Die digitale Transformation wird zur Schlüsselfrage für den Erfolg im Maschinen- und Anlagenbau. Denn sie ermöglicht es Unternehmen, erfolgreich ökonomisch und ökologisch zu handeln. Auch Unternehmen aus der Armaturenbranche nutzen die digitale Transformation, um ihre eigene und die Wettbewerbsfähigkeit ihrer Kunden zu erhöhen. Die Digitalisierung als Gamechanger? Auf jeden Fall!
Der Maschinen- und Anlagenbau muss sich in Zeiten von steigendem internationalen Wettbewerbsdruck wandeln – umso mehr, weil es den Unternehmen immer schwerer fällt, sich am Markt allein mit ihren Produkten zu differenzieren. Die digitale Transformation wird damit zur Schlüsselfrage für den Erfolg im Maschinen- und Anlagenbau. Welche Handlungsoptionen Unternehmen dabei haben, beleuchtet die IMPULS-Stiftung des VDMA in ihrer neuen Kurzstudie „Erfolgsfaktoren digitaler Geschäftsmodelle“, die vom Institut FIR der RWTH Aachen erstellt wurde.
Physische und digitale Produkte als integrierte Gesamtlösungen
Die Kurzstudie zeigt, wie Unternehmen den Wandel vom klassischen Produkthersteller zum intelligenten Lösungsanbieter erfolgreich gestalten und welche strategischen Maßnahmen notwendig sind, um die Chancen digitaler Geschäftsmodelle bestmöglich zu nutzen. Zentral dabei ist laut der Studie die Fähigkeit, physische Produkte mit Services und digitalen Produkten zu integrierten Gesamtlösungen weiterzuentwickeln. „Die hohe globale Wettbewerbsintensität zeigt auf, wie elementar es für die Branche ist, sich zukunftsgerichtet aufzustellen“, erklärt Hartmut Rauen, stellvertretender Hauptgeschäftsführer des VDMA. Integrierte Gesamtlösungen böten die Chance, Bewährtes mit digitalen Geschäftsmodellen zu verbinden, damit so die notwendige Transformation eingeleitet und zusätzliche Umsatzpotenziale erschlossen werden können.
Im Rahmen der Studie hat das FIR vier Stufen der digitalen Transformation identifiziert und beschreibt für jede Stufe die wesentlichen Herausforderungen und Erfolgsfaktoren. „Die vier Stufen der digitalen Transformation – Vernetzung smarter Maschinen, Optimierung des Service, Angebot digitaler Produkte und das Subskriptionsgeschäft – bieten eine klare Orientierung für Unternehmen, die ihren Wandel hin zu digitalen Geschäftsmodellen aktiv gestalten möchten“, erläutert Thorsten Theeuwen, Projektmanager am FIR und einer der Autoren. Jede Stufe birge spezifische Herausforderungen und Chancen, die es ermöglichen, nachhaltig wettbewerbsfähig zu bleiben.
Zentrale Rolle des Change-Managements
Besonderes Augenmerk liegt darüber hinaus auf der Rolle des Change-Managements. Dieses sei entscheidend, um die Transformation vom Produkthersteller zum Lösungsanbieter zu begleiten und nachhaltig in der Unternehmenskultur zu verankern. Durch transparente Kommunikation, schnelle Umsetzung sichtbarer Mehrwerte und die Qualifikation von Schlüsselpersonen werden Widerstände abgebaut und Mitarbeitende aktiv in den Wandel eingebunden, heißt es weiter in der Mitteilung des VDMA. Dies verschiebe den Fokus erfolgreich von der Maschine hin zu integrierten, digitalen Lösungen.
Ebenso zentral sei die Fähigkeit zum gleichzeitigen Betrieb traditioneller und digitaler Geschäftsmodelle. Unternehmen können dies laut VDMA durch strukturelle Maßnahmen fördern, etwa separate Einheiten für digitale Geschäftsmodelle oder mit kontextuellen Ansätzen, bei denen Mitarbeitende flexibel zwischen beiden Geschäftsbereichen agieren. Entscheidend sei, dass physische Produkte und digitale Lösungen nicht konkurrierend, sondern komplementär wahrgenommen werden, um Synergien optimal zu nutzen und Innovationen gezielt voranzutreiben.
Praxisorientierte Handlungsempfehlungen für Unternehmen
Die Kurzstudie schließt mit praxisorientierten Handlungsempfehlungen für Unternehmen, die ihre digitale Transformation vorantreiben wollen, und gibt einen Überblick über erfolgreiche Strategien und möchte zeigenn, wie Unternehmen neue Technologien sowie innovative Geschäftsansätze gewinnbringend einsetzen können.
Prof. Dr.-Ing. Matthias Niemeyer, CEO der Uhlmann Group Holding GmbH & Co. KG und Mitglied des Kuratoriums der IMPULS-Stiftung des VDMA, betont die Wichtigkeit der Studie für den Maschinenbau: „Die Studie kommt zu einem entscheidenden Zeitpunkt für unsere Branche, denn die Märkte verändern sich aktuell disruptiv. Trotz zahlreicher Initiativen und Investitionen in digitale Technologien gibt es nach wie vor offene Handlungsfelder, die es mithilfe der Studie zu adressieren gilt.“
Vernetzte Produktion
Der deutsche Anlagen- und Maschinenbau hat bereits hohe Investitionen in die digitale Transformation vorgenommen. Beispielsweise bei der Vernetzung innerhalb der Produktion sowie bei der Einbindung von Sensorik zur Optimierung der Produktion, berichtet der VDMA. Auch die Armaturenhersteller haben sich längst auf den Weg der Digitalisierung begeben. „In den vergangenen Jahren gab es eine deutliche Zunahme bei der dezentralen Automatisierung von Prozessarmaturen – gerade in Verbindung mit der digitalen Kommunikation“, erklärt etwa Bürkert. Besonders wichtig sei die Digitalisierung bei hochautomatisierten Prozessen. „Produkte mit hohen Qualitätsstandards verlangen nach Validierung der Prozessabläufe.“
Den Unternehmen ist bewusst, dass bereits heute, aber vor allem auch bei der Fertigung der Zukunft die Informationstechnologie eine entscheidende Rolle spielt. Daher bietet AUMA bereits eine eigene Cloud an. Ziel ist es, das Asset Management und zustandsorientierte Instandhaltung von AUMA Stellantrieben „effizient und kostenorientiert zu gestalten und die Anlagenverfügbarkeit nachhaltig zu sichern“.
Interaktive Plattform
Die AUMA Cloud ist eine interaktive Plattform, mit der sich detaillierte Gerätedaten von allen Stellantrieben in einer Anlage sammeln und auswerten lassen – ermöglicht durch intelligente Algorithmen. „Unsere Antriebe erfassen und speichern automatisch Prozessdaten wie Armaturenposition, Umgebungstemperatur und Vibrationen sowie Gerätedaten wie Schalthäufigkeit, Motorlaufzeit und Warnmeldungen“, erläutert AUMA. Anlagenbetreiber können hohe Belastungen oder möglichen Wartungsbedarf frühzeitig erkennen und die entsprechenden Maßnahmen einleiten, um unerwartete Ausfälle zu vermeiden. Daten werden also besser genutzt und Prozesse optimiert.
Die Digitalisierung macht vor keiner Branche halt: Sie prägt nicht nur zunehmend Produktionsprozesse und auch die On- und Offshore-Branche, sondern beispielsweise ebenfalls die Wasserwirtschaft. Auch Wasser 4.0 leitet – neben Industrie 4.0 – eine regelrechte Revolution reinsten Wasser ein. Eine ressourceneffiziente, flexible Wasserwirtschaft vermag eine optimierte Wasserver- und -entsorgung jederzeit sicherzustellen – in einem Zusammenwirken von Mess- und Steuersystemen sowie Stellantrieben und Armaturen.
Daten aufzeichnen und auswerten
Auch Rotork entwickelt digitale Systeme, um etwa Ausrüstungsfehler, Alterung oder Ineffizienzen zu vermeiden, die zu Produktionseinbußen und finanziellen Verlusten führen. So besitzen die intelligenten elektrischen Rotork-Stellantriebe einen Datenlogger, der Daten aufzeichnet und auswertet. Zum Beispiel zur Zahl der Ventilbewegungen, zu Alarmen, Drehmomentprofilen und unbefugten Bedienungsversuchen. Drehmomentprofile liefern wertvolle Informationen über den Zustand der Armatur, während plötzliche Änderungen der Durchschnitts- und Spitzen-Temperatur oder -Vibration auf ein Anlagenproblem hindeuten. Daten werden in Asset-Management-Systemen analysiert. Sie bieten frühzeitig Informationen, um durch Maßnahmen einen sicheren und zuverlässigen Anlagenbetrieb zu ermöglichen und unvorhergesehene kostspielige und gefährliche Anlagenausfälle zu vermeiden.
Dieses Ziel, die digitale Transformation umzusetzen, genießt längst eine Priorität bei vielen Unternehmen. Und daher sind Netzwerke, aber auch Kooperationen mit Hochschulen, zeitgemäß. Auch vor dem Hintergrund, dass die Künstliche Intelligenz (KI) der Digitalisierung weitere starke Impulse verleiht, indem nicht nur Daten gesammelt und interpretiert werden: KI greift in den Prozess ein, ohne menschliche Entscheidung – Maschinen reagieren aufeinander. Eine Entwicklung, die Unternehmen für sich – aber auch das Klima – nutzen können.
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