Sieben deutsche Leuchttürme der Industrie 4.0

Seit 2018 zeichnet das Weltwirtschaftsforum die intelligentesten Fabriken der Welt aus. Sieben der 44 Produktionsstätten im „Global Lighthouse Network“ werden von deutschen Unternehmen betrieben. Was diese Smart Factories auszeichnet.

Jugendstilfassaden, klassizistische Pavillons und mittendrin der „Hyllige Born“ – die berühmte Heilquelle, die in einem zwölfsäuligen Brunnentempel sprudelt. Mit seinen sieben Heilquellen und dem 17 Hektar großen Kurpark, einer Mischung aus barocken Alleen und englischem Landschaftsgarten, lockt Bad Pyrmont jährlich mehr als 100.000 Kurgäste ins Weserbergland. Mit intelligenter Fertigung und Industrie 4.0 bringt das 20.000-Einwohner-Städtchen, 60 Kilometer östlich von Bielefeld gelegen, hingegen kaum jemand in Verbindung.

Dabei liegt nur wenige Kilometer vom Kurpark entfernt eine der modernsten Fabriken der Welt. Dort fertigt Phoenix Contact, ein auf Elektrotechnik spezialisiertes Unternehmen mit Hauptsitz im nordrhein-westfälischen Blomberg, elektronische Baugruppen für Verbindungs- und Automatisierungstechnik. 60.000 Produkte stellt Phoenix Contact her – von der Reihenklemme bis zu komplexen Steuerungen, die zum Beispiel in Windkraftanlagen oder Elektroautos zum Einsatz kommen.

Gesucht: die Vorreiter der Industrie 4.0

2018 nahm das Weltwirtschaftsforum (WEF) die Produktionsstätten von Phoenix Contact in sein „Global Lighthouse Network“ auf. Damit zeichnet das WEF besonders fortschrittliche Fabriken als Vorreiter der Industrie 4.0 aus. Das Netzwerk dient als Plattform zur Entwicklung und Skalierung von Innovationen. Im Fokus steht dabei die erfolgreiche digitale Vernetzung der Produktion und der gesamten Wertschöpfungskette. Phoenix Contact erhielt die Auszeichnung unter anderem für den Einsatz digitaler Zwillinge im Kundendienst, mit deren Hilfe der Zeitaufwand für Reparaturen und Ersatzlieferungen um 30 Prozent reduziert werden konnte.

Neben Phoenix Contact nahm das WEF seit 2018 die Produktionsstätten von sechs weiteren deutschen Unternehmen in das globale Netzwerk auf: Henkel, Infineon, BMW, Bosch, Bayer und Siemens. Damit werden sieben der insgesamt 44 globalen Industrie-4.0-Leuchttürme des WEF von deutschen Unternehmen betrieben. Die Bilanz zeigt: Deutschland nimmt bei der Digitalisierung der industriellen Produktion international eine starke Rolle ein.

Intelligente Fabriken tragen damit dazu bei, die Wettbewerbsfähigkeit des Wirtschaftsstandorts Deutschlands zu festigen und auszubauen. Denn Schätzungen des WEF zufolge wird die vierte industrielle Revolution bis 2025 weltweit ein wirtschaftliches Potenzial von 3,7 Billionen US-Dollar entfalten. Und nicht nur im „Global Lighthouse Network“ des WEF nimmt Deutschland eine Spitzenposition ein. Auch eine aktuelle Capgemini-Studie belegt die starke deutsche Position. Demnach liegt das Land in der Entwicklung von intelligenten Fabriken weltweit unter den Top 3, gemeinsam mit China und Japan.

