Industrie 4.0: Digitalisierung in der Industrie.
Das produzierende Gewerbe entspricht in etwa dem Industriesektor, der vor allem durch maschinelle Produktion, Arbeitsteilung und Fertigung größerer Stückzahlen gekennzeichnet ist. Bedingt durch den traditionell hohen Technologisierungsgrad und den weit verbreiteten Maschineneinsatz ist die Digitalisierung im produzierenden Gewerbe – oft unter dem Begriff der vierten industriellen Revolution oder Industrie 4.0 zusammengefasst – bereits weit verbreitet und gewinnt zunehmend an Bedeutung.
Der Trend im produzierenden Gewerbe geht zu immer stärker individualisierten Produkten, die ganz auf die jeweiligen Bedürfnisse der Kunden zugeschnitten werden können. Auch Kleinserien sollen kostengünstig und effizient hergestellt werden können. Dazu muss die Produktion flexibler werden. Durch die Integration von Computerchips in Geräte sowie (teil)autonome Maschinen, die in der Lage sind, ohne menschliche Steuerung zu handeln (die so genannte Smart Factory) und den ständigen Austausch der intelligenten Technologien können auch kurzfristige Änderungen vorgenommen werden.
Ebenso findet eine immer stärkere Verschmelzung von Produkten und Dienstleistungen, wie beispielsweise Wartungsdienstleistungen für Maschinen, statt. Weitere Neuerungen im produzierende Gewerbe sind auch technologische Entwicklungen wie 3D-Drucker, die immer häufiger zum Einsatz kommen.
Mithilfe der Digitalisierung sind Unternehmen aus dem produzierenden Gewerbe nicht nur in der Lage, eine Echtzeitsteuerung der Produktion zu erreichen, sondern auch Energie- und Ressourcen effizienter einzusetzen und die eigene Produktivität zu steigern.
Der Stuttgarter Technologie- und Innovationscampus S-TEC vernetzt Unternehmen mit der thematisch breit gefächerten Forschungslandschaft am Standort Stuttgart und treibt zukunftsrelevante Forschungsthemen voran. Inhaltlich sind diese Themen wie additive Produktion, cybercognitive Intelligence, cyberphysische Systeme, digitalisierte Batteriezellenproduktion sowie frugaler Produkte und Produktionssysteme, in Zentren organisiert. In den Zentren können Unternehmen in verschiedenen Projektformaten und Kooperationen in S-TEC zusammenarbeiten.
In einer interdisziplinären und systematischen Kooperation von Wirtschaft, Wissenschaft und Politik setzt S-TEC zentrale Innovations- und Transferinstrumente um: Leuchtturmforschung, Industry on Campus, Gründungen und Aus- und Weiterbildung.
Die Allianz Industrie 4.0 ist ein vom Wirtschaftsministerium Baden-Württemberg initiiertes und gefördertes Netzwerk. Gemeinsam mit unseren Partnerorganisationen bündeln wir die Kompetenzen aus Produktions- sowie Informations- und Kommunikationstechnik und begleiten den industriellen Mittelstand in Richtung Industrie 4.0. Die Koordinierungsstelle ist beim VDMA-Landesverband Baden-Württemberg angesiedelt.
Mit unseren Netzwerkpartnern aus Unternehmen, Einrichtungen der angewandten Forschung, Verbänden, Kammern und Sozialpartnern streben wir an, Baden-Württemberg als weltweit führende Region für Industrie 4.0-Technologien zu etablieren und insbesondere KMU durch ein umfassendes Maßnahmenbündel zu unterstützen. Neben Informationsangeboten steht vor allem die Vernetzung der beteiligten Branchen und Technologiefelder im Fokus.
Die L-Bank unterstützt kleine und mittlere Unternehmen in Baden-Württemberg bei Digitalisierungs- und Innovationsvorhaben um das Ziel der Landesregierung zu erreichen, die Innovationsstärke Baden-Württembergs weiter auszubauen.
Die Bürgschaftsbank und MBG Mittelständische Beteiligungsgesellschaft Baden-Württemberg GmbH ermöglichen Finanzierung für innovative Unternehmen in Baden-Württemberg.
Mit Bürgschaften für Haus- oder Förderbankkredite unterstützt die Bürgschaftsbank Baden-Württemberg kleinen und mittleren Unternehmen, wenn die Sicherheiten fehlen. Die MBG Mittelständische Beteiligungsgesellschaft Baden-Württemberg vergibt überwiegend Mezzaninekapital in Form von typisch stillen Beteiligungen für den Mittelstand. Innovative Start-ups begleitet die MBG mit offenen Beteiligungen.
Ein wesentlicher Mehrwert von Bürgschaftsbank und MBG ist das große Expertennetzwerk sowie die große Erfahrung durch die Vielzahl der ermöglichten Finanzierungen. Derzeit unterstützt die Bürgschaftsbank mehr als 14.000 Unternehmen ein Kredit- und Beteiligungsvolumen von mehr als 2,3 Mrd. Euro. Die MBG stellt als einer der häufigsten Beteiligungskapitalgeber in Deutschland rund 260 Millionen Euro Beteiligungskapital für 900 baden-württembergische Unternehmen bereit.
Das Virtual Dimension Center (VDC) ist Deutschlands führendes Kompetenznetzwerk für Virtuelles Engineering. Technologielieferanten, Dienstleister, Anwender, Forschungseinrichtungen und Multiplikatoren arbeiten im VDC-Netzwerk entlang der gesamten Wertschöpfungskette Virtuelles Engineering.
Der Technologietransfermanager Industrie 4.0 und Digitalisierung ist Ansprechpartner für KMU in Digitalisierungsfragen. Angeboten werden Veranstaltungen, Sprechtage und die Vorstellung von Best-Practice-Beispielen, mit denen KMU zur Wortschaft 4.0 sensibilisiert werden sollen.
Die „Lernfabriken 4.0“, unterstützt von der IHK Ulm, sollen Auszubildende und Nachwuchskräfte auf die Anforderungen von Industrie 4.0 vorbereiten. In realitätsnahen Lernumgebungen wird den Auszubildenden das Praxis- und Theoriewissen über die digitalisierte Produktion vermittelt.
Der Arbeitskreis „Industrie 4.0“ der IHK Ulm bietet KMU Hilfestellung bei der Bewertung von Chancen und Risiken von Industrie 4.0 im eigenen Unternehmen. Zudem unterstützt er bei der Umsetzung von Industrie 4.0 und stellt konkrete Lösungsansätze zu wechselnden Themen vor.
Der Arbeitskreis „Digitalisierung und Vernetzung“, initiiert vom Technologieverbund TechnologyMountains, von der IHK Schwarzwald-Baar-Heuberg und vom Ferdinand-Steinbeis-Institut der Steinbeis-Stiftung, unterstützt die Mitglieder der Institutionen bei allen Fragen rund um die Digitalisierung im eigenen Unternehmen.
Das Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum Stuttgart unterstützt Unternehmen bei der Entwicklung und Umsetzung neuer Geschäftsmodelle. Schwerpunkte sind die Themen Smart Mobility, Smart Production, Smart Building und Smart Health. Angeboten werden Praxisbeispiele, Schulungen und Arbeitskreise.
Informationen und Beratung zu Digitalisierungsthemen für Unternehmen aus dem produzierenden Gewerbe.
