Die Rentabilität der Industrie 4.0: operativen Mehrwert in Geschäftswert übersetzen

AdobeStock_86876278Als Produktionsleiter verbringt man viel Zeit damit sicherzustellen, dass die anstehenden Aufträge termingerecht abgeschlossen werden, die Produktivität in der Fertigung weiter zu verbessernoder die Produktionskapazität für diese Woche festzustellen. Dies alles sind sicherlich wichtige operative Aspekte, die sich direkt auf das Ergebnis der Fertigung auswirken.Aber worüber machen sich der CEO oder CFO Gedanken? Häufig liegen deren Interessen vor allem bei der Erhöhung der Profitabilität beim Ermitteln von Kosten- und Preisoptimierungen oder dem Festlegen von Investitionsplanungen und strategischer Ziele. Kurz gesagt, sie kümmern sich um geschäftliche und weniger um operative Aspekte.

Diese unterschiedlichen Denkweisen der wichtigen Stakeholder im Unternehmen, schlägt sich ebenfalls bei der Bewertung der potentiellen Rendite einer Industrie 4.0 Lösung aus. Wenn Produktionsleiter bei der Evaluierung einer Technologieeinführung Aspekte wie reduzierte Ausfallzeiten oder verbesserte Qualität für wichtig halten, hat die Geschäftsführung den Blick auf mögliche Kosteneinsparungen oder zusätzlichen Einnahmen gerichtet. Dieser Unterschied der Herangehensweisen kann für Produktionsleiter zum Problem werden, wenn es darum geht die Geschäftsführung erfolgreich von Investitionen in Industrie 4.0 Technologien zu überzeugen. Viel zu selten übersetzen operative Leiter den potenziellen operativen Mehrwert in handfesten Geschäftswert, der allerdings einen wertvollen Aspekt darstellt, wenn die Unterstützung des Managements benötigt wird.

Abschätzen von direkten und indirekten Effekten

Die tatsächliche Berechnung des potenziellen Geschäftswertes einer Industrie 4.0 Initiative kann schwierig sein. In der Regel liegen keine oder nur ungenaue historischen Zahlen als Datenbasis vor. Jedoch kann der Blick auf die möglichen direkten und indirekten Auswirkungen der Technologieeinführung dazu beitragen, den operativen und geschäftlichen Wert zu beleuchten.

Direkte Effekte sind in der Regel jene, die ab Tag 1 einer Technologieeinführung am Hallenboden auftreten und sind meistens operativer Natur:

  • Verbesserte Qualität
  • Reduzierte Ausfallzeiten
  • Schnellere Reaktionszeiten
  • Reduzierte administrative Kosten

Indirekte Effekte ergeben sich normalerweise erst nach einer gewissen Zeitspanne und sind oftmals geschäftlicher Natur:

  • Eine verbesserte Datentransparenz bietet die Möglichkeit strategische Potenziale, sowie Kosten-/ oder Preisoptimierungen im Portfolio oder Kundenstamm zu ermöglichen, Vergleichsstandards zu entwickeln und die Investitionsplanung zu verbessern.
  • Operative Verbesserungen bieten zudem die Chance auf eine präzise Erfassung und Vermeidung von Engpässen und Best Practices zu entwickeln und anzuwenden.

Durch die Verknüpfung bestehender Kennzahlen von Unternehmen mit einer realistischen Schätzung potenzieller Verbesserungen durch die Einführung von Industrie 4.0 Technologien, wird es möglich, die zu erwartende Rendite eines Projekts zu berechnen.

Mini Case Study: Eine einfache Lösung mit großem Potential

Angesichts übermäßiger ungeplanter Ausfallzeiten suchte ein Spritzgießer nach einer innovativen Lösung, um schneller auf Maschinenausfälle reagieren zu können. Wir implementierten in der Folge eine auf den ersten Eindruck eher simple Lösung: zuständige Werker in der Produktion erhielten ab sofort eine Benachrichtigung in Form einer SMS, welche durch einen an der Maschine angebrachten Sensor ausgelöst wurde, sobald eine Maschine außerhalb ihrer normalen Parameter lief. Dieser Ansatz vereinte eine bei den Werker bereits bekannte Technologie (SMS Zustellung) mit einer neuartigen Technik: Sensoren an bestehenden Maschinenanlagen nachrüsten, damit diese ihren Betriebszustand autonom melden.

