DI Roland Sommer, MBA
Geschäftsführer Plattform Industrie 4.0
Industrie 4.0 setzt auf Ressourcen- und Energieeffizienz und leistet damit einen Beitrag zur Reduktion der Auswirkungen des Klimawandels bei gleichzeitiger Erhöhung der Wettbewerbsfähigkeit.
Auch wenn derzeit Covid-19 und seine Auswirkungen im Fokus jeden Handelns steht, bleiben zwei große Themen mittelfristig im Fokus der Politik: Digitalisierung und Klimawandel. Damit stellt sich zunehmend die Frage, wie Digitalisierung und somit auch Industrie 4.0 dazu beitragen können, dem Klimawandel entgegenzuwirken und nachhaltige Lösungen zu entwickeln. Die große Herausforderung dabei ist, das Wirtschafts- und Datenwachstum vom Ressourcenverbrauch zu entkoppeln.
Die Grundidee von Industrie 4.0 lag primär auf Effizienzsteigerungen von Produktion und Logistik mit Hilfe unterschiedlicher Technologien – um Kosten einzusparen, die Flexibilität zu erhöhen und die Qualität zu steigern. Auch wenn Industrie 4.0 inzwischen neue datengetriebene Geschäftsmodelle genauso umfasst wie Security Lösungen, steht Effizienz weiterhin im Fokus. Dadurch kann Industrie 4.0 einen wesentlichen Beitrag zur Ressourcen- und Energieschonung leisten.
Ressourceneinsparungen durch Digitalisierung
Bei 60 bis 70 Prozent der klein- und mittelständischen Unternehmen beträgt der relative Anteil der Energiekosten 2 bis 20 Prozent, bei jedem zehnten Unternehmen betragen die Energiekosten sogar mehr als 20 Prozent. Durch intelligente Steuerungen, Segmentierungen, den Einsatz von Sensoren und Software sowie digitalen Methoden und Werkzeugen können hohe Effizienzsteigerungen erzielt werden, in vielen Fällen bei vergleichsweise überschaubaren Investitionen. Heute benötigt die Herstellung eines „produktionsbereiten“ Zustands bis zu 80 Prozent des Energieverbrauchs. Laut Studien könnten durch die digitale Transformation Ressourceneinsparungen von bis zu 50 Prozent möglich sein.
Die Einsparungspotenziale betreffen unterschiedliche Bereiche: in der Intralogistik bis zu 30 Prozent, durch Reduktion von Trouble Shootings und dem Ersatz von Physischem durch Digitales bis zu 70 Prozent, durch Optimierung von Lager und Wartung bis zu 30 Prozent und bei Bestandskosten bis zu 40 Prozent. Zunehmend werden Prototypen virtuell hergestellt und getestet, Simulation ist dabei ein zentraler Eckpfeiler – dadurch können Ressourcen und Energie im großen Stil eingespart werden.
Über cyberphysische Produktionssysteme (CPPS) werden Energieeffizienzpotenziale direkt adressiert und auf einzelne Maschinen oder ganze Prozessketten angewendet. Der Haupttreiber dabei ist die immer leistungsfähigere und günstigere Sensorik: Sie ermöglicht eine räumlich und zeitlich hochauflösende Erfassung von Prozess-, Maschinen- und Umgebungsdaten bis hin zur Echtzeitfähigkeit.
Neue Geschäftsmodelle
Die gewonnenen Daten können in weiterer Folge durch intelligente Werkzeuge und Methoden verdichtet und analysiert werden und daraus wiederum können Zukunftsabschät- zungen und Prognosen abgeleitet werden, die entscheidende Informationen liefern können. Idealerweise laufen diese Prozesse parallel zur aktuellen Produktion und können somit direkt in die Regelung von Maschinen, Prozessketten und Fabriken integriert werden.
Der Fokus auf Ressourcen- und Energieeffizienz kann nicht nur die Umwelt schonen, sondern ebenso die Wettbewerbsfähigkeit steigern, weil neben Kosteneinsparungen digitale Kompetenzen in den Unternehmen auf- und ausgebaut werden. Nachdem Wertschöpfungsketten zunehmend digitalisiert werden, es einen immer intensiveren Datenaustausch entlang den Wertschöpfungsketten gibt und damit neue Geschäftsmodelle entstehen, ist der Fokus auf Ressourcen- und Energieeffizienz gewissermaßen ein „Fitnessprogramm“ für Unternehmen.
Österreich ist eines der führenden Länder weltweit, wenn es um Industrie 4.0 geht
– ich bin immer wieder beeindruckt, wieviel Know-how wir in Österreich hier haben. Dieses Know-how ist in den Regionen tief verankert und unterstreicht damit die regionale Dimension von Industrie 4.0. Diese Beilage zeigt eindrucksvoll die Bandbreite technologischer Kompetenz in heimischen Unternehmen und wissenschaftlichen Einrichtungen, die auch Studien wie die European Manufacturing Survey untermauern.