Digitalisierung Studie: Wie sich das Potenzial smarter Fabriken nutzen lässt

Die Automobilindustrie will über 60 Prozent mehr Geld ausgeben, um ihre Fabriken zu vernetzen. Eine Studie sieht darin hohe Produktivitätssteigerungen. Was Unternehmen dafür tun müssen.

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Wo stehen Automobilhersteller und Zulieferer beim Thema intelligente Fabriken? Die Studie „How Automotive Organizations can maximize the Smart Factory Potential“ der Management- und IT-Beratung Capgemini vergleicht die Ergebnisse mit Untersuchungen aus den Jahren 2017/18.

Dabei zeigt sich: Die prognostizierten Investitionsniveaus und die gesteigerte Produktivität bei intelligenten Fabriken sind beträchtlich. Jedoch kann nur ein kleiner Teil der Automobilunternehmen die Vorteile voll ausschöpfen. Die Studie stuft 72 Prozent von ihnen als sogenannte „Anfänger“ ein. Nur zehn Prozent seien „Vorreiter“ und damit gerüstet, das ganze Potenzial intelligenter Fabriken zu nutzen. Bei den OEMs zählen 18 Prozent zu den Vorreitern, bei den Zulieferern acht Prozent.

Erwartungen übertroffen

In den vergangenen zwei Jahren wurden 30 Prozent der Fabriken in intelligente Fabriken umgewandelt. Das übertrifft die Erwartungen aus den Jahren 2017/18: Damals gingen die befragten Führungskräfte noch von einem 24-prozentigen Anteil aus. Zudem ist fast die Hälfte (48 Prozent) der befragten Führungskräfte der Meinung, dass sie „gute oder bessere Fortschritte als erwartet“ bei der Umsetzung ihrer Smart-Factory-Roadmap machen – verglichen zu 38 Prozent in den Jahren 2017/18.

Seshu Bhagavatula ist Präsident New Technologies und Business Initiatives bei Ashok Leyland, einem der größten Hersteller von Schwerfahrzeugen in Indien. Er hat für sein Unternehmen drei Gründe für eine Smart-Factory-Initiative gefunden: „Wir wollen die Produktivität unserer alten Fabriken verbessern. Außerdem müssen wir uns mit Qualitätsaspekten befassen, die herkömmlich schwer zu erkennen sind. Der dritte Grund ist, dass wir eine hohe Individualisierung mit einer Massenfertigung kombinieren wollen.“ „Modulares Geschäftsprogramm“ nennt das Unternehmen das Strategieprogramm.

Automobilindustrie führt bei Digitalisierung

In den nächsten fünf Jahren will die Automobilindustrie 44 Prozent ihrer Fabriken in intelligente Anlagen umwandeln. Sie ist damit branchenübergreifend führend: Im Bereich diskrete Fertigung (ohne Automotive) soll der Anteil an intelligenten Fabriken bis 2025 um 42 Prozent steigen, gefolgt von der Prozessindustrie mit 41 Prozent, der Energie- und Versorgungswirtschaft mit 40 Prozent und der Konsumgüterindustrie mit 37 Prozent.

Produktion

Smart Factory: Im Shopfloor angekommen

Die ambitionierten Pläne der Automobilisten spiegeln sich auch im Anteil am Gesamtumsatz wider, den sie jährlich investieren wollen: Der soll von rund 2,2 Prozent in den letzten drei Jahren auf 3,5 Prozent bis 2023 steigen – 62 Prozent mehr!

Dabei werden sich die OEMs laut der Studie auf eine Kombination aus Greenfield- und Brownfield-Anlagen fokussieren: 44 Prozent planen einen hybriden Ansatz, 31 Prozent erwägen den Bau von Brownfield-Fabriken, und 25 Prozent wollen in eine Greenfield-Fabrik investieren. Die geschätzten Kosten für einen der zehn größten OEMs für eine Brownfield-Fabrik, hochgerechnet aus dem Report 2018: 4 bis 7,4 Millionen US-Dollar pro Anlage. Eine Greenfield-Fabrik kostet mit 1 bis 1,3 Milliarden US-Dollar pro Fabrik deutlich mehr. Dafür ist so gleich zu Beginn ein auf Effizienz ausgerichtetes Set-up möglich.

Enormes Potenzial

Die prognostizierten Produktivitätszuwächse sind enorm: Bis zum Jahr 2023, so rechnet die Studie hoch, sind es im optimistischen Szenario 167 Milliarden US-Dollar, im durchschnittlichen Szenario 135 Milliarden US-Dollar und im konservativen Szenario 104 Milliarden US-Dollar. Der jährliche Zuwachs entspräche 2,8 bis 4,4 Prozent, der Gesamtproduktivitätszuwachs 15,1 bis 24,1 Prozent für die gesamte Automobilindustrie bis 2023. Unternehmen wie Mercedes-Benz Cars nutzen das Potenzial bereits. Der Automobilhersteller reduzierte die Ausschussquote bei einigen Schlüsselkomponenten um das Vierfache: durch den Einsatz von Advanced Data Analytics beim Erstellen selbstlernender und selbstoptimierender Produktionssysteme.

Henrik Ljungström, Leiter des Automobilsektors bei Capgemini in Deutschland, weist aber darauf hin: „Für die Automobilbranche heißt es jedoch, jetzt die Lücken im Talentpool, in der Technologiestrategie und beim Thema Skalierung zu schließen. Nur so kann sie die Vorteile voll ausschöpfen. Intelligente Fabriken sind ein entscheidender Teil der Industrie 4.0. OEMs und Zulieferer müssen sich entsprechend auf intelligente Betriebsabläufe konzentrieren. Dazu zählen ein ‚smartes‘ Asset-Management sowie Supply-Chain- und Service-Management. Nur so lässt sich das Potenzial der Technologien vollständig erschließen.“

Was die Studie empfiehlt

Bis sich die Potenziale intelligenter Fabriken ausschöpfen lassen, vergeht aber noch etwas Zeit: Vom Ziel einer um 35 Prozent gesteigerten Produktivität sind bisher nur 15 Prozent umgesetzt. Die Gesamteffektivität der Ausrüstung und die Reduzierung der Lagerbestände/WIP (work in progress, Umlaufbestand) verbesserten sich um lediglich elf Prozent – die Ziele liegen bei 38 beziehungsweise 37 Prozent. Die Empfehlungen:

• Initiativen innerhalb einer Fabrik und darüber hinaus vollständig skalieren

• eine Vision festlegen

• die Integration von IT-Lösungen vorantreiben

• die IT-OT-Konvergenz stärken

Ohne die geeigneten Fachkräfte wird dies jedoch nicht gelingen. Und so kommt die Studie zusätzlich zu der wichtigen Empfehlung, „die Talentbasis weiter auszubauen und eine Kultur datengesteuerter Abläufe zu fördern“.

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