Für die Berechnung der Rendite aus operativer Sicht, waren die zentralen Input Faktoren die Anzahl der Schichten, die Schichtlänge, die Anzahl der Arbeitsplätze, die unerwarteten Ausfallzeiten als prozentualer Anteil eines Arbeitstages, die durchschnittliche Ausfallzeit und die durchschnittliche Benachrichtigungsdauer (die Zeit, die vergeht, bevor der zuständige Werker über den Stillstand informiert wird). Dadurch konnte die Anzahl der Unterbrechungen pro Tag berechnet werden. In Verbindung mit der durchschnittlichen Benachrichtigungsdauer, ergab sich die über einen Arbeitstag kumulierte Benachrichtigungszeit. Dieser letzte Rechenschritt wurde mit der durch die Technologieeinführung verkürzten Benachrichtigungszeit wiederholt. Die Differenz dieser beiden Werte bildete schlussendlich die vermeidbare Stillstandszeit pro Tag. Durch die Herabsetzung der durchschnittlichen Benachrichtigungsdauer (5 Minuten) um 90%, konnten zusätzliche 15 Stunden pro Tag produziert werden.

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Um nun den daraus entstehenden Geschäftswert zu berechnen, wurden weitere üblicherweise im Unternehmen bekannte Inputgrößen benötigt. Zum einen waren dies die Anzahl der Arbeitstage pro Jahr und der Umsatz pro Jahr, aber auch die Kosten pro Produktionsstunde und der Anteil der Materialkosten an den Umsatzerlösen. Im Hinblick auf die pro Tag eingesparten 15 Stunden Produktionsstillstand und die Kosten pro Produktionsstunde, ergab sich ein Einsparpotential von rund 118.000€ pro Jahr. Unter der Annahme, dass in diesen 15 Stunden pro Tag stattdessen produziert würde, ergab sich sogar ein Gewinnpotenzial von rund 137.000 € jährlich. Mit anderen Worten, mit einfachen und üblicherweise bekannten Input- und Outputgrößen, konnten die Kosten einer Technologieeinführung gegen den zu erwartenden Wert abgewogen werden. Angesichts dieser Zahlen war die Geschäftsführung schnell überzeugt.

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Dieses Projekt stellte für den Spritzgießer einen idealen ersten Schritt in Richtung Implementierung innovativer Produktionstechnologien dar. Die Initiative versprach nicht nur operativen und geschäftlichen Nutzen, sondern ebenfalls, ein zentrales Problem mit einer risikoarmen Lösung zu adressieren. Mittelständler, welche Industrie 4.0 erfolgreich in die Produktion einführen konnten, verfolgen üblicherweise ein schrittweises Vorgehen.

Dabei werden Potenziale für schnelle Erfolge identifiziert und Lösungen einzeln, nacheinander implementiert. Ideale Quick Wins bieten eine Lösung für große Problembereiche, und sollten Mehrwerte für Werker, Produktionsleiter und CEO bereit halten. Sobald Probleme Auswirkungen auf verschiedene Unternehmensbereiche haben, wird es umgekehrt oft einfacher, auf eine unternehmensweite Unterstützung für innovative Projekte zu zählen - diese ist ohne Zweifel entscheidend für den Erfolg eines jeden ersten Industrie 4.0-Projekts.

Um die wahre Rendite einer innovativen Technologieeinführung zu ermitteln, muss sowohl der operative als auch der geschäftliche Wert kalkuliert werden. Die Analyse dieser beiden Werte kann in der Folge dazu beitragen, auf die Zustimmung verschiedener Interessengruppen im Unternehmen zu zählen und bedingt gleichzeitig einen umfassenden Blick auf die generellen Erfolgschancen des Projekts.

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Themen: Digitalisierung & IIoT, Industrie 4.0

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