Von Automatisierung zu Autonomie: Die nächste Iteration der Industrie

Das Geschäftsumfeld der meisten Unternehmen unterliegt massiven Veränderungen und Schwankungen auf täglicher Basis. Unsicherheit und Komplexität nehmen stets zu. Unternehmen, die diese Veränderungen nicht rechtzeitig erkennen, die potenziellen Auswirkungen dieser Veränderungen nicht analysieren und ihre Widerstandsfähigkeit gegenüber Risiken nicht entsprechend stärken, können ihrer gesellschaftlichen Verantwortung nicht gerecht werden. Die Koexistenz eines Unternehmens mit der Gesellschaft und der Beitrag eines Unternehmens zur Nachhaltigkeit sind für den Unternehmenserfolg entscheidend.

Mehr als jede andere Einzelbranche steht die Fertigungsindustrie dabei unter dem größten Druck. Ein unsachgemäßer Anlagenbetrieb kann zu schwersten Unfällen führen. Daher setzen Hersteller alle Hebel in Bewegung, um die Sicherheit am Arbeitsplatz und die Einhaltung der geltenden Umweltschutzbestimmungen zu gewährleisten. Arbeitssicherheit, Gesundheits- und Umweltschutz (SGU) sind für den Erhalt und die Steigerung des Unternehmenswertes unerlässlich geworden.

Laut einer Studie des britischen Marktforschungsunternehmens Vanson Bourne aus dem Jahr 2017, bei der Hunderte von Unternehmen in den USA und Europa befragt wurden, darunter auch Hersteller in der Fertigungsindustrie, waren 23 % der Vorfälle, die zu ungeplanten Ausfallzeiten in der Fertigung führten, auf menschliches Versagen zurückzuführen. Und angesichts der alternden Belegschaft in der Branche werden schwere Unfälle, die auf menschliches Versagen und/oder menschliches Fehlverhalten zurückzuführen sind, mit hoher Wahrscheinlichkeit in der Zukunft noch häufiger vorkommen. Der Global Energy Talent Index Report für das Jahr 2019, eine Studie, die sich an Arbeitnehmer in der Öl- und Gasindustrie in 162 Ländern richtete, hat ergeben, dass 43 % der Mitarbeiter in der Branche 45 Jahre alt oder älter sind. Dabei wurden die Arbeitnehmer befragt, wenn sie glauben, dass sich die drohende Qualifikationskrise (auch als „Great Crew Change“ bezeichnet) auf die Öl- und Gasindustrie auswirken wird. 40 % der Befragten gaben hier an, dass die Auswirkungen bereits heute zu spüren sind.

In der Fertigungsindustrie sind die Ziele für Messung und Management vielfältiger Natur und umfassen Anlagen, Geräte und Assets. Arbeitsprozesse werden immer komplexer. In vielen Fällen sind eine ganze Vielzahl von Organisationen involviert. Unternehmen müssen personelle und andere Einschränkungen überwinden, um den Erhalt und die Wartung ihrer Anlagen zur Bewahrung eines optimalen Betriebszustands über deren langen Lebenszyklus hinweg zu gewährleisten.

„Als die industrielle Revolution ihren Anfang nahm, kam es auch zur Bildung der Luddismus-Bewegung. Es bestand die Angst, dass Maschinen jegliche Arbeit von Menschenhand ersetzen würden. Immer dann, wenn eine technologische Revolution die Welt berührte, hatten Menschen diese Angst. Wenn man also zurückblickt, waren diese Ängste in keiner Weise gerechtfertigt. Ich denke, diese Ängste werden dadurch motiviert, dass wir uns als Menschen oftmals einfach nicht vorstellen können, welche neuen Arbeitsplätze durch neue Technologien geschaffen werden können.“
Branko Milanovic, Wirtschaftswissenschaftler, Auszug aus einem Interview mit Gawker (3. Juni 2016)

Hersteller arbeiten daran, ihr Facility Management mithilfe modernster digitaler Technologien wie IIoT, KI und Big Data intelligenter zu gestalten, um Risiken so weit wie möglich zu minimieren und einen optimalen Betrieb zu erreichen. Dies führt nicht nur zu Verbesserungen im Betrieb, sondern auch zu einer gesteigerten Arbeitseffizienz insgesamt sowie zur Optimierung der Betriebsmittel.

Unternehmen streben danach, die Effizienz ihrer Fertigungsprozesse zu steigern und betrachten die Rollen von Mensch und Maschine in diesen Prozessen aus einem neuen Blickwinkel. Um sowohl das Risiko menschlichen Versagens bzw. menschlichen Fehlverhaltens als auch die Kosten zu reduzieren, wird versucht, den Faktor „Mensch“ bei bestimmten Aufgaben zu eliminieren. Die Installation von Sensoren würde zum Beispiel die Fernüberwachung des Zustands aller Anlagen und Assets in einem Betrieb ermöglichen. Die Nutzung der gesammelten Daten aus dem Facility Management würde ferner dazu beitragen, sowohl die Effizienz als auch die Produktivität zu steigern.

Um die Umsetzung von Geschäftsstrategien zu beschleunigen, setzen Unternehmen digitale Technologien für den Informationsaustausch und eine bessere Kollaboration ein. Die Datenanalyse leistet hier den entscheidenden Antrieb bei den Prozessen der Entscheidungsfindung. Dies führt zur Optimierung der Produktion und zu einem teilautonomen Betrieb. Einige der Unternehmen, die auf die digitale Transformation hinarbeiten, haben bereits autonome Anlagen und Assets eingeführt.

