Der Digitale Wertstromzwilling für verbesserte Produktionsprozesse

Heutzutage funktionieren viele Edge-Computing-Pilotprojekte auf einer neuen Produktionslinie gut. Sobald ein Hersteller versucht, sie im gesamten Werksnetzwerk zu wiederholen, geraten sie häufig ins Stocken. Die Ursache liegt selten in der Hardware, sondern in der fehlenden Architektur: unklare Entscheidungen darüber, welche Daten an der Maschine verarbeitet oder welche Daten an die Werkssysteme weitergeleitet werden.

Lean Management ist in vielen Unternehmen etabliert, doch die erhofften Verbesserungen bleiben häufig aus. Methoden werden zur Routine, Initiativen verlieren an Dynamik und Mitarbeitende erleben Lean als zusätzliche Aufgabe. Entscheidend ist nicht allein der Einsatz von Werkzeugen, sondern die Haltung dahinter. Beteiligung, Eigenverantwortung und eine veränderte Führungskultur schaffen die Grundlage für nachhaltige Verbesserungen.

Zirkuläre Wertschöpfung braucht verlässliche Produktinformationen und Verfahren zur gezielten Materialrückgewinnung. Doch Daten liegen oft unstrukturiert vor, Lieferketten sind schwer nachvollziehbar und Altgeräte enthalten wertvolle Rohstoffe in komplexen Materialverbünden. Praxisnahe Demonstratoren zeigen, wie KI, Blockchain und robotisierte Verfahren diese Hürden überwinden und Materialkreisläufe schließen.

Der Digitale Produktpass wird primär als neue regulatorische Compliance-Aufgabe wahrgenommen. Für produzierende Unternehmen können sie aus der Anwendung jedoch weitere Potenziale entfalten. Insbesondere der Einsatz sekundärer Materialien und Baugruppen kann von den in Produktpässen enthaltenen Daten profitieren, sodass sie helfen, die Kreislaufwirtschaft in den industriellen Shopfloor zu integrieren.

Die Produktion der Zukunft ereignet sich nicht auf einem starren Fließband, sondern in einem dynamischen, resilienten Netzwerk. Doch wie gelingt Unternehmen der Sprung von der Theorie Digitaler Zwillinge, Verwaltungsschalen und Künstlicher Intelligenz (KI) in die industrielle Praxis? Die SmartFactory-KL demonstriert mit ihrer Modellfabrik ein herstellerübergreifendes Demonstratorökosystem, das als reale Lernfabrik fungiert.

In der Serienmontage bestimmt die Austaktung, welcher Arbeitsvorgang an welchem Arbeitsplatz erfolgt. Doch moderne Montagelinien werden immer komplexer: Mehrere Modelle und zahlreiche Varianten laufen parallel auf derselben Linie. Dadurch steigt die Zahl der Arbeitsvorgänge und möglichen Zuordnungen stark an. Schon kleine Änderungen bei Variantenmix, Arbeitsinhalten oder Taktzeiten können die Belastung einzelner Stationen deutlich verschieben.