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Der digitale Zwilling

Neue Megatrends in der Konsumgüterindustrie bringen zahlreiche Herausforderungen, aber auch Chancen für Unternehmen. Aber welche Trends zeichnen sich am Markt ab und vor allem: Welche Aspekte müssen Konsumgüterhersteller bei der Gestaltung ihrer Digitalisierungsstrategie berücksichtigen?

Das IT-Analyse- und Marktforschungsinstitut Gartner ging schon in einer letztjährigen Umfrage davon aus, dass die Hälfte aller grossen Industrieunternehmen bis 2021 digitale Zwillinge einsetzen wird. Siemens Digital Industries Software Schweiz lud zu diesem Anlass Ende 2019 Vertreter der Nahrungs- und Getränkeindustrie zu einem Experten-Frühstück zum Thema «Digitalisierung der Konsumgüterbranche» ein. Als sicher gilt: Produktstrategien müssen schneller denn je angepasst werden. Die Produktentwicklung wird mit mehr Zwängen konfrontiert, um auch mit hohen Anforderungen flexibel und schnell auf Änderungen reagieren zu können. Gemäss Frank Brandau, Director of Consumer Products & Retail Industry Solutions, ist die Digitalisierung der gesamten Wertschöpfungskette der Schlüssel dazu, diese Herausforderungen erfolgreich zu meistern.

Das Produkt ist wie Social Media

Eines ist sicher: Konsumenten verlangen immer mehr und immer schneller Produkte, die individuell auf Ihre Bedürfnisse zugeschnitten sind. Sie nutzen neue Vertriebsplattformen und der Einfluss von Social Media und Influencern wirkt sich auf ihr Kaufverhalten aus. Dazu kommt, dass Kunden den Einblick darin verlangen, woher die Produkte und Ihre Rohstoffe kommen und unter welchen Bedingungen diese hergestellt werden.

«Der Kunde möchte heute sein Smartphone zücken und mit wenig Aufwand überprüfen können, woher die Rohmaterialien stammen und wie lange sie schon unterwegs sind», so Brandau.

Intelligente Applikationen, die sich in die bereits bestehende digitale Umgebung der Konsumenten einfügen können, sind dafür in den Fokus gerückt, mit dem Ziel, sämtliche geforderten Details zu Ihren Interessen zur Verfügung zu stellen.

«Man muss die eigene Kreativität nutzen, damit passende Konzepte entwickeln und die Herausforderung meistern, mit solchen Lösungen als erster am Markt zu sein», so Brandau. Die Innovationskraft zähle. War es vor Jahren noch ausreichend, Innovationen im Zeitrahmen von mehreren Monaten einzuführen, so stehen heute nur noch Wochen zur Verfügung.

Ist die Digitalisierung die richtige Antwort?

Nur eine möglichst vollständige Abdeckung sämtlicher Informationen zu Produkt, Produktion und Performance kann das Potential der Digitalisierung erschliessen. Durch unnötige Korrekturschleifen und durch Vermeidung unproduktiver Aufwände sowie durch eine gezielte Parallelisierung von Abläufen lässt sich die Geschwindigkeit von Produktmarkteinführungen deutlich verbessern. Siemens spricht in diesem Zusammenhang gerne vom «Digitalen Zwilling».

Bei den Produktinformationen gibt es in der Regel drei Disziplinen: Die Entwicklungsabteilungen kümmern sich um die eigentliche Produktentwicklung, führen die Tests durch und fahren die Simulation, um vorab tiefere Einblicke in Optimierungspotentiale zu bekommen. Parallel dazu findet über das Marketing die Konzeptionierung des Verpackungsdesign statt.

Die Prozesse sollen jedoch so früh wie möglich initiiert sein, um spätere Verzögerungen zu vermeiden. Bei der Finalisierung aller Prozesse müssen diese einzelnen Geschäftsprozesse koordiniert und zusammengeführt werden, beispielsweise muss gewährleistet werden, dass alle Resultate sämtlicher beteiligten Disziplinen (wie R&D, Marketing und Gesetzeskonformitäten) koordiniert durch ihre jeweils verantwortlichen Stellen freigegeben werden, um das Risiko wiederholter Iterationen zu vermeiden. Mit der Siemens-Digital-Enterprise-Strategie verfolgt der Technologie-Konzern im Wesentlichen das Ziel, die Menge an Informationen effizient über den gesamten Prozess verwalten zu können, unabhängig von der Art der Information.


Video: Warum digitale Zwillinge in Zukunft das Rückgrat der Industrie sein werden.

Nachvollziehbarkeit und Bewegungssimulationen

Wichtig sei es dabei vor allem, bereits bestehendes geistiges Eigentum maximal wiederzuverwenden. Wenn man etwa eine neue Produktgeschmacksrichtung auf den Markt bringen möchte, dann müsse man dafür nicht unbedingt das Rad neu erfinden. Vielmehr brauche es, ähnlich wie in einem objektbasierten Programmierkonzept, eine Instanziierung. Man löst sich beim digitalen Prozess somit vom Grundgedanken, Produktvarianten in komplexen, gesamtheitlichen Modellen zu erfassen und fokussiert sich auf die relevanten und notwendigen Unterschiede zwischen den Iterationen. Solche Planungen nutzen dabei Prozessbibliotheken und während der Projektinitierungsphase vermindert sich damit der Planungsaufwand erheblich, teilweise lässt sich dieser um mehrere Grössenordnungen reduzieren.

Auf Basis des «Digitalen Zwillings» der Produktion wird dann die Grundlage der sogenannten Smart Factory erstellt. So kann in kürzester Zeit eine sich an den Markttrends orientierte Änderung zur Fertigung gebracht werden, bei gleichzeitiger Wahrung aller Anforderungen an die Nachvollziehbarkeit. Das Optimierungspotential erstrecke sich dabei auf eine Vielzahl von Parametern, beispielsweise lassen sich manuelle wiederkehrende Tätigkeiten auf Basis von Bewegungssimulationen optimieren – mit dem Ziel, sowohl die Ablaufgeschwindigkeit zu steigern als auch die Last für den Mitarbeiter oder die Mitarbeiterin zu vermindern.  

Weiterführende Informationen: Siemens — Digitalisierung in der Industrie