Industrie 4.0
16.04.2015

VDE: Laut Studie ist Smart Factory 2025 Realität

Industrie 4.0 kommt bis spätestens 2025 und stärkt die Wettbewerbsfähