Digitalisierung in der Produktion Stockt der digitale Wandel in deutschen Unternehmen?

Redakteur: Dipl.-Ing. (FH) Hendrik Härter

Der Maschinenbau verspricht sich von der Digitalisierung große Chancen. Doch gerade in Deutschland halten sich die Firmen zurück. Eine neue Studie aus dem Jahr 2020 zeigt im Vergleich zu 2018, wie weit der digitale Wandel fortgeschritten ist.

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Digitalisierung im Maschinenbau: In Deutschland halten sich die Firmen noch sehr zurück. Für Konstrukteure im Maschinenbau werden sich die Anforderungen künftig stark verändern.
Digitalisierung im Maschinenbau: In Deutschland halten sich die Firmen noch sehr zurück. Für Konstrukteure im Maschinenbau werden sich die Anforderungen künftig stark verändern.
(Bild: Wilfried Pohnke / Pixabay )

Wie digital war der Maschinenbau im Jahr 2020? Wie ist die Situation in anderen Ländern? Ist der digitale Wandel dort bereits vollzogen? In ihrer aktuellen Studie informiert die item Industrietechnik über Entwicklungen im Digital Engineering. Dazu wurden Entscheider in unterschiedlich großen Unternehmen befragt, deren überwiegendes Geschäftsfeld die Konstruktion von Lösungen und Betriebsmitteln im Maschinenbau ist.

Um eine Vergleichbarkeit mit den Ergebnissen der item Studie zur Zukunft des Maschinenbaus von 2018 sicherzustellen, wurden die Teilnehmer nach identischen Kriterien ausgewählt.

Wenn die Anforderungen steigen

Bereits in der Studie von item zum Maschinenbau der Zukunft von 2018 zeigte sich, dass digitalisierte Prozesse und kurze Durchlaufzeiten die Anforderungen an die Konstruktion von Anlagen und Betriebsmitteln im Maschinenbau verschärfen. Daran hat sich auch im Jahr 2020 nichts geändert.

Kunden fordern aufgrund der hohen Verfügbarkeit von 3D-Daten eine schnellere Bearbeitung von Projekten. Darüber hinaus steht die kurzfristige und flexible Reaktion auf Änderungswünsche verstärkt im Fokus. Die Teilnehmer der Studie schätzen, dass die Arbeitsbelastung von Konstrukteuren künftig steigen wird, ebenso wie die gezielte Nachfrage nach der IT-Kompetenz. So gehen 67 Prozent davon aus, dass Anwenderkenntnisse in zahlreichen Softwareprogrammen noch mehr an Bedeutung gewinnen werden.

Werkzeug für erfolgreiche Zusammenarbeit

In ihrer aktuellen Studie zur Digitalisierung im Maschinenbau beleuchtet item die Situation im In- und Ausland. Sowohl deutsche als auch französische Unternehmen bewerten den Fortschritt der Digitalisierung in ihrem Land als mittelmäßig bis eher schlecht.
In ihrer aktuellen Studie zur Digitalisierung im Maschinenbau beleuchtet item die Situation im In- und Ausland. Sowohl deutsche als auch französische Unternehmen bewerten den Fortschritt der Digitalisierung in ihrem Land als mittelmäßig bis eher schlecht.
(Bild: item Industrietechnik)

Mitarbeiter müssen verstärkt Koordinationsaufgaben wahrnehmen und immer häufiger eng mit Projektpartnern im Ausland zusammenarbeiten. Gefragt sind daher entsprechende Sprach- und Kommunikationsfähigkeiten. Zu den intelligenten Softwarelösungen gehört beispielsweise das Engineeringtool von item. Solch ein Werkzeug unterstützt und schafft gute Bedingungen für eine erfolgreiche Kollaboration.

Für jedes Projekt vergibt das Programm eine international eindeutige Projektnummer. So können Konstrukteure ihre Ergebnisse weltweit mit Partnern und Kollegen teilen. Die Online-3D-Konstruktionssoftware ist in mehreren Sprachen verfügbar. Sie vereinfacht komplexe Konstruktionsaufgaben und beschleunigt Arbeitsabläufe.

Projekte lassen sich beliebig oft ändern, und die Konstruktionsergebnisse sind jederzeit reproduzierbar. Auch Standardaufgaben können schneller umgesetzt werden als beispielsweise in klassischen CAD-Umgebungen. Die Ergebnisse sind ein deutlicher Zeitgewinn und eine Steigerung der Arbeitseffizienz.

Neue IT-Bausteine in die Produkte integrieren

„Im Zeitalter der Digitalisierung und immer mehr vernetzter Produkte müssen Konstrukteure klassische Elemente mit neuen IT-Bausteinen wie Sensorik, mobile Konnektivität und hybride Datenverarbeitung zu kombinieren“, sagt Christian Maasem, Managing Director Center Connected Industry auf dem RWTH Aachen Campus.

Die Ergebnisse der Studie untermauern seine Aussage. Von einer idealen Konstruktionslösung wird künftig unter anderem erwartet, dass sie einen einfachen Im- und Export von Daten ermöglicht. Nur so lassen sich neue Tools in vorhandene Software integrieren und Programme sinnvoll erweitern.

Baukastensysteme mit modularen Komponenten bieten hier zahlreiche Vorteile. „Cyberphysische Baukästen und Konfiguratoren können dabei unterstützen, relevante Technologien schnell und robust zu funktionalen Industriesystemen zu verbinden“, erklärt Christian Maasem. „Damit lassen sich die Potenziale der Digitalisierung praxistauglich nutzen und in der geforderten Innovationsgeschwindigkeit umsetzen.“

Eine umfassende Digitalisierungsstrategie ist nötig

Von einer idealen Konstruktionsanwendung wird künftig erwartet, dass sie unter anderem einen einfachen Im- und Export von Daten ermöglicht.
Von einer idealen Konstruktionsanwendung wird künftig erwartet, dass sie unter anderem einen einfachen Im- und Export von Daten ermöglicht.
(Bild: item Industrietechnik)

Wie schon 2018 zögern derzeit viele Unternehmen noch, umfassende Digitalisierungsstrategien umzusetzen. Bisher wurden eher einzelne Maßnahmen definiert und realisiert. Doch die Teilnehmer der beiden Studien sind sich einig, dass langfristig nur Unternehmen mit einer umgesetzten Digitalstrategie die Effizienz und Durchlaufzeit erreichen, die der Markt vorgibt.

Dr.-Ing. Michael Riesener, der Leiter des Center for Systems Engineering auf dem RWTH Aachen Campus und geschäftsführende Oberingenieur am Werkzeugmaschinenlabor WZL der RWTH Aachen betont: „Die Innovationskraft und die Wettbewerbsfähigkeit eines Unternehmens hängen mehr denn je von der Beherrschung der wachsenden Komplexität zunehmend digital vernetzter Produkte ab.“

Ein Paradigmenwechsel sei notwendig, der die vorherrschende Dokumenten-basierte Produktentwicklung durch zukunftsweisende, leistungsfähigere Prozesse und Methoden ersetzt. Dabei müssen auch neue Geschäftsfelder und Kooperationsformen entwickelt werden. So bietet beispielsweise der Zukauf von Expertise oder die direkte Kooperation mit anderen Unternehmen vor allem KMU die Chance, auch umfangreiche Kundenaufträge effizient und schnell zu bearbeiten.

Notwendig ist dafür eine Ausgliederung von Teilschritten und zeitaufwändigen Konstruktionsaufgaben an spezialisierte Anbieter. Geeignete Tools liefern eine optimale Unterstützung bei der Arbeitsbewältigung. Schaffen Unternehmen ideale Konstruktionsbedingungen, können die stetig steigenden Anforderungen der Branche erfüllt werden. Projektlaufzeiten lassen sich reduzieren und Konstrukteure können sich wieder ihren Kernaufgaben widmen.

Deutschland hinkt bei Digitalisierung hinterher

Wie weit sind die anderen europäischen Länder in Sachen Digitalisierung? Um die Situation des Maschinenbaus in Frankreich, Großbritannien, Spanien und Tschechien beurteilen zu können, befragte item Teilnehmer aus diesen Ländern. Dabei zeigte sich, dass sowohl deutsche als auch französische Unternehmen den Fortschritt bei der Digitalisierung in ihrem Land im Vergleich zu anderen Ländern als mittelmäßig bis eher schlecht bewerten.

In Deutschland spielt die Angst vor Datendiebstahl in diesem Zusammenhang eine große Rolle. Die anderen Länder beschäftigen sich dagegen weniger mit den grundsätzlichen Anforderungen und Sorgen, sondern eher mit den Möglichkeiten zur Verbesserung der Arbeitseffizienz und Vereinfachung vorhandener IT-Anwendungen. Es scheint, als ließe sich Deutschland durch die Angst vor einschneidenden Veränderungen und Datenmissbrauch ausbremsen.

Dabei sollten Unternehmen vielmehr die Chancen und Potenziale der Digitalisierung erkennen, aktiv tätig werden und zielführende Maßnahmen offensiv umsetzen.

Die Studie „Wie digital ist der Maschinenbau 2020?“ zum Download.

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