8 Trends für die industrielle Fertigungsindustrie

Die industrielle Fertigungsindustrie befindet sich aufgrund rascher technologischer Fortschritte und sich wandelnder Marktdynamiken an einem entscheidenden Wendepunkt. Während sich die Hersteller mit diesen Veränderungen auseinandersetzen, haben sich mehrere wichtige Trends herauskristallisiert, die für die Zukunft der Branche von entscheidender Bedeutung sind. Diese Trends versprechen nicht nur eine Steigerung der betrieblichen Effizienz, sondern bieten auch neue Möglichkeiten für Wachstum und Innovation. Das Verständnis und die Nutzung dieser Trends werden für Industrieunternehmen, die ihren Wettbewerbsvorteil erhalten wollen, von entscheidender Bedeutung sein.

1. Künstliche Intelligenz und Machine Learning
   

   Künstliche Intelligenz (KI) und Machine Learning werden zunehmend zu einem integralen Bestandteil der Fertigungsprozesse. Diese Technologien ermöglichen Echtzeit-Datenanalysen und vorausschauende Erkenntnisse, wodurch Produktionsprozesse optimiert und Ausfallzeiten minimiert werden. Durch die Integration von KI können Hersteller die Qualitätskontrolle verbessern, das Lieferkettenmanagement rationalisieren und vorausschauende Wartungssysteme implementieren, was insgesamt zu einer verbesserten betrieblichen Effizienz und Kosteneinsparungen beiträgt.

2. Servitization
   

   Der Wandel von produktorientierten zu serviceorientierten Geschäftsmodellen, bekannt als Servitization, ist ein entscheidender Trend in der Fertigungsindustrie. Dieser Ansatz ermöglicht es Herstellern, wiederkehrende Einnahmequellen zu schaffen und stärkere Kundenbeziehungen aufzubauen. Im Mittelpunkt einer erfolgreichen Servitization-Strategie steht das Service Lifecycle Management (SLM), ein Framework für die Verwaltung einer Dienstleistung vom ersten Konzept bis zu ihrer endgültigen Ausmusterung.

   Wirtschaftlicher Druck und das weltweite Streben nach ökologischer Verantwortung haben die Bedeutung dieses Modells noch verstärkt. Eine effektive SLM-Strategie bietet einen strukturierten Ansatz für die Erbringung von Dienstleistungen wie Wartung, Reparaturen und Upgrades, was wiederum die Kundenbindung stärkt. Durch die Verwaltung des gesamten Service-Lebenszyklus können Unternehmen eine gleichbleibende Qualität sicherstellen, die Ressourcenzuteilung optimieren und wertvolle Einblicke in die Kundenbedürfnisse gewinnen.

   Herkömmliche Umsatzmodelle basieren oft auf einmaligen Produktverkäufen, die unvorhersehbar sein können. Im Gegensatz dazu schaffen Serviceverträge, die über ein SLM-Framework verwaltet werden, stabile, wiederkehrende Einnahmen. Bei diesem Modell geht es nicht nur darum, Geräte zu reparieren, wenn sie kaputt gehen, sondern darum, die Leistung von Anlagen proaktiv zu verwalten und kontinuierlich Wert zu schaffen.

   Eine umfassende SLM-Strategie integriert verschiedene Servicefunktionen, darunter:

   • Ersatzteilmanagement: Optimierung des Lagerbestands, um sicherzustellen, dass die richtigen Teile bei Bedarf verfügbar sind, und um Ausfallzeiten zu minimieren.
     
   • Garantiemanagement: Effiziente Bearbeitung von Ansprüchen und Umwandlung von Garantien in profitable Serviceverträge.
     
   • Servicebereichmanagement: Entsendung von Technikern mit den richtigen Fähigkeiten und Informationen, um Probleme schnell zu lösen.
     
     

   Durch die Fokussierung auf den gesamten Service-Lebenszyklus können Hersteller die Erstbehebungsraten verbessern, die Servicekosten senken und die Vertragsverlängerungsraten erhöhen. Beispielsweise sind Strategien zur Umwandlung von Garantien in Serviceverträge ein direktes Ergebnis eines gut verwalteten Service-Lebenszyklus, der den Customer Lifetime Value und das Vertrauen in die Marke erhöht. Laut Frost & Sullivan stellt diese Verlagerung hin zu servicebasierten Modellen eine bedeutende finanzielle Chance dar, die bis 2030 ein Volumen von 1 Billion US-Dollar erreichen könnte.

