Informationssystem 4.0
Das Informationssystem 4.0 ist die Grundvoraussetzung für die systematische Umsetzung der vernetzten digitalen Welt «Industrie 4.0». Das Informationssystem baut auf den heutigen Systemen zur Unternehmensressourcenplanung (ERP) und den Produktionsleitsystemen (MES) auf. Alle Informationen über Produkte, Lieferanten und Kunden werden im Informationssystem verwaltet und transparent dargestellt. Zudem erhält das Informationssystem die relevanten Daten der Anlagen, Maschinen und Komponenten in Echtzeit, um die laufende Planung und Steuerung zu optimieren.
Weiter werden die produkt- und prozessrelevanten Daten mit den Lieferanten und Kunden laufend ausgetauscht. Dabei müssen die Unternehmen die Produkte und Prozesse vermehrt automatisch konfigurieren und den Weg in die Fertigung automatisieren.
Dazu benötigt das Informationssystem eine leistungsfähige und offene Software-Architektur mit einer flexiblen Prozessführung und Entwicklungsperspektiven für die Zukunft. Unterschiedliche Subsysteme wie CRM, die bisher als Inselprodukte und oftmals nur über Nacht synchronisiert wurden, müssen in der integrierten Informationslandschaft in Echtzeit verknüpft werden. Die ganzheitliche Betrachtung der Wertschöpfungskette eines Unternehmens wird nun zur Pflicht und kann nicht mehr als Kür eingespart werden.
Gleichzeitig müssen die Interessen, Visionen und künftige Entwicklungen der Partner in das System eingebunden werden.
Industrie 4.0
Mit der wachsenden Digitalisierung der Wirtschaft und der Gesellschaft wird der globale Markt transparenter. Der Kunde vergleicht Produkte und Preise und ist mit einem Produkt ab Stange nicht mehr zufrieden. 
Dadurch wird die Nachfrage atomisiert, das heisst es werden spezifischere und kleinere Einheiten eingekauft. So müssen vermehrt kundenspezifische Produkte hergestellt und zuvorkommende Dienstleistungen angeboten werden.
Die Industrie 4.0 verknüpft dazu die Produktion und die Produkte mit intelligenten Informations- und Kommunikationssystemen. Dank der Fähigkeit dieser Systeme grosse Datenmengen zu verarbeiten, der Nutzung des Internets der Dinge und der vernetzten Kommunikation wird die Fabrik intelligent und flexibel. So lassen sich mehrstufige und verteilte Fertigungsprozesse aufeinander abstimmen und werden planbar. Zudem können kundenspezifisch Einzelstücke oder Kleinserien in die Massenproduktion eingefügt werden. Durch den RFID-Chip (radio-frequency identification), welcher mittels elektromagnetischer Wellen einen Code als Identifikation aussendet, wissen die Arbeitsstationen welche Komponente als nächstes bearbeitet wird und rüsten sich selbständig um. Weiter liefern sie den Status zurück, womit jeder Schritt überwacht und dokumentiert wird.
Mit diesen «Smart Factories» (intelligente Fabriken) sind wir nach der Dampfmaschine, dem Fliessband und der IT bei der vierten industriellen Revolution (Industrierevolution) angelangt.
Etwas technischer betrachtet kann man das Internet der Dinge in vier Schichten aufteilen:
1. Komponente mit Sensor
Die physische Komponente, also ein Gerät oder Bauteil, wird mit einem Sensor und dem dazugehörenden Mikrocomputer ausgerüstet. Der Mikrocomputer überwacht die Sensordaten und meldet die Daten in bestimmten Zeiträumen oder beim Überschreiten von Grenzwerten weiter.
2. Konnektivität
Diese Schicht beinhaltet die Kommunikationsteile und stellt den Zugang zum Internet, respektive dem Informationssystem, her. Sobald der Mikrocomputer also eine Meldung erstellt, leitet sie diese an das Informationssystem weiter.
3. Analyse und Auswertung
Das Informationssystem sammelt alle Daten, plausibilisiert und klassifiziert diese und stellt die ausgewerteten und aggregierten Informationen zur Verfügung.
4. Service
Die letzte Schicht stellt die digitalen Dienstleistungen zur Verfügung.
Big Data
Die Digitalisierung erzeugt bereits heute auch in Ihrem Unternehmen laufend neue Daten, angefangen bei E-Mails über Ihre Produktions- und Kundendaten bis zu Daten über die Nutzung Ihrer Produkte. Die grossen und komplexen Datenmengen bezeichnet man als «Big Data». Diese wachsenden Datenmengen sind aufgrund der Grösse schwierig zu erfassen, zu speichern, zu analysieren und zu visualisieren.
Wir zeigen Ihnen mit neuen Analyseverfahren, Werkzeugen und Methoden, wie Sie Big Data bewältigen und zu Ihrem wertvollsten Gut in der digitalen Welt machen.
Die grossen Herausforderungen von Big Data sind:
- Die Daten liegen in riesigen Mengen vor.
- Die Daten sind unstrukturiert und ohne Zusammenhänge.
- Die Daten fallen in einer hohen Geschwindigkeit an.
- Die Daten müssen innert kürzester Zeit analysiert und strukturiert werden.
- Die Richtigkeit und die korrekte Verknüpfung der Daten muss sichergestellt werden.
- Die Anzahl der Benutzer welche die Daten benötigen steigt.
Grosse Datenmengen alleine erzeugen noch keinen Mehrwert. Erst durch die sinnvolle Verknüpfung der verschiedenen Datenquellen und der strukturierten Analyse der Daten erhalten Sie Informationen zur Steuerung Ihres Unternehmens. Diese verdeutlichen Veränderungen, zeigen die Bedürfnisse Ihrer Kunden und lassen diese besser segmentieren. Zudem unterstützt Sie Big Data bei der Entscheidungsfindung und erlaubt automatisierte Algorithmen in der Prozesssteuerung.
Big Data erfordert eine neue Denkweise und verbesserte Zusammenarbeit von IT und Business. Sie müssen von Beginn weg definieren, welche Daten Sie benötigen und wie diese verknüpft und ausgewertet werden können. Nur so erfassen Sie die richtigen Daten und können diese innert nützlicher Frist aufbereiten und Ihren Mitarbeitern strukturiert zur Verfügung stellen.
Diese Datensammlungen bergen auch Risiken. Legen Sie nur korrekte Daten an. Stellen Sie die Verfügbarkeit inklusive Backup sicher. Achten Sie auf den Datenschutz, speziell bei Persönlichkeitsprofilen.
Mitarbeiter 4.0
Die Automatisierung wird immer wichtiger, aber der Mitarbeiter bleibt auch in der Produktion das zentrale Element. Sicher werden einfache Abläufe vollständig von der Maschine übernommen, dafür benötigt es mehr Mitarbeiter in der Steuerung und Kontrolle der Abläufe. Die Mitarbeiter werden vermehrt in interdisziplinären Teams und mit unterschiedlichen Firmen, wie den Kunden oder Lieferanten, zusammenarbeiten. Die klassischen Teams und Arbeitsorte werden damit verschwinden.
Mit der Verstärkung der kundenspezifischen Anforderungen werden vermehrt Einzelserien hergestellt, die wiederum manuelle Eingriffe erfordern. Dazu muss der Mitarbeiter jedoch den gesamten Ablauf verstehen und die Zusammenhänge in einen Kontext bringen, um die richtigen Aktionen auszulösen.
Ein wichtiger Punkt werden dabei die Assistenzsysteme, welche dem Mitarbeiter den Zugriff auf zusätzliches Wissen ermöglicht und die Informationen in einfacher Form bereitstellen. So werden Mitarbeiter, die mit den informationstechnischen Hilfsmittel wie Smart Phone, Tablet und PC umgehen können, befähigt die richtigen Entscheide zu treffen.
Die Mitarbeiter müssen im Umgang mit den neuen Technologien schon heute geschult werden, um morgen die Funktionen effizient und vorurteilslos zu nutzen. Ein einfacher Schritt in diese Richtung stellt die Ausstattung der Mitarbeiter mit einem Smart Phone dar.
Wenn die Mitarbeiter ihr Feedback zu Produkten und Herstellvorgängen abteilungs- und hierarchieübergreifend austauschen können, werden schnell neue Ideen entwickelt und die Produktion wird auch für junge Mitarbeiter wieder interessant.