Ein Schlüssel für die Zukunft der Fertigungsindustrie wird eine Neudefinition der Beziehung zwischen Mensch und Maschine sein. Ist es möglich, dass Mensch und Maschine letztlich miteinander kooperieren und einen neuen Synergieeffekt erzeugen können, von dem sowohl Wirtschaft als auch Gesellschaft profitieren?

Yokogawa ist der Ansicht, dass der IA2IA-Übergang, also der Übergang von industrieller Automatisierung zu industrieller Autonomie, bereits heute im Gange ist. Er wird aber nicht über Nacht zu realisieren sein. Der Schlüssel zu einer erfolgreichen Entwicklung wird ein lineares Vorgehen sein: einen Schritt nach dem anderen. Geschäftsprozesse und -strukturen müssen Innovationen erfahren. Die erfolgreiche digitale Transformation muss dazu bereits in Vorarbeit geleistet worden sein. Unsere Gespräche mit zahlreichen Kunden zeigen, dass die Erwartungen extrem hoch sind. Yokogawa hat, basierend auf der von unseren Kunden gewünschten Marschrichtung, eine ganz eigene Vorgehensweise festgelegt, die sich in Form einer Roadmap zur Realisierung des IA2IA-Übergangs manifestiert. Yokogawa arbeitet gemeinsam mit seinen Kunden daran, diese Transformation zu beschleunigen. Das Unternehmen plant außerdem, seinen Kunden einen Mehrwert in Form von Geschäftsmöglichkeiten und der Schaffung von Geschäftsmodellen auf Basis der industriellen Autonomie zu bieten.

Unternehmen, die den Kurs in Richtung vollständiger Autonomie eingeschlagen haben, werden dafür die nötigen Ressourcen bereitstellen, wenn sie für sich erwogen haben, dass dies die beste Investition darstellt. Sie werden die Prozesse identifizieren, die sich am besten für eine Automatisierung eignen und die die höchste Investitionsrendite generieren. Doch selbst wenn eine Investition sinnvoll erscheint, sind Produkttypen oftmals vielfältig. Dies kann die effiziente Automatisierung bestimmter Prozesse schwierig oder gar unmöglich machen. In solchen Fällen bringt die strategische Automatisierung bestimmter Arbeitsabläufe innerhalb dieser Prozesse dennoch Vorteile.

Diese führt zu weniger festen Aufgaben für das Personal, wodurch deren Zeit und Energie zur Ausführung von Arbeiten mit höherer Wertschöpfung frei wird. Es versteht sich von selbst, dass Aufgaben, die für Menschen körperlich besonders anspruchsvoll oder gar unmöglich sind, ideale Ziele für die Automatisierung sind. Dies gilt auch für Arbeitsaufgaben, die Menschen in potenziell gefährliche Situationen bringen, was zu einer weiteren Verbesserung im Bereich SGU (Sicherheit, Gesundheits- und Umweltschutz) führt. Ein Bericht des Weltwirtschaftsforums aus dem Jahr 2017 prognostiziert über einen Zeitraum von zehn Jahren bis 2025 einen kumulativen Rückgang der Arbeitsunfälle und -verletzungen um 13 %.

Besonders die Arbeit in der Öl- und Gasindustrie ist mit bestimmten Risiken verbunden, die Menschen in gefährliche Situationen bringen können. Um das Sicherheitsniveau in Produktions- und Verarbeitungsanlagen zu erhöhen und gleichzeitig die Betriebskosten zu senken, ist Yokogawa eine Vereinbarung mit einem niederländischen Technologieentwickler im Bereich Robotik eingegangen. Der technologische Ansatz dieses Unternehmens ist mit Yokogawas Vision für eine Robotik-Serviceplattform im hohen Maße kompatibel. Ziel ist eine Erweiterung des Einsatzes von Robotern an besonders gefährlichen Standorten. Yokogawa ist der Ansicht, dass diese Partnerschaft die Chance bieten wird, Möglichkeiten für eine Zusammenarbeit bei zukunftsweisenden Lösungen zu erörtern.

Yokogawas Expertise in den Bereichen Regelung und Messung, Cybersecurity, KI, digitale Zwillinge und Cloud-Technologie sowie die Vertrautheit sowohl mit dem OT- als auch IT-Segment ermöglichen es dem Unternehmen, gemeinsam mit seinen Kunden neue Werte zu schaffen. Dies geschieht, indem diese Technologien integriert werden, um mit den Veränderungen im Geschäftsumfeld der Kunden Schritt zu halten. Yokogawa ist in der Lage, seine Kunden effektiv zu unterstützen, ganz unabhängig davon, wie weit sie auf ihrem Weg zur Digitalisierung bereits vorgestoßen sind.

Yokogawa steht seinen Kunden jederzeit als vertrauensvoller Partner zur Seite. Wir wollen unsere Kunden auf dem Weg von der industriellen Automatisierung zur industriellen Autonomie bei jedem Schritt begleiten. Dazu haben wir es uns zum Ziel gesetzt, auf Seiten der Unternehmenssteuerung für mehr Flexibilität und schnellere Reaktionsfähigkeiten zu sorgen. Yokogawa strebt an, ein neues Modell für die Fertigungsindustrie ins Leben zu rufen, das durch die effektive Zusammenarbeit von Menschen, Maschinen und Systemen gekennzeichnet ist. Durch die industrielle Autonomie wollen wir neue Geschäftsmöglichkeiten entstehen lassen und Paradigmenwechsel einleiten.