   Technologien wie das Internet der Dinge (IoT) können SLM unterstützen, indem sie Echtzeitdaten zum Zustand der Anlagen liefern und so eine vorausschauende Wartung ermöglichen. Die Strategie selbst – also die Art und Weise, wie Dienstleistungen geplant, erbracht und optimiert werden – ist jedoch der Schlüssel zur Erschließung langfristiger Werte und zur Erlangung von Wettbewerbsvorteilen.

3. Mehr Produktionsinnovation
   

   Innovationen in Produktionsprozessen sind ein entscheidender Wachstumsmotor in der Fertigungsindustrie. Der Einsatz neuer Technologien wie 3D-Druck und additive Fertigung ermöglicht eine stärkere Individualisierung und schnellere Prototypenentwicklung. Dank dieser Fortschritte können Hersteller spezifische Kundenanforderungen effizienter erfüllen, Vorlaufzeiten verkürzen und Produktionskosten senken, wodurch sich ihre Wettbewerbsfähigkeit insgesamt verbessert.

4. Abbau von Qualifikationslücken und Fachkräftemangel
   

   Der Fertigungssektor steht aufgrund von Qualifikationslücken und Arbeitskräftemangel vor erheblichen Herausforderungen. Laut einer Studie von Frost & Sullivan „könnten bis 2030 7,9 Millionen Stellen in der Fertigung unbesetzt bleiben“. Die hohe Fluktuation in technischen Berufen bedeutet, dass Hersteller kontinuierlich neue Mitarbeiter schulen müssen, während sie gleichzeitig die betriebliche Effizienz aufrechterhalten müssen.

   Um diesem Problem zu begegnen, investieren Unternehmen in Initiativen zur Personalentwicklung, darunter Fortbildungsprogramme und Rekrutierungsstrategien. Technologien wie Augmented Reality (AR) und Virtual Reality (VR) werden eingesetzt, um die Effektivität der Schulungen zu verbessern, Technikern Echtzeit-Anleitungen und digitale Arbeitsanweisungen zur Verfügung zu stellen, Fehler zu reduzieren und die Einarbeitungszeiten zu verkürzen. So haben beispielsweise AR-gestützte Schulungsprogramme bei führenden Herstellern zu einer 30-prozentigen Steigerung der Effizienz der Techniker geführt.

5. Fokus auf Nachhaltigkeit
   

   Nachhaltigkeit hat sich von einer regulatorischen Anforderung zu einer zentralen Geschäftsstrategie entwickelt, die Effizienz und Innovation fördert. Da Umweltverantwortung immer wichtiger wird, setzen Unternehmen auf zirkuläre Geschäftsmodelle, die Wiederverwendung, Aufarbeitung und Recycling in den Vordergrund stellen, um den Produktlebenszyklus zu verlängern und Abfall zu minimieren. Dieser strategische Wandel trägt nicht nur den regulatorischen Anforderungen Rechnung, sondern senkt auch die Kosten und verbessert die Reputation der Marke.

   Ein Schlüsselelement moderner Nachhaltigkeit ist es, Produkte von Anfang an auf Kreislaufwirtschaft auszurichten. Durch die Umsetzung modularer Designprinzipien können Hersteller Produkte mit austauschbaren Teilen entwickeln, was Reparaturen vereinfacht und die profitable Wiederverwendung und Wiederaufbereitung von Komponenten ermöglicht. Dieser Ansatz verkürzt auch die Designzyklen, da weniger neue Teile benötigt werden, und verbessert die Skaleneffekte sowohl für hergestellte als auch für gekaufte Komponenten.

