In vergangenen industriellen Revolutionen haben wir unglaubliche Innovationen erlebt, die das Wesen der Fertigungs- und Produktionsbranche verändert haben. Jede von ihnen hat die Revolution und die Technologie, die ihr vorausging, ergänzt. Aber unsere jüngste industrielle Revolution, die Industrie 4.0, ist ein wenig anders. Die Industrie 4.0 hat nicht nur die Technologie der früheren Revolutionen ergänzt, sondern auch den Arbeitnehmer durch Connected-Worker-Plattformen gestärkt und die Abhängigkeit der Fertigungsindustrie von den Technologien und Prozessen der früheren Revolutionen verändert. Lassen Sie mich das erklären.
Sie sind wahrscheinlich schon mit den vergangenen industriellen Revolutionen vertraut. Aber hier ist ein kurzer Überblick.
- Industrie 1.0 war der Beginn des Fabriksystems und der Mechanisierung.
- Industrie 2.0 war der Aufstieg und die Einführung der Fließbandfertigung.
- Industrie 3.0 war die erste Automatisierung der Produktion mit ERP-Systemen und programmierbaren Maschinen.
- Industrie 4.0 schafft neue Ebenen der Integration und Intelligenz durch das Industrial Internet of Things (IIoT).
Wir befinden uns in der Anfangsphase der vierten industriellen Revolution, die die Entwicklung der Fertigungstechnologie und der industriellen Arbeitskräfte, d. h. der Connected-Worker-Plattform, fortsetzt. Jede Handlung eines vernetzten Mitarbeiters wird in einem größeren organisatorischen Kontext unterstützt und weitergeleitet, der nützliche Informationen für das Unternehmen, die Produktionslieferkette und die Connected Economy liefert.
Darüber hinaus unterstützen Connected-Worker-Plattformen die Verfahren der Maschinenbediener durch Integration mit Hardware- und Softwaresystemen, indem sie wichtiges Wissen und Anweisungen bereitstellen, neue und alte Mitarbeiter schulen, Daten aufzeichnen und analysieren und bei den täglichen Aufgaben helfen.
Mit der Technologie und den Praktiken der Industrie 4.0 bringen Connected-Worker-Plattformen neue Produktionsmöglichkeiten mit sich, die es den Herstellern ermöglichen, Einzelfertigung und Variantenfließfertigung durchzuführen.
Die Idee der effizienten Einzelfertigung und der Variantenfließfertigung steht in gewisser Weise im Gegensatz zur früheren Verwendung des Fließbands und der Massenproduktion eines einzigen Artikels. Mit anderen Worten: Obwohl die Innovationen der zweiten industriellen Revolution durch die Industrie 4.0 noch immer effektiv genutzt und verbessert werden, sind die Hersteller nun auch in der Lage, die Forderung der Verbraucher nach Variantenfließfertigung effektiv zu erfüllen.
Dank des technologischen Fortschritts in den Bereichen IoT, Datenabruf und Analytik können Hersteller Produktionslinien überprüfen und verbesserte Prozesse genau umsetzen, was wiederum neue Chancen für Wachstum und kontinuierliche Verbesserungen schafft.
Während wir ein Ökosystem der Konnektivität zwischen Maschinen, Mitarbeitern, Produktionslieferketten und der gesamten Connected Economy schaffen, müssen wir uns fragen: Was ist der Grund für diesen historischen Wandel?
Angebot und Nachfrage
Die Industrie 4.0 und die Wirtschaft (insbesondere der E-Commerce) verändern effektiv Angebot und Nachfrage und werden dadurch ebenfalls verändert. Ändert man eine dieser grundlegenden Kräfte, folgen die anderen.
- Nachfrage: Der E-Commerce verändert das Verhalten und die Erwartungen der Verbraucher.
- Angebot: Die technologische Entwicklung der Industrie 4.0 treibt den Wandel in Fertigung und Produktion voran.
Veränderung der Nachfrage
Es wird wenig darüber gesprochen, aber eine der wichtigsten Antriebskräfte für die Entwicklung der Industrie 4.0 ist das kontinuierliche Wachstum des E-Commerce. So überrascht es wahrscheinlich nicht, dass E-Commerce-Unternehmen wie Amazon.com die Art und Weise, wie die Verbraucher einkaufen, verändern. Das Ausmaß der Revolution ist jedoch erstaunlich. Walmart zufolge, sind seine Discountmärkte im Durchschnitt 9.940 Quadratmeter groß, beschäftigen durchschnittlich 225 Mitarbeiter und bieten 120.000 Artikel an. Hingegen hat Amazon allein, wie Emily Dayton in „Amazon Statistics You Should Know“, erklärt, 12 Millionen Produkte im Angebot. Rechnet man die Amazon Marketplace-Verkäufer hinzu, steigt diese Zahl auf 350 Millionen.
Da Walmart und Amazon sich gegenseitig das Terrain streitig machen, wird dies zu einem Wettstreit epischen Ausmaßes, da Walmarts eigene E-Commerce-Verkäufe mit Amazons Vormachtstellung beim Online-Shopping konkurrieren.
