Zahlreiche Industrien stehen an der Schwelle zur vierten industriellen Revolution. Sie werden entscheidend von digitalen Lösungen und Enabler-Technologien geprägt sein, wie IoT, Cloud, 5G, künstliche Intelligenz oder maschinelles Lernen. Bisher standortgebundene Produktionsstätten werden auch mobiler, digitaler und vernetzter sein. Im Gegensatz zu früheren industriellen Entwicklungssprüngen wird nun aber der menschliche Aspekt Hand in Hand gehen mit der Integrität und Vertrauenswürdigkeit komplexer IoT-Systeme.
Das Internet wird immer wichtiger
Estland gilt als digitalste Gesellschaft der Welt. 99 % der öffentlichen Dienstleistungen werden online angeboten, einschließlich digitaler Stimmabgabe bei Wahlen oder der Online-Steuererklärung. Der Schlüssel dazu liegt in der einzigartigen E-Identität, die allen Einwohnern des Landes zugewiesen wird und die damit mit öffentlichen sowie privaten Institutionen sicher interagieren. Viele Aspekte davon lassen sich auch auf das industrielle Umfeld übertragen. So bewegt sich zum Beispiel der estnische Maschinenbausektor im Kielwasser der IT-Erfolgsgeschichte des Landes und lässt sich von ihr zu neuen Ideen und Ansätzen in seinem Bereich inspirieren. Estnische Unternehmen beliefern internationale Märkte mit digitalen Lösungen für IoT- und Industrie-4.0-Anwendungen, für Robotik-, Automations- und mechatronische Lösungen oder fungieren als Auftragshersteller. Vorreiter sind die Information und Kommunikation (IKT), Maschinenbau und Metallbearbeitung oder die Elektronikindustrie; die beiden letztgenannten haben eine Exportrate von 80 bzw. 94 Prozent.
Estnische Unternehmen nutzen IoT-Lösungen in vielen Bereichen
Estnische Unternehmen sind bereits in vielen Bereichen Entwicklungspartner für deutsche und europäische Unternehmen aus Automobilzulieferung, Energie, Maschinenbau, Logistik sowie Pharmazie und Chemie. Die Industrie-4.0-Lösungen reichen von Predictive Analytics (prädiktive Analytik), über Preventative Maintenance (vorbeugende Wartung), bis hin zu Smart Factory (intelligente Fabrik), Smart Logistics oder Prozessautomation. „Durch ihre große Fertigungstiefe können estnische Maschinenbau-Unternehmen hochkomplexe Lösungen bedienen, inklusive der Auftragsproduktion“, sagt Triin Ploompuu, Vorstandsmitglied des Verbands der estnischen Maschinenbauindustrie. Das entlastet die Kunden von Beschaffung, Lieferketten-Management, Entwicklung und Produktion.
Predictive Analytics: IoT-Lösungen für effiziente Klimatechnik
Big Data, IoT und maschinelles Lernen haben auch Predictive Analytics einen Schub gegeben. Herausfordernd ist, aus einer großen Anzahl von Produktionsdaten jene herauszufiltern, die zu Information und Wissen führen. Dazu zählt zum Beispiel, Erkenntnisse aus Video-, Audio- und Sensor-Daten oder Protokolldateien von Maschinen zu gewinnen; sie helfen der Fertigungsleitung, Prognosen zu erstellen, kritische Situationen zu vermeiden oder auch Anlagen zu steuern. So kontrolliert ein deutsches Schiffbauunternehmen seine Klimatechnik an Bord mit einer Anwendung aus Estland: mit Predictive Analytics werden aus der Ferne Betriebsparameter erhoben, Steuerungsmöglichkeiten simuliert und dann die optimale Entscheidung an die Klimaanlage übermittelt. Menschliches Eingreifen ist nicht erforderlich. Der Stromverbrauch der autonomen HLK-Anlage hat sich um 10 % reduziert. Dieses Modell der Klimatechnik ist auch auf Büro- oder Fertigungsgebäude übertragbar.
Smart Factory: hochautomatisierte Fertigung und Echtzeitverfolgung
Eine andere Ausprägung von Industrie 4.0 ist Smart Factory, eine intelligente vollautomatische Fabrik, die z.B in der Fertigung von Holzpellets weitreichend ausgeprägt eingesetzt wird. Mit Daten von verschiedenen Punkten in der Produktion zusammengetragen, lässt sich die gesamte Anlage überwachen und optimieren. Mitarbeiter können mobil auf die Leistungsdaten der Anlage zugreifen. Mit den Betriebsparametern finden Fabrikbetreiber so das ideale Ausstoß/Kosten-Verhältnis, was sich besonders in Ländern mit hohen Energiekosten rechnet. Und der Human Factor zeigt sich auch auf Service-Seite: Per Fernwartung über Internet kann der estnische Lösungs-Provider sogar neue Programme aufspielen, Versionen aktualisieren oder die Anlage umprogrammieren.
Smart Logistics: interne und externe Logistik
IoT-Lösungen in Echtzeit werden auch in der internen Logistik eingesetzt, etwa in „Tracking & Tracing“-Anwendungen. So lassen sich mit UWB-Technologie (Ultra-Weitband) Logistikfahrzeuge in der Produktionshalle orten und steuern. Durch die Echtzeitverfolgung weiß das Logisktikteam jederzeit, wieviele Fahrzeuge welche Komponenten und Materialien wohin transportieren. Diese Digitalisierung ermöglicht mehr Transparenz für eine schnellere Planung, eine bessere Routendefinition und eine höhere Effizienz; sie führen zu mehr Wirtschaftlichkeit, verkürzten Lieferzeiten und letztendlich verbessertem Kundenservice. Smart Logistics aus Estland wird auch in Supply-Chain-Prozessen im Speditionswesen eingesetzt, etwa in Effizienz-Tools für Transportplanung und -optimierung oder in der Überwachung temperaturempfindlicher Güter in verschiedenen Verkehrsmitteln. Das erleichtert beidseitig die Zusammenarbeit mit verschiedenen Kundensegmenten, etwa Beschaffungsmanagern oder Disponenten.
Preventative Maintenance nicht nur für Offshore-Einsätze
Besonders effektiv sind IoT-Anwendungen, wenn es um kostspielige Arbeiten geht, etwa Offshore-Einsätze an Bohrinseln oder Windparks. Diese Reparaturen auf See sind arbeitsaufwendig und kostenintensiv. Mit smarten Anwendungen lassen sich Daten und Informationen für die vorbeugende Wartung erheben, um daran Instandhaltungsintervalle oder Reparaturarbeiten anzupassen. Preventative Maintenance trägt dazu bei, die Betriebssicherheit und Lebensdauer der Geräte zu erhöhen und Kosten zu senken.
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