   Digitale Tools sind für die Integration von Nachhaltigkeit in den Produktlebenszyklus unerlässlich. Mit Hilfe von Software zur Lebenszyklusanalyse (LCA) können Designteams beispielsweise die Umweltauswirkungen eines Produkts frühzeitig und häufig simulieren, indem sie Daten direkt aus Product Lifecycle Management (PLM)-Systemen verwenden. Wenn das Design fast fertig ist, übernimmt die automatisierte LCA etwa 90% der Arbeit, die für die endgültige digitale Produktpass-Dokumentation erforderlich ist, die für Kundenverträge oder Vorschriften benötigt wird. Laut einem Bericht von McKinsey senkt dies die Kosten für Umweltingenieure zur Erstellung der erforderlichen Dokumentation um 90%.

   Darüber hinaus ist eine sorgfältige Auswahl der Lieferanten ein entscheidender Faktor für die Verringerung des gesamten ökologischen Fußabdrucks eines Produkts. Da Materialien und Teile von Lieferanten einen wesentlichen Beitrag zum CO2-Fußabdruck eines Produkts leisten, hilft eine frühzeitige Einbindung dieser Lieferanten in den Designprozess, Risiken zu mindern und die Übereinstimmung mit den Nachhaltigkeitszielen sicherzustellen. Durch die Einbettung dieser Praktiken in ihre Betriebsabläufe können Hersteller eine höhere Effizienz erzielen, die Erwartungen ihrer Kunden erfüllen und ein widerstandsfähigeres Unternehmen aufbauen.

6. Reshoring
   

   Reshoring, auch die Rückverlagerung von Produktionsstätten ins eigene Land, gewinnt zunehmend an Bedeutung, da Unternehmen versuchen, die mit globalen Lieferketten verbundenen Risiken zu minimieren. Dieser Trend wird durch Faktoren wie steigende Arbeitskosten im Ausland, geopolitische Spannungen und die Notwendigkeit einer größeren Widerstandsfähigkeit der Lieferketten vorangetrieben. Reshoring bietet Vorteile wie eine verbesserte Qualitätskontrolle, geringere Transportkosten und eine bessere Reaktionsfähigkeit auf Marktveränderungen.

7. Strategien zur Stärkung der Widerstandsfähigkeit der Lieferkette anpassen
   

   Die Widerstandsfähigkeit der Lieferkette ist eine strategische Priorität für Hersteller, die globale Störungen und Marktvolatilität bewältigen möchten. Eine widerstandsfähige Lieferkette ist so konzipiert, dass sie unvorhergesehenen Herausforderungen standhält, sich an Veränderungen anpasst und sich schnell erholt, um den Betrieb aufrechtzuerhalten.

   Der Schlüssel dazu ist ein nahtloser Fluss von genauen Echtzeitinformationen zwischen den Partnern in den Bereichen Technik, Fertigung, Beschaffung und Lieferkette.

   Das Product Lifecycle Management (PLM) bildet den Digital Thread als Grundlage für die Optimierung der Lieferkettenabläufe. Durch die Schaffung einer einzigen, verbindlichen Quelle für Produktdaten ermöglicht PLM allen Beteiligten, gleichzeitig zu arbeiten und Probleme bereits vor Produktionsbeginn zu lösen. Diese Art der Zusammenarbeit ist entscheidend für:

   • Verbesserung der Transparenz: PLM bietet durchgängige Transparenz über den gesamten Produktlebenszyklus hinweg, sodass Teams Änderungen verwalten, Teile wiederverwenden und effektiv mit Lieferanten und nachgelagerten Partnern zusammenarbeiten können.
     
   • Verbesserung der Zusammenarbeit: Mit PLM können Lieferanten zum Designprozess beitragen und so zur Kosten- und Bereitschaftsplanung beitragen. Diese Abstimmung reduziert Vorlaufzeiten und verbessert die Produktqualität.
     
   • Stärkung der Entscheidungsfindung: Ein vernetztes System stellt sicher, dass Überprüfungen, Genehmigungen und Autorisierungen mit einer nachvollziehbaren Historie abgeschlossen werden, was bessere und schnellere Entscheidungen ermöglicht.

