken.

Voraussetzung für den Betrieb von Smart Factories ist die Schaffung der Digitalen Fabrik, der mittelfristige Zweck der aktuellen Digitalisierungsinvestitionen im Industriebereich, so die Studie. Das Modell der Digitalen Fabrik beinhaltet all jene Instrumente, die es zur Planung immer komplexerer Produkt- und Produktionsentstehungsprozesse braucht. Dazu gehören etwa ein durchgängiges Datenmanagement, Standardschnittstellen und digitale Werkzeuge.

Eines dieser Tools, die bereits heute Verwendung im Industriesektor finden, greift das Thema Technical Data Management auf und zeigt anschaulich, auf welcher technischen Grundlage die Digitale Fabrik funktionieren kann.

Zentrale Datenhaltung: Customer Data Platform

Im Produktionsbereich fallen täglich unzählige Daten und technische Dokumente an, darunter Spezifikationen, Maßzeichnungen, Dokumentationen, Handbücher, Zulassungen und vieles mehr. Adressaten dieser Informationen sind Niederlassungen, Partner- und Lieferfirmen, Kunden oder Behörden. Traditionell liegen die Dokumente in diversen Datensilos und der Versand erfolgt meist per E-Mail-Attachment. Obwohl diese Arbeitsweise auf einer digitalen Grundlage basiert, konterkariert sie die Idee der Digitalen Fabrik wegen des hohen manuellen Aufwandes, der großen Fehleranfälligkeit sowie langsamer und unübersichtlicher Prozesse.

Als zeitgemäße Antwort auf diese Herausforderungen gelten cloudbasierte Customer Data Platforms (CDP), die alle für das Technical Data Management erforderlichen Dokumente sowie Informationen zentral bündeln und strukturieren. Dabei spielt der Speicherort der Daten keine Rolle, denn CDPs umfassen zahlreiche Schnittstellen etwa zu ERP-Systemen, CAD-Programmen oder den Microsoft Produkten Office und Teams.

CDPs bieten zahlreiche Vorteile: So können alle Prozessbeteiligten je nach Berechtigungsstatus nicht nur zentral auf die Unterlagen zugreifen und diese bearbeiten, sondern auch automatisierte Reports generieren, deren Inhalte aus unterschiedlichen Anwendungen automatisch zusammengeführt und miteinander in Beziehung gesetzt werden. Das ermöglicht es, Auswertungen, Dashboards und Reportings in Echtzeit zu erstellen und eventuell notwendige Maßnahmen zu setzen – und das streng datenbasiert. Zudem steht eine integrierte semantische Volltextsuche mit Filterfunktion zur Verfügung, um die relevanten Informationen rasch zu finden.

Eine weitere Stärke der cloudbasierten Lösung besteht darin, dass diese durch vorkonfigurierte Schnittstellen einfach in eine bestehende IT-Landschaft zu integrieren ist. Außerdem lassen sich sehr schnell neue Partner wie Lieferanten einbinden, was gerade in Zeiten, in denen die Supply-Chain unter Druck gerät, einen unschätzbaren Wert darstellt.

Da die Globalisierung von Produktionsabläufen in der Industrie mittlerweile zum Alltag gehört, punktet eine moderne Technical Data Management-Lösung zudem mit einer browserbasierten, mehrsprachigen Benutzeroberfläche, die dank der intuitiven Nutzung wenig Einschulungszeit erfordert.

Smart Industry Readiness Index

Vom Status Quo zu konkreten Optimierungsmaßnahmen

Ortsunabhängig und prozessorientiert: Anywhere Operations

Ein weiterer wesentlicher Baustein der Digitalen Fabrik und in der Folge der Smart Factory ist das Modell Anywhere Operations, das durch den Homeoffice-Trend der vergangenen Monate mobiles Arbeiten auf breiter Basis bekannt gemacht hat. Einerseits stehen hier die Verwendungsmöglichkeiten von diversen mobilen Endgeräten und der ortsunabhängige Zugriff auf Daten im Fokus. Andererseits weist das Anywhere-Operations-Prinzip eine starke Prozessorientierung auf. So gelingt es, mitunter komplexe Workflows wie Freigabe- oder Genehmigungsprozesse auf dem Smartphone abzuwickeln. Der Einsatz der fortgeschrittenen elektronischen Signatur gemäß der eIDAS-Verordnung für rechtsverbindliche digitale Unterschriften unterstützt dies und beschleunigt zentrale Geschäftsabläufe zusätzlich.

Eine moderne Technical Data Management-Lösung, die CDP und Anywhere Operations unter einem Dach vereint, beinhaltet zahlreiche vormodellierte Workflows out of the box. Das Beispiel der intelligenten Massenuploads zeigt, dass es im Prozess automatisch funktioniert, etwas die Dokumente eines Zulieferers beim Hochladen nach den Vorgaben des Produktionsstandortes umzubenennen, zu kategorisieren und den korrekten Auftragsunterlagen zuzuordnen. Anschließend starten entsprechende Prüf- und Freigabeprozesse. Automatisiert versandte E-Mails sorgen außerdem für das Einhalten von Fristen.

Falls die vordefinierten Workflows nicht ausreichen oder anzupassen sind, steht für Unternehmen ein integrierter grafischer Prozesseditor bereit. Der Clou: Der neue Workflow lässt sich direkt auf der Cloud-Plattform mit wenigen Klicks modellieren und ausführen – auch von Personen ohne Programmierkenntnisse.

Porträt

„Ich will Digitalisierung erlebbar machen“

Umfassender Schutz

Da im produzierenden Gewerbe dem Schutz des geistigen Eigentums oberste Priorität zukommt, umfasst eine zukunftsweisende Lösung für das Technical Data Management eine Reihe von Sicherheitsvorkehrungen.

Diese beginnen bereits beim Login, für den eine Zwei-Faktor-Authentifizierung mittels Single Sign-on zur Verfügung steht. Ein ausgeklügeltes, verständliches Rollen- und Rechtekonzept stellt sicher, dass nur befugte Personen auf Informationen sowie Dokumente zugreifen und regelt klar, wer welche Inhalte sehen, bearbeiten, prüfen oder freigeben darf.

Durch die automatische Versionierung der zentral gespeicherten Dokumente entsteht für jede getätigte Änderung automatisiert eine neue Version. Das macht Anpassungen nachvollziehbar. Ein Audit-Log listet zudem auf, wer ein Dokument wann bearbeitet, gelesen oder geöffnet hat.

Ein weiteres Sicherheitskriterium ist der Cloud Provider selbst – vorausgesetzt, man setzt auf einen europäischen Anbieter mit einer Vielzahl an international führenden Zertifizierungen. Ein Beispiel mit Vorbildcharakter stellt dabei der Anforderungskatalog C5 (Cloud Computing Compliance Controls Catalogue) des Bundesamts für Sicherheit in der Informationstechnik (BSI) dar.

* Andreas Dangl arbeitet als Business Unit Executive für Cloud-Services bei Fabasoft.