Die Erfahrungen aus der Anwendung des Industrie 4.0 Maturity Index zeigen, dass sich die vierte industrielle Revolution nicht durch die Implementierung einzelner, isolierter Prototypen umsetzen lässt. Dies hat die deutsche produzierende Industrie mittlerweile erkannt. Vielmehr steht heute die Gestaltung systematischer Transformationsprogramme im Fokus, die auf einen klaren Mehrwert abzielen und stringent strukturiert sind.

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Seit Veröffentlichung der acatech STUDIE im Jahr 2017 hat sich der Industrie 4.0 Maturity Index als Quasistandard in der produzierenden Industrie für eine strukturierte digitale Transformation erwiesen. Der vielfältige Einsatz des Index reicht von der Erstellung systematischer Roadmaps für die digitale Transformation einzelner Produktionsstandorte über eine standortübergreifende Synchronisation bis hin zu einer globalen Digitalisierungsstrategie. Weiterhin lässt sich mit dem Index der Fortschritt der digitalen Transformation messen und steuern sowie technische Due Diligence für Unternehmenszukäufe durchführen.

Ergebnisse eines typischen Industrie 4.0-Roadmap-Projekts

Warum braucht es ein Reifegradmodell?

Das Reifegradmodell liefert eine Beschreibung für notwendige Fähigkeiten und dahinterliegende Prinzipien, um ein Unternehmen zu einer agilen, lernenden Organisation weiterzuentwickeln. Die Definition, was dies ist, liefert es gleich mit, nämlich „ein Unternehmen, welches sich durch den Einsatz geeigneter Technologien und des organisationalen Lernens den verändernden Rahmenbedingungen anpassen kann“. Damit eignet sich das Modell zugleich als Hilfsmittel zur Bewertung der Aufbau- und Ablauforganisation produzierender Unternehmen unter Gesichtspunkten der digitalen Transformation.

Die erzielte ganzheitliche Betrachtung des Unternehmens stellt einerseits die Messbarkeit sicher, andererseits ermöglicht der gewählte, hohe Detaillierungsgrad die Reproduzierbarkeit und Vergleichbarkeit der Ergebnisse. Die Publikation des Modells liefert damit neue Impulse für Gestalter und Entscheider produzierender Unternehmen, die sich seriös mit den Fragestellungen der digitalen Transformation auseinandersetzen möchten.

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Zur Ermittlung des Reifegrades wird das Unternehmen in vier sogenannte Gestaltungsfelder unterteilt. Diese untergliedern sich in die wesentlichen Handlungsfelder zur Entwicklung eines Industrieunternehmens: Ressourcen (vorrangig Mitarbeiter, Maschinen- und Anlagen sowie die Fabrik an sich), Informationssysteme, Kultur und Organisationsstruktur.

Es wurden sechs Reifegradstufen entwickelt, welche die Entwicklung eines idealen Industrie 4.0-Unternehmens beschreiben. Die Verwendung diskreter Stufen stellt die Handhabbarkeit des Transformationsprozesses sicher, welcher sich häufig über mehrere Jahre erstreckt. Das Modell dient damit sowohl der Definition realistischer Etappen, als auch der Entwicklung eines langfristigen Leitbilds.

  • „Computerisierung“ umfasst den Einsatz von Informationstechnologien für alle im Unternehmen laufenden Prozesse. Hierzu zählen sowohl die Bearbeitung als auch die Dokumentation der planerischen, organisatorischen und operativen Aufgaben. Daten und Informationen werden damit zentral abgelegt und stehen für Analysen zur Verfügung.

  • „Konnektivität“ beschreibt den Zustand, dass die verschiedenen Ressourcen und Prozesse über Schnittstellen miteinander verknüpft sind. Eine isolierte Aufnahme und Verarbeitung von Daten und Informationen findet nur noch in Ausnahmefällen statt. Hierdurch werden Medienbrüche und damit einhergehende Informationsverluste vermieden.

  • "Sichtbarkeit" beschreibt den ersten Mehrwert, der über die Digitalisierung hinaus tatsächlich der Industrie 4.0 zuzurechnen ist, nämlich das Erreichen von Informations- und Entscheidungstransparenz in den betrieblichen Abläufen. Alle Handlungen im Unternehmen sind vollständig dokumentiert und können in Echtzeit beobachtet werden.

  • "Transparenz" ergänzt das "Was" um das "Wie" und "Warum". Das so erweiterte Verständnis kann zum Aufbau eines umfassenden Expertensystems genutzt werden.

  • Die "Prognosefähigkeit" als fünfte Stufe wandelt dieses Expertenwissen in Prognosen um. Aus entsprechenden Modellen werden zukünftige Systemzustände abgeleitet und Mechanismen zur Entscheidungsunterstützung bereitgestellt. Die Robustheit und Geschwindigkeit der Entscheidungsprozesse nehmen weiter zu.

  • "Adaptierbarkeit" beschreibt die Autonomisierung dieser Entscheidungsprozesse. Handlungsalternativen werden bis zu einem gewissen Grad nicht nur automatisch generiert, sondern auch automatisch bewertet und schließlich wird die am besten geeignet erscheinende umgesetzt.

Als Ordnungsrahmen für die Abläufe innerhalb des Unternehmens wird zwischen fünf verschiedenen Funktionsbereichen unterschieden. Diese folgen der Wertschöpfung von der Entwicklung und Produktion über die Logistik und den Service bis hin zu Marketing und Vertrieb. Mithilfe entsprechender Ordnungsrahmen können die untersuchten Geschäftsprozesse den Funktionsbereichen zugeordnet werden.

Ihre Ansprechpartner

Dr.-Ing. Tobias Harland
Dr.-Ing. Tobias Harland

Senior Manager

Tobias.Harland@i40mc.de

Dipl.-Inform. Christian Hocken, MBA
Dipl.-Inform. Christian Hocken, MBA

Managing Partner

Christian.Hocken@i40mc.de

Dr.-Ing. Felix Optehostert
Dr.-Ing. Felix Optehostert

Senior Manager

Felix.Optehostert@i40mc.de

Dr.-Ing. Sebastian Schmitz
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Senior Manager

Sebastian.Schmitz@i40mc.de


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