   Künstliche Intelligenz (KI) ergänzt PLM durch die Analyse umfangreicher Datensätze, um vorausschauende Erkenntnisse zu liefern. In Verbindung mit einer zuverlässigen Quelle für Produktdaten kann KI die Nachfrage prognostizieren, Lagerbestände optimieren und potenzielle Risiken erkennen, bevor sie eskalieren. Durch die Integration von PLM und KI können Hersteller von einem reaktiven zu einem proaktiven Ansatz übergehen, Kontinuität gewährleisten und sich einen erheblichen Wettbewerbsvorteil in einem komplexen globalen Markt verschaffen.

8. 3D-Druck und additive Fertigung
   

   3D-Druck und additive Fertigung revolutionieren die Produktentwicklung und -anpassung. Diese Technologien ermöglichen es Herstellern, komplexe Teile präzise und schnell zu produzieren, wodurch Abfall reduziert und Kosten gesenkt werden. Die Möglichkeit, schnell Prototypen zu erstellen und Produkte an spezifische Kundenbedürfnisse anzupassen, fördert Innovation und Wettbewerbsfähigkeit im Fertigungssektor.

Welche Technologien werden die Zukunft der industriellen Fertigung ermöglichen?

KI und Analytics

KI und Analytics spielen eine entscheidende Rolle bei der Förderung von Innovationen in der Fertigung. Durch die Nutzung der Möglichkeiten von Daten können Hersteller wertvolle Einblicke in ihre Betriebsabläufe gewinnen, Ineffizienzen identifizieren und Prozesse optimieren. Dieser datengestützte Ansatz verbessert die Entscheidungsfindung und unterstützt die strategische Planung.

Cloud und SaaS

Laut Frost & Sullivan glauben „nur 7 % der Befragten, dass Daten in ihrem Unternehmen vollständig zugänglich sind“. Cloud Computing und Software-as-a-Service-Lösungen (SaaS) bieten Herstellern skalierbare und kostengünstige Ressourcen. Diese Technologien ermöglichen eine nahtlose Zusammenarbeit, Datenaustausch und Fernverwaltung und erleichtern so agile und effiziente Abläufe entlang der gesamten Lieferkette.

Offene Integration und Erweiterungsmöglichkeiten

Offene Integration und Erweiterbarkeit sind für die Schaffung flexibler und vernetzter Fertigungssysteme unerlässlich. Durch die Integration verschiedener Technologien und Plattformen können Hersteller die Interoperabilität verbessern, Arbeitsabläufe optimieren und schnell auf sich ändernde Marktanforderungen reagieren.

Steigerung der Kundenzufriedenheit durch integrierte Lösungen

Die Erwartungen der Kunden haben sich mit dem Aufkommen der digitalen Konnektivität weiterentwickelt. Industriekunden verlangen heute maßgeschneiderte, effiziente und reaktionsschnelle Dienstleistungen. Durch die Integration modernster digitaler Tools in traditionelle Prozesse können Hersteller ihr Dienstleistungsangebot an die Erwartungen ihrer Kunden anpassen.

Beispielsweise gewährleisten vorausschauende Wartungssysteme nicht nur den einwandfreien Zustand der Anlagen, sondern geben den Kunden auch Sicherheit, indem sie unerwartete Ausfallzeiten minimieren. Darüber hinaus ermöglichen Fernsupport-Lösungen den Technikern, Probleme zu diagnostizieren und zu beheben, ohne vor Ort sein zu müssen, was die Reaktionszeiten verkürzt und das Kundenerlebnis insgesamt verbessert. Diese verbesserten Serviceleistungen tragen zu höheren Vertragsabschlussquoten und einer stärkeren Kundenbindung bei.

Der Wettbewerbsvorteil digitaler Tools

Industrieunternehmen agieren in einem hart umkämpften Umfeld mit knappen Gewinnspannen. Differenzierung ist nicht mehr nur an Produktinnovationen geknüpft, sondern auch an die Qualität des Kundendienstes. Unternehmen, die in digitale Tools investieren, verschaffen sich einen Wettbewerbsvorteil, indem sie die Erbringung von Dienstleistungen vereinfachen, Kosten senken und die Transparenz verbessern.