Henkel: Cloud-basierte Datenplattform zur globalen Vernetzung

Henkel vernetzt für seine hochmoderne Wasch- und Reinigungsmittelproduktion mehr als 30 Produktionsstandorte und zehn Distributionszentren weltweit in Echtzeit – über eine Cloud-basierte Datenplattform. Darüber kann das Unternehmen unter anderem die Nachfrage durchgehend digital integriert steuern. Dies ermöglicht es Henkel, noch besser auf den Wunsch seiner Kunden nach mehr Service und Nachhaltigkeit einzugehen und gleichzeitig in hohem Maße Kosten zu sparen. Grund genug für die WEF, auch den Dax-Konzern aus Düsseldorf in die Reihe der Smart-Factory-Preisträger aufzunehmen. Ebenso wie Infineon: Der Chiphersteller nutzt in seinem Werk in Singapur Big-Data-Anwendungen und Automatisierungslösungen für seine Produktion und die gesamte Wertschöpfungskette. Damit konnte das Unternehmen bei München die Arbeitskosten an seinem Standort in Südostasien um 30 Prozent senken und die Profitabilität um 15 Prozent steigern.

BMW: sechs Modelle auf einer Produktionslinie

Auch das BMW-Werk in Regensburg profiliert sich als Leuchtturm der Industrie 4.0: Der Automobilhersteller betreibt 30 Produktionsstandorte in 14 Ländern. Dort laufen pro Tag insgesamt rund 10.000 Fahrzeuge in mehr als 40 Modellvarianten der Marken BMW, Mini und Rolls-Royce vom Band – ein Großteil davon individuell konfiguriert. Diese zunehmende Komplexität lässt sich nur mit digitalen Lösungen beherrschen.

BMW baut dabei auf eine eigene Intranet-of-Things-Plattform, die die Integration neuer Anwendungen um bis zu 80 Prozent beschleunigt und gleichzeitig die Logistikkosten deutlich reduziert. Im Werk Regensburg kann BMW dank dieser digitalisierten Prozesskette sechs Modelle auf nur einer Produktionslinie fertigen.

Bayer: 40 Prozent mehr Effizienz mit intelligenter Datenauswertung

Wie Phoenix Contact gehören auch Produktionsstätten von Bayer, Bosch und Siemens zu den Gründungsmitgliedern des Global Lighthouse Network und damit zu den intelligentesten Fabriken der Welt. Das Werk von Bayer Pharmaceutical in Garbagnate bei Mailand konnte dank intelligenter Datenerfassung und -auswertung die Effizienz seiner Betriebsabläufe um bis zu 40 Prozent erhöhen und gleichzeitig die Wartungskosten um 25 Prozent senken. Der Einsatz digitaler Zwillinge verbessert zudem die Qualitätssicherung.

Bosch: Big Data und KI verhindern Maschinenstillstand

Im chinesischen Wuxi, etwa 140 Kilometer westlich von Shanghai, steht die intelligente Fabrik von Bosch Automotive. Bosch setzt dort unter anderem auf Predictive Maintenance. Mithilfe Künstlicher Intelligenz und Big Data sind die Mitarbeiter in der Lage, Reparaturbedarf zu erkennen, bevor er akut entsteht. So minimiert Bosch Maschinenstillstand und damit verbundene Produktionsausfälle. Das Ergebnis: Der Output der Fabrik stieg um 10 Prozent, Qualitätsmanagement und Logistik konnten mit digitaler Technik optimiert werden.

Siemens: vollständig automatisierte Produktion

Das Werk von Siemens Electronic Works in Chengdu im Südwesten Chinas zieht jährlich mehr als 10.000 Besucher an. Der Grund: Produktion sowie der Material- und Informationsfluss des Werks wurden vollständig automatisiert. Die Produktion lässt sich permanent digital überwachen, analysieren und optimieren. Die Folge: schnellere und flexiblere Prozesse bei mehr Qualität, Effizienz und Sicherheit. Dadurch kann das Werk alle zwei Sekunden Produkte unterschiedlicher Produktlinien fertigstellen, darunter Mensch-Maschine-Schnittstellen und Industriecomputer. Die Produktivität des Werks stieg mit den digitalen Lösungen um 20 Prozent, die Prozessgenauigkeit auf 99,999 Prozent.