Konsumenten erwarten und verlangen mittlerweile den Zugang zu einer breiten Palette verschiedener Produkte im Online-Handel. Der E-Commerce prägt das Verhalten und die Erwartungen der Verbraucher und damit auch die gesamten Lieferketten.
Veränderung des Angebots
Während die Erwartungen der Verbraucher die Nachfrage verändert haben, haben Hersteller und Einzelhändler gelernt, ihr Angebot zu verändern und anzupassen.
Wenn jemand in einem lokalen Geschäft ist, nimmt er vielleicht einen Artikel aus dem Regal, sieht sich das Etikett an und prüft, ob dieses Produkt für ihn geeignet ist. Wird der Artikel nicht gekauft und zurück ins Regal gestellt, erhält der Verkäufer keinen Einblick in die potenzielle Transaktion.
Beim Online-Shopping ist das ganz anders. Die Unternehmen sind in der Lage, weitaus früher im Kaufzyklus Einblicke in die potenzielle Nachfrage zu gewinnen. Wenn Online-Käufer Produkte bewerten, Kundenrezensionen einsehen und Artikel in ihren Einkaufswagen legen und wieder herausnehmen, liefert ihr Verhalten nützliche Daten, die zur Verbesserung des Geschäftsmodells und der Lieferkette des Unternehmens genutzt werden können.
Mit den schnellen und präzisen Datenabrufmöglichkeiten des E-Commerce können Unternehmen neue Möglichkeiten in der Lieferkette von Konsumgütern wahrnehmen. Darüber hinaus werden die Produkte jetzt einzeln bestellt und an die Verbraucher versandt, was zu einer Verringerung der Ausgaben für das Lagerkapital führt und, was noch wichtiger ist, nützliche Daten an die Hersteller und Einzelhändler zurücksendet.
Wir wiederholen es noch einmal: Der E-Commerce revolutioniert die Art und Weise, auf die Verbraucher eine ständig wachsende Palette von Produkten kaufen. Dank des technologischen Fortschritts können die Unternehmen ihr Angebot anpassen und die Nachfrage befriedigen.
Hersteller, die im E-Commerce-Ökosystem eine Rolle spielen und erfolgreich sein wollen, müssen sich schnell anpassen und flexibel auf die wechselnde Produktnachfrage und das Feedback der Verbraucher reagieren.
Die Connected Economy
Im Jahr 1913 vereinfachte Ford die Montage des Ford Model T, indem er die 3.000 Teile umfassende Montage in 84 einzelne Schritte unterteilte. Diese Schritte wurden dann von Arbeiterteams ausgeführt, während ein Seil das Fahrzeuggehäuse durch die Fabrik zog. Das neue Verfahren revolutionierte die Produktion und verkürzte die Montagezeit für ein einzelnes Fahrzeug von 12 Stunden auf etwa 90 Minuten.
Das Ford Modell T wurde von 1914 bis 1925 nur in Schwarz angeboten. Henry Ford sagte: „Jeder Kunde kann ein Auto in jeder beliebigen Farbe lackieren lassen, solange es schwarz ist.“ Diese Strategie wurde aus Gründen der Effizienz und Einheitlichkeit am Fließband eingeführt.
Die Produktionseffizienz wurde durch die rigide Anwendung von wiederholbaren separaten Schritten, die Fehler im Endprodukt minimierten, radikal gesteigert. Dieser Industrie-2.0-Ansatz hat zu höherwertigen Produkten in der Massenproduktion geführt.
Wenn man jedoch die Umstellung von einem physischen Geschäft mit 120.000 verschiedenen Produkten auf ein Online-Geschäft mit 350 Millionen verschiedenen Produkten sieht, ist klar, dass sich die Anzahl der von den Verbrauchern nachgefragten einzigartigen Produkte grundlegend ändert.
Konsumenten wollen nicht mehr ausschließlich schwarze Autos.
Hersteller, die Teil von E-Commerce-Lieferketten sind, sind künftig mit der Notwendigkeit konfrontiert, kostengünstig Produkte herzustellen, die vielfältiger und individueller sind. Dieser Druck wird Hersteller dazu veranlassen, sich anzupassen und schließlich die Verfahren der Einzelfertigung und der Variantenfließfertigung zu übernehmen.
Im Grunde genommen stellt die Industrie 4.0 die Industrie-2.0-Fertigung auf den Kopf.
Einzelfertigung und Variantenfließfertigung erfordern ein Überdenken der identischen und wiederholbaren Schritte, die in der Fließbandfertigung verwendet werden. Vielmehr müssen die Hersteller nun in Echtzeit agieren und ihre Mitarbeiter in die Lage versetzen, ein viel breiteres Spektrum an Aufgaben zu übernehmen, während sie eine viel größere Bandbreite an Produkten herstellen.
Komplexe Lieferketten bestehen häufig aus vertikalen, übereinander gestapelten Vorgängen, wobei jeder Schritt möglicherweise alternative Folgeschritte nach sich zieht, um das gewünschte Endprodukt herzustellen. Selbst wenn ein Unternehmen alle oben genannten Punkte erfüllen kann, gibt es viele andere Anbieter, die das ebenfalls tun müssen.
Das bedeutet, dass für eine erfolgreiche Einzelfertigung und Variantenfließfertigung in der Industrie 4.0 nicht nur vernetzte Mitarbeiter nötig sind, die innerhalb einer einzelnen Produktionszelle, eines Bereichs oder eines Werks vernetzt sind. Sie müssen auch direkt mit der größeren E-Commerce-Lieferkette und der Connected Economy verbunden sein.
Hersteller, die Teil dieser Connected Economy und dieser Lieferketten sind, müssen sich jetzt eine entscheidende Frage stellen: Wie können wir die Effizienz der Massenfertigung in einer Umgebung von Variantenfließfertigung aufrechterhalten?
Am Ford-Fließband konnten die Arbeiter schnell geschult werden, um die hochgradig repetitiven Aufgaben, die verlangt wurden, auszuführen. Durch die Arbeitsgestaltung konnten Fehler frühzeitig erkannt und Unfälle minimiert werden. Durch die Einführung von Einzelfertigung und Variantenfließfertigung steigt das Risiko für Fehler und Unfälle wieder drastisch an, da sich die Montage ständig ändert oder völlig anders ist.
Diese Art der Montage erfordert qualifizierte und erfahrene Mitarbeiter. Wir befinden uns jedoch in einer Zeit des Mangels an qualifizierten Arbeitskräften. Die Unternehmen müssen sich auf eine Belegschaft einstellen, die aus Auszubildenden und Praktikanten, neuen Mitarbeitern mit geringer Ausbildung und Erfahrung sowie aus Fachkräften besteht, die bald in den Ruhestand gehen.
Die Teilnahme an der E-Commerce-Revolution als Hersteller inmitten dieser Personalherausforderungen erfordert einen revolutionären Ansatz zur Unterstützung der einzelnen Mitarbeiter. Vor allem, da die Produktvariationen weiterhin zunehmen und die Produktion auf ein Modell mit N=1 umgestellt wird.
Ein wesentlicher Aspekt für die Vernetzung der Mitarbeiter ist das Vorhandensein leicht verständlicher, klarer, präziser und aktueller Arbeitsanweisungen für jeden Schritt der Produktentwicklung.
Die Digitalisierung von Arbeitsanweisungen ist eine wesentliche Strategie in der Industrie 4.0 und der Variantenfließfertigung. Nur so können die Mitarbeiter mit dem nötigen Wissen ausgestattet werden, um eine ständig wachsende Palette von Produktvarianten präzise und effizient herzustellen.
Die Arbeitsanweisungssoftware von VKS verbindet die Mitarbeiter direkt mit dem übergeordneten Produktionssystem und stellt sicher, dass der richtige Schritt zur richtigen Zeit auf wiederholbare und konsistente Weise ausgeführt wird. Digitale Arbeitsanweisungen senken die Kosten, erhöhen die Qualität und erfüllen das Versprechen der Variantenfließfertigung von zeitgemäßen Produkten, die den Marktpreisen und Spezifikationen in einer sich ständig weiterentwickelnden Produktionsumgebung entsprechen.
Mit VKS können Maschinenbediener, die in eine Connected-Worker-Plattform integriert sind, in Echtzeit Qualitätskontrolldaten über ihre Arbeit erhalten, was unbemerkte Fehler und Probleme erheblich reduziert. Wenn die Mitarbeiter Schritt-für-Schritt-Anweisungen in Echtzeit erhalten, werden die Verwirrung und die Zeit, die für jede Aufgabe benötigt wird, reduziert, was eine flexible Produktionslinie ermöglicht.
Mit den technologischen Fortschritten der Industrie 4.0 in den Bereichen Datenkommunikation, Prozessanleitung und Mitarbeiterschulung ist der Mitarbeiter eng mit Ihrem Unternehmen verbunden und automatisch viel produktiver.
Die Connected Economy erfordert vernetzte Mitarbeiter mit digitalen Arbeitsanweisungen
Wie wir gesehen haben, ist ein entscheidender Schritt zum Einstieg in die Connected Economy (vernetzte Wirtschaft) die Vernetzung der Arbeitskräfte. Connected-Worker-Plattformen sind aufgrund ihrer tiefgreifenden Auswirkungen auf die moderne Fertigungslieferkette ein wesentlicher Faktor für die Erfüllung der Anforderungen des E-Commerce. Durch die Vernetzung von Arbeitskräften können Unternehmen ihre Arbeit besser verfolgen, verbessern und innerhalb ihrer Branche zusammenarbeiten.
Ein schneller Vorteil der Industrie 4.0 ist die Einführung digitaler Arbeitsanweisungen, wodurch die Mitarbeiter mit ihren Aufgaben, ihren Werkzeugen und auch mit dem größeren organisatorischen Kontext verbunden werden. Unternehmen, die mit den neuen Herausforderungen konfrontiert sind, die sich aus der Nachfrage im E-Commerce und dem Mangel an qualifizierten Arbeitskräften ergeben, müssen die Chance ergreifen, ihre Mitarbeiter mit digitalen Arbeitsanweisungen zu unterstützen und zu vernetzen.