Ein Beispiel hierfür ist die Integration von IoT-Sensoren in den Servicebereich. Diese Geräte liefern detaillierte Daten zur Nutzung und zum Verschleiß von Geräten, sodass Hersteller Mehrwertdienste wie eine nutzungsabhängige Abrechnung anbieten können. Dies gewährleistet nicht nur Fairness gegenüber den Kunden, sondern stärkt auch langfristige Partnerschaften, indem die Servicepreise an die tatsächlichen Kundenbedürfnisse angepasst werden.

Die Zukunft der Fertigung gestalten

Die Zukunft der Fertigung wird durch die Integration von Servitization und digitaler Transformation bestimmt. Um in einem dynamischen Markt erfolgreich zu sein, müssen sich Industrieunternehmen sowohl auf Produktinnovation als auch auf exzellenten Service konzentrieren. Dies erfordert eine robuste digitale Grundlage, die auf Kerntechnologien basiert, die den gesamten Produktlebenszyklus vom ersten Konzept bis zum Ende der Lebensdauer verwalten.

Der Erfolg in dieser neuen Landschaft hängt von mehr als nur einer serviceorientierten Denkweise ab. Er erfordert die richtigen digitalen Tools, um unterschiedliche Prozesse und Daten miteinander zu verbinden. Der Schlüssel liegt in der Schaffung eines nahtlosen Digital Thread, der sich durch alle Phasen der Entwicklung, Produktion und Dienstleistung zieht. Hier kommt eine Reihe integrierter Lösungen ins Spiel:

• Produktlebenszyklusmanagement (PLM): PLM dient als Rückgrat des Digital Threads und bietet eine einzige Quelle für alle produktbezogenen Daten. Es ermöglicht Echtzeit-Transparenz und nahtlose Zusammenarbeit zwischen internen Teams und externen Partnern, gewährleistet Datenintegrität und optimiert die Entscheidungsfindung.
  
• Computer-Aided Design (CAD): Mit fortschrittlicher CAD-Software können Ingenieure präzise digitale 3D-Modelle von Produkten erstellen. Diese Modelle können vor Beginn der Fertigung gemeinsam genutzt, überprüft und simuliert werden, wodurch Fehler reduziert, Designs optimiert und die Markteinführungszeit verkürzt werden.
  
• Application Lifecycle Management (ALM): In einer Zeit intelligenter, vernetzter Produkte ist ALM für das Management der Softwareentwicklung von entscheidender Bedeutung. Es bietet eine lückenlose Rückverfolgbarkeit der Anforderungen, gewährleistet die Einhaltung von Industriestandards und hilft bei der Verwaltung der Komplexität eingebetteter Software.

Durch die Nutzung dieser miteinander verbundenen Technologien können Hersteller während des gesamten Produktlebenszyklus einen kontinuierlichen Mehrwert bieten. Dieser Ansatz positioniert sie als vertrauenswürdige Partner und nicht nur als reine Lieferanten, fördert tiefere Kundenbeziehungen und sorgt für langfristiges, nachhaltiges Wachstum.

Wie kann PTC Unternehmen dabei helfen, sich auf die bevorstehenden Veränderungen in der Fertigungsindustrie vorzubereiten?

Trotz der offensichtlichen Vorteile stehen Hersteller bei der digitalen Transformation oft vor erheblichen Hindernissen. Viele sind auf Altsysteme angewiesen, die mit moderner digitaler Infrastruktur nicht kompatibel sind. PTC begegnet diesen Herausforderungen mit Lösungen, die sich nahtlos in bestehende Systeme integrieren lassen und so Kontinuität gewährleisten und gleichzeitig Arbeitsabläufe modernisieren.

PTC bietet eine umfassende Suite von Lösungen, die industrielle Hersteller dabei unterstützen, diese neuen Trends zu meistern. Durch die Integration fortschrittlicher digitaler Tools und Technologien hilft PTC Unternehmen, ihre betriebliche Effizienz zu steigern, Innovationen voranzutreiben und neue Einnahmequellen zu erschließen. Besuchen Sie PTC Industrial Manufacturing Solutions, um mehr darüber zu erfahren, wie die Lösungen von PTC Ihrem Unternehmen helfen können, in der sich wandelnden Industrielandschaft erfolgreich zu sein.

Weitere Einblicke und Informationen darüber, wie PTC Ihrem Unternehmen helfen kann, finden Sie unter PTC Industries.

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