Digitalisierung des Maschinenbaus : Die Zukunft des Maschinenbaus: Wie KI und Diversität den Wandel vorantreiben

Die deutsche Industrie steckt in einer tiefen Rezession und das wirkt sich auch auf die Nachbarländer aus. Die konjunkturelle Tieffahrt wird zusätzlich zum anhaltenden Fachkräftemangel durch die steigende Konkurrenz aus Fernost beflügelt, die Aufträge werden weniger. Doch die schiefe Lage bringt Unternehmen dazu, neue Geschäftsmodelle zu entwickeln und auf neue Technologien zu setzen.

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Der demografische Wandel beeinflusst nicht nur interne Unternehmensprozesse, sondern auch das Kundenverhalten. Kunden, die ebenfalls von demografischen Veränderungen betroffen sind, suchen nach neuen Dienstleistungen, benutzerfreundlichen Maschinen, ganzheitlichen KI-gestützten Automatisierungsoptionen und mehr. Maschinenbauer, die in diesem Bereich innovative Ansätze und Angebote vorweisen können, werden sich nach allgemeiner Meinung durchsetzen. Aber wie wird das konkret umgesetzt? Antworten darauf gaben namhafte Experten im Rahmen des Maschinen- und Anlagenbau Symposiums.

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Engineering-Experte Aschot Kharatyan betont die bahnbrechende Rolle von künstlicher Intelligenz im Engineering. Durch generative KI-Modelle werden Entwickler bereits heute auch bei kreativen Aufgaben unterstützt. „In der mechanischen Entwicklung sehen wir, dass schon viele Maschinenbauer auf KI setzen. Dabei werden aber unternehmenseigene Modelle eingesetzt, was einerseits natürlich einen großen Vorteil bringt, andererseits aber die Branche als Ganzes nicht erheblich weiterbringt.“

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KI sei gekommen, um zu bleiben, urteilt der Forscher. Die Möglichkeiten werden in den kommenden Jahren erheblich steigen – von der Entwicklung von komplexen CAD-Modellen bis hin zu Gedankenstromanalysen. „Die Unternehmen müssen jetzt damit anfangen, ihre Daten verwertbar zu machen und ein Ökosystem aufzubauen. KI schafft enorme Synergieeffekte, sie bedingt aber, dass ein modernes Datenmanagement implementiert ist“, so Kharatyan.

Wie ein Traditionsunternehmen Digitalisierung für sich nutzen kann, weiß Oliver Martitsch-Kreiner. Moderne PLM-Software ermöglicht Schlatter Industries eine effiziente Integration des Beanstandungs- und Änderungswesens in die Qualitätssicherungs- und Entwicklungsprozesse. So verbessert die automatisierte Übergabe der kompletten Stückliste an das ERP-System die Durchlaufzeit deutlich, die Fehlerquote konnte massiv reduziert werden und nebenbei wurde auch die Beschaffung erleichtert.

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„Unsere Mitarbeiter müssen sich nicht mehr mit Excel-Listen herumschlagen, sondern sie können sich um kundenspezifische Konfigurationen kümmern und Neuentwicklungen vorantreiben. Das gibt uns eine große Flexibilität in einem immer anspruchsvolleren Umfeld“, so Martitsch-Kreiner. „Allein dadurch, dass sich der bürokratische Aufwand pro Vorfall um 10 bis 15 Minuten bzw. um ein Viertel reduziert hat und die Meldung ohne Verzögerung und mit vollständigen Informationen an die nächste Stelle weitergeleitet wird, reduziert sich die Durchlaufzeit erheblich“, erzählt Martitsch-Kreiner.

„Zusätzlich können mit wenigen Mausklicks Übersichten generiert werden. Das stärkt unsere Reaktionsfähigkeit und Innovationskraft und verbessert so unsere Wettbewerbsfähigkeit.“

Lydia Kaiser, Professorin für Digitales Engineering 4.0 an der Technischen Universität Berlin, richtet bewusst einen anderen Blickwinkel auf das Thema. Diversität sei essenziell, wenn es darum geht, auf die heutigen Marktbedürfnisse zu reagieren. „Digitalisierung und Diversität gehen bei der Bekämpfung des Fachkräftemangels Hand in Hand. Wir sehen einen Wandel in den Produkten – von mechanischen Produkten hin zu sehr ausgeklügelten Systemen. Mechanik nimmt in der Bedeutung ab und Software nimmt zu. Die entscheidende Frage ist, wie schafft man es, Produkte transdisziplinär zu gestalten“, so Kaiser.

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Um wettbewerbsfähig zu bleiben, müsse der Maschinenbau auf Diversität setzen. Das bezieht sich nicht vorwiegend auf das Geschlecht der Mitarbeiter, sondern auf die vielen unterschiedlichen Perspektiven im Unternehmen. So könne man heute kein Produkt mehr auf den Markt bringen, das ausschließlich aus der technischen Perspektive entwickelt wurde. „Für Unternehmen bietet Diversität ein großes Alleinstellungsmerkmal und Innovationspotenzial. Man muss in den Entwicklungsprozess frühzeitig möglichst viele unterschiedliche Fachbereiche und Perspektiven einbringen. Lösungen, die ausschließlich technisch durchdacht worden sind, werden vom Kunden immer öfter abgelehnt.“

Ein aktueller PwC-Maschinenbau-Barometer zeigt, dass die Digitalisierung im Maschinen- und Anlagenbau, gerade im Hinblick auf den internationalen Wettbewerb, auf einem Allzeithoch liegt. Die Digitalisierung hat mittlerweile viele Unternehmensbereiche erfasst. Vor allem der Einsatz künstlicher Intelligenz weckt hohe Erwartungen in der Branche: 45 % der befragten Unternehmen nennen KI als wesentliche Zukunftstechnologie, die Potenzial hat, die Branche nachhaltig zu verändern.

Beachtenswert ist auch die wachsende Bedeutung von Robotics (44 %) und 3D-Druck (41 %). Zudem haben die Bereiche Big Data (34 %), Cybersecurity (19 %) und Digital Twins (15 %) an Bedeutung für die Branche gewonnen.

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