Der Leitfaden Industrie 4.0 unterstützt Unternehmen auf ihrem Weg zu Industrie 4.0. Entwickelt wurde er vom wbk Institut für Produktionstechnik am KIT und dem Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau e.V. sowie vom Fachgebiet Datenverarbeitung in der Konstruktion der TU Darmstadt. Das praxisnahe Instrument zeigt eine stufenweise Entwicklung in verschiedenen Anwendungsebenen auf. Die Ingenieure des wbk untersuchen gemeinsam mit den Unternehmen, was sich in der Produktion verändern könnte und welche Änderungen der Produkte gewünscht sind. Der Leitfaden ermöglicht Unternehmen anhand ihrer aktuellen Produktionssituation konkrete Anwendungen zu identifizieren und Ideen zur Einführung und Umsetzung von Industrie 4.0 zu generieren. Einen Stützpfeiler bildet der Werkzeugkasten des Leitfadens, der die zielgerichtete Entwicklung von Ideen unterstützt. Er visualisiert verschiedene Anwendungsebenen von Industrie 4.0 und zeigt Entwicklungsrichtungen für eigene Produkte beziehungsweise die eigene Produktion auf.
Die Digital-Experten analysieren, optimieren und unterstützen die Unternehmensprozesse, Technologien, Produkte und Geschäftsmodelle ganz nach den Bedarfen der lösungssuchenden KMU. Die DIZ Digitalsierungs-Experten zeichnen sich durch Ihre Kompetenz, Ihre Branchenerfahrung und Ihre Expertise aus. Das DIZ steht hierbei als neutrales Kompetenzzentrum an Ihrer Seite und unterstützt bei der Auswahl eines passenden Experten.
Die IHK Heilbronn-Franken bietet ein umfassendes Beratungsangebot zum Thema Industrie 4.0 für KMU. Ziel ist es, den Unternehmen den Nutzen von Industrie 4.0 Lösungen für die eigene Produktion zu vermitteln und aufzuzeigen, wie neue Geschäftsmodelle erarbeitet oder Kooperationen mit Hochschulen geknüpft werden können. Das Angebot der IHK umfasst unter anderem einen Online-Leitfaden mit Selbstcheck, Best-Practice-Workshops sowie Start-up Veranstaltungen.
Im Rahmen eines einstündigen Gesprächs werden erste mögliche Handlungsfelder im Themengebiet Industrie 4.0 identifiziert. Das VDC hat zu diesem Zweck gemeinsam mit der VDI/VDE Innovation + Technik GmbH einen Gesprächsleitfaden entwickelt, anhand dessen die wichtigsten Fragestellung schnell und strukturiert abgearbeitet werden können. Das Unternehmen enthält die Dokumentation des Gesprächs, die auch die Ableitung möglicher erster Maßnahmen enthält.
Der IHK-Fachkräftemonitor (FKM) ist ein kostenloses Online-Tool, mit dem Unternehmen die Entwicklung von Angebot und Nachfrage auf dem Fachkräftearbeitsmarkt in Baden-Württemberg anhand von Schaubildern, Diagrammen und Karten analysieren können. Berücksichtigt werden dabei Faktoren wie der Bildungsgrad, die Branche sowie die Region. Zudem kann die Entwicklung für die Vergangenheit, die Gegenwart oder als Prognose bis zum Jahr 2030 erstellt werden. Auch der Vergleich mehrerer Berufsgruppen ist möglich. Zudem zeigt der Fachkräftemonitor jeweils die Top 10 der Berufsgruppen und der Branchen nach Region an, in denen der größte Engpass besteht. Abgedeckt werden insgesamt 105 Berufsgruppen in 19 Branchen bzw. den zwölf IHK-Regionen Baden-Württembergs. Die Ergebnisse lassen sich auf Wunsch als Grafik oder Excel-Datei aus der Anwendung heraus abspeichern.
Fördermöglichkeiten für innovative Digitalisierungsvorhaben im produzierenden Gewerbe.
Um dies zu erreichen, identifizierte die EU-Kommission fünf Handlungsfelder in ihrem Digital Europe Programme: Künstliche Intelligenz und Datenwirtschaft, Hochleistungsrechner, Cybersicherheit, Fortgeschrittene digitale Kompetenzen, Breiter Einsatz digitaler Technologien in Wirtschaft und Gesellschaft.
Weitere Informationen:
Digital Europe Programme | Shaping Europe’s digital future (europa.eu)/
Die Fördermaßnahme richtet sich an Entwicklungs- und Forschungsvorhaben der Spitzenforschung kleinerer und mittlerer Unternehmen, die auf die Anwendungsfelder Automobil und Mobilität, Maschinenbau und Automatisierung, Gesundheit und Medizintechnik, Logistik und Dienstleistungen, Energie und Umwelt sowie Daten- und IKT-Wirtschaft ausgerichtet sind. Anträge können sowohl als Einzelvorhaben eines KMU oder Verbundvorhaben zusammen mit einer Hochschule oder einem Forschungsinstitut eingereicht werden. Dabei sind Zuwendungen von bis zu 50 Prozent der projektbezogenen Kosten möglich.
Investiert ein Unternehmen in neue Dienstleistungen oder führt neue Prozesse und Maschinen ein, müssen Mitarbeiter dafür oftmals weiterqualifiziert werden. Mit dem Angebot der L-Bank können alle beruflichen Qualifizierungsmaßnahmen sowie damit verbundene Aufwendungen für Schulungen, Prüfungen, Reisekosten und Lohnfortzahlungen finanziert werden.
Bewerben können sich Netzwerke aus mindestens sechs kleinen und mittelständischen Unternehmen mit Standort/Betriebsstätte in Deuschland sowie möglicher weiterer Partner. Bei internationalen Innovationsnetzwerken müssen mindestens vier KMU und einer Netzwerkmanagementeinrichtung mit Standort in Deutschland sowie mindestens zwei mittelständischen Unternehmen ohne eine Betriebsstätte oder Niederlassung inDeutschland und einer weiteren unterstützenden Einrichtung zusammenerbeiten. Die Beteiligung der mittelständischen Unternehmen ohne Betriebsstätte oder Niederlassung in Deutschland an einem Netzwerk sollte nicht höher als 50 % sein.
Die Managementleistungen sollen die Erschließung von Synergieeffekten zwischen den Netzwerkpartnern unterstützen, dienen zur konzeptionellen Vorbereitung und Umsetzung von FuE-Projekten im Netzwerk, der Koordinierung der FuE-Aktivitäten sowie der Organisation und Weiterentwicklung der Innovationsnetzwerke sowie bei internationalen Netzwerken zur Unterstützung bei der Internationalisierung der Aktivitäten dienen.
Gefördert werden Netzwerkmanagementdienstleistungen und sowie (im separaten Antragsverfahren) Entwicklungsprojekte des Netzwerks. Eine Einschränkung auf bestimmte Technologiefelder und Branchen besteht nicht.
Die Förderung der Netzwerkeinrichtung ist degressiv; dei Fehlbeträge sind durch die Netzwerkmitglieder zu finanzieren.
Das Land Baden-Württemberg fördert Lernfabriken sowie die Einführung und Nutzung von Tablets in Berufsschulen für die Bereiche der Mechatronik, der Kraftfahrzeugmechatronik sowie das Büromanagement. Um belastbare und erprobte Ergebnisse zur digitalen Anwendung in der beruflichen Ausbildung zu gewinnen, sollen Modellprojekte entwickelt und exemplarisch umgesetzt werden. Ziele sind u.a. die Qualität und die Attraktivität der Berufsausbildung zu steigern. Die Förderung der ausgewählten Projekte beträgt je Vorhaben 200.000 Euro. Gefördert werden u.a. Hochschulen sowie Bildungs- und Forschungseinrichtungen. Kooperationsverbünde sind möglich, auch in Kooperation mit Unternehmen.
Weiterbildungsmöglichkeiten für Mitarbeiter und Unternehmer zum Thema Digitalisierung in der Produktion.
