Industrieunternehmen haben seit jeher eine zentrale Herausforderung zu bewältigen: Unter dem Stichwort „diskrete Fertigung“ gilt es, Einzel-, Klein- oder auch Großserien sowie einzelne, physisch voneinander getrennte Produkte zu fertigen – ohne zu hohe Kosten zu verursachen und damit weiterhin bestmögliche Preise zu gewährleisten.
Die diskrete Fertigung besticht durch die Möglichkeit, kundenindividuelle Anpassungen innerhalb der Produktion vorzunehmen und eine entsprechende Serienfertigung vorzunehmen. Aufgrund der Fertigung individueller kleiner Losgrößen ist es möglich, Kundenwünschen ideal nachzukommen. In einem normalen Fertigungsbetrieb stehen die Unternehmen dabei vor diversen Herausforderungen, die sich sowohl hinsichtlich der Materialbeschaffung als auch der Produktion und der Auslieferung an den Kunden äußern.
Die Digitalisierung durch das Internet of Things bzw. das Industrial Internet of Things (IIoT) unterstützt Unternehmen dabei, die verschiedenen Herausforderungen zu meisten. Im Fokus stehen dabei die vertikale sowie die horizontale Integration. Die vertikale Integration gewährleistet die Erfassung der Daten von Sensoren sowie die anschließende Überführung mittels Edge-Komponenten in die Anwendersysteme. Die horizontale Integration hingegen beinhaltet die Vernetzung aller Beteiligten innerhalb der Wertschöpfungskette. Durch die Berücksichtigung der vertikalen sowie der horizontalen Ebenen ist es möglich, eine eigenständige Supply Chain zu entwickeln, die sowohl agil als auch vernetzt und kundenfokussiert ist. Dies schafft die Voraussetzungen für eine kostenoptimierte diskrete Fertigung.
Insbesondere hinsichtlich der vertikalen Integration stehen Unternehmen aufgrund der Implementierung von IIoT vor weiteren Herausforderungen: Zunächst die Automatisierung sowie die dazu benötigten Technologien. Hierzu gibt es verschiedene Möglichkeiten, wie zum Beispiel einfache RFID-Chips als Sensoren. Unternehmen müssen identifizieren, welches die richtige Lösung für ihre Produktion ist. Eine weitere Herausforderung stellt die Menge an neu gewonnenen Daten (Big Data) dar, ihre Speicherung und vor allem der Schutz dieser Daten.
Für die Speicherung der Datensätze gibt es unterschiedliche Ansätze, wie zum Beispiel die Sicherung in sogenannten Data Lakes. Ebenfalls gilt es, die gewonnenen Daten zielgerichtet auszulesen, um dadurch den besten Überblick über den eigenen Produktionsstatus zu erhalten – sei es zur vorausschauenden Wartung der eigenen Maschinen vor einem Produktionsausfall oder auch zur beständigen Sicherung der Produktionsstände und Abläufe. Innerhalb dieser einzelnen Prozesse der Fertigung unterstützt das Internet of Things.
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