Der Nutzen digitaler Technologien ist für die meisten kleinen und mittelständischen Unternehmen groß, jedoch können sie oftmals Chancen und Risiken nicht genau einschätzen. Um einen besseren Überblick zu gewinnen und daraus die eigenen Schritte einleiten zu können, eignet sich der Zertifizierungslehrgang zum Digitalisierungsmanager. An drei Wochenenden wird Mitarbeitern von KMU der nötige rechtliche Hintergrund vermittelt, um Digitalisierungsprozesse erfolgreich durchführen zu können. Zudem wird anhand von Best-Practice-Beispielen die Planung und Umsetzung von Digitalisierungsprozessen erlernt. Um das Zertifikat zu erlangen, muss ein Abschlusstest bestanden werden.
Die DIGITRANS-Methode leitet KMU mithilfe auf sie angepasster Innovationsmethoden durch die Entwicklung und Einführung eines digitalen Geschäftsmodells. Sie unterteilt sich in die Innovations- und Transformationsphase. In der Innovationsphase entwickeln die KMU eine neue digitale Geschäftsidee; die Transformationsphase beschäftigt sich mit der nachhaltigen Einführung und Umsetzung des neuen digitalen Geschäftsmodells in der Gesamtorganisation des Unternehmens. Das von der EU geförderte Projekt DIGITRANS ist eine Kooperation von 15 Projektpartnern aus sieben Ländern in der Donauregion. KMU, Wirtschaftsförderungseinrichtungen sowie Trainer und Berater, die Schulungen zur digitalen Transformation durchführen, finden praxisbezogene Schulungsmaterialien und Hilfestellungen auf dieser Plattform.
Aktuelle Präsenztermine:
Publikationen und Studien zu Digitalisierungsthemen für Unternehmen aus dem produzierenden Gewerbe.
Die Dynamik der Veränderungen, die eine zunehmende Digitalisierung für Industrie und Dienstleistungssektor mit sich bringt, stellt für die Wirtschaft eine Herausforderung dar, erst recht aber für die Rechtsprechung. Traditionelle Produktionsverfahren und Geschäftsmodelle werden durch die intelligente Vernetzung von Maschinen und Menschen ebenso disruptiv verändert, wie die darauf basierenden globalen, sehr oft Branchengrenzen überschreitenden Wertschöpfungsnetzwerke. Das Idealbild der digitalen Produktion ist durch einen hohen Automatisierungsgrad, schnelle Reaktionszeiten und optimale Prozessabläufe geprägt.
Diese "schöne neue Welt der Wertschöpfung" enthält neben vielen Chancen für mehr Produktivität und verbesserten Leistungsangeboten auch eine Reihe von Herausforderungen, die es zu beachten gilt, wenn neuartige Geschäftsmodelle erfolgreich zur Umsetzung gebracht werden sollen. Nur durch ein inhaltliches Grundverständnis der technisch gesteuerten, autonom realisierten Abläufe können Rechtsexperten mögliche Anwendungsoptionen für Rechtsnormen erkennen. Gleichzeitig können technische Systeme nur durch ein Mindestmaß an Sensibilität für juristische Fallstricke erfolgreich in Geschäftsmodelle überführt werden. Des Weiteren darf die vage Befürchtung möglicher Risiken nicht zur Innovationsbremse werden. Das Vermeiden möglicher Produktions- und Wertschöpfungsoptimierungen aufgrund unklarer Einschätzung der rechtlichen Auswirkungen wäre im internationalen Wettbewerb fatal.
Daher widmet sich dieser Leitfaden auch der internationalen Einordnung von Risiken in bestehende Rechtsnormen. Eine rechtliche Bewertung möglicher Risiken bedarf eindeutiger Beschreibungen von Prozessszenarien und der Rolle einzelner Akteure. Grundsatzfragen der Haftung für entstandene Fehler, Sachschäden oder für Verletzungen müssen durch Präzedenzfälle aus der realen Praxis entschieden werden. Erst wenn daraus anwendbare Rechtsnormen entstehen, sind Mensch-Technik-Kooperationen juristisch sicher gestaltbar.
Bereits heute gelten HMI als Aushängeschild und Treiber für positive Nutzererlebnisse und stellen als fester Bestandteil des Maschinendesigns einen wesentlichen Wettbewerbsfaktor dar. Viele kleine und mittlere Unternehmen (KMU) stehen bei der konsequenten Ausrichtung ihrer Prozesse, Produkte und Geschäftsmodelle an die Bedingungen einer vernetzten digitalen Welt jedoch vor großen Herausforderungen.
Die vorliegende Studie ist Teil einer Studienreihe des Business Innovation Engineering Centers (BIEC) und unterstützt Unternehmen – insbesondere KMU – bei der Entwicklung von HMI. Dabei können Entwickler auf verschiedene digitale Werkzeuge zurückgreifen, aus welchen es das für einen konkreten Anwendungsfall Passende zu wählen gilt. Die Studie bietet Entscheidern und Entwicklern dazu zunächst einen Überblick über den aktuellen Stand von am Markt erhältlichen HMI-Lösungen. Darüber hinaus werden konkrete Entscheidungskriterien vorgestellt, praxisrelevantes Wissen zur Gestaltung von Nutzererlebnissen vermittelt und so eine systematische Orientierungshilfe beim Design- und Entwicklungsprozess gegeben.
Der Leitfaden bietet eine Checkliste für Anwender mit Hinweisen zu vertiefenden Informationen. Danach werden die bekanntesten und in der Praxis weit verbreiteten allgemeinen Methoden beleuchtet. Im Anschluss daran werden die spezifischen auf Industrie 4.0 fokussierten Methoden und die Instrumente, die im Rahmen des Projekts GEMINI entwickelt wurden, beschrieben. Des Weiteren werden grundlegende Fragestellungen, wie sich ändernde Wertschöpfungsketten, unterschiedliche Geschäftsmodelldefinitionen sowie Herausforderungen und Potenziale für neue Geschäftsmodelle, erörtert.
Trotz der Dominanz US-amerikanischer Unternehmen, sollte nicht der Schluss gezogen werden, Unternehmen aus Deutschland seien nicht in der Lage, sich auf datenbasierte Geschäftsmodelle im industriellen Bereich zu spezialisieren und neu entstehende Geschäftsfelder zu besetzen. Voraussetzung dafür ist jedoch zunächst die gemeinsame Schaffung einheitlicher Standards (De-jure oder De-facto) für künftige Systemschnittstellen und Informationsarchitekturen, mit denen eine schnelle Marktdurchdringung erreicht werden kann. Gerade innovative mittelständische Unternehmen können zu den Gewinnern der Digitalisierung werden, wenn es ihnen gelingt, ihre Geschäftsmodelle anzupassen und Chancen der digitalen Transformation für sich zu nutzen.
Hierfür bieten insbesondere Kooperationen von etablierten Unternehmen mit innovativen Start-ups ein großes Potenzial. Bewährte Marktpositionen auf der einen und neue Ideen sowie unkonventionelle Methoden auf der anderen Seite ergeben eine gute Verbindung, um die Herausforderungen von Industrie 4.0 durch die gemeinsame Entwicklung von neuen Geschäftsmodellen und Wertschöpfungsstrategien zu bewältigen.
Der "Monitoring-Report - Wirtschaft DIGITAL Baden-Württemberg" wurde im Auftrag des Wirtschaftsministeriums vom Zentrum für Europäische Wirtschaftsforschung (ZEW) und Kantar TNS exklusiv erstellt. Im Rahmen der Erstellung der Studie wurde im Herbst 2017 die Führungsebene von 1.145 Unternehmen in Baden-Württemberg nach ihrer aktuellen Einschätzung und ihrer Prognose für das Jahr 2022 bezüglich des Fortschritts bei der Digitalisierung befragt. Die Ergebnisse - hier speziell für die Bauwirtschaft - bilden demnach hinsichtlich Gegenwart und Zukunft die Einschätzungen der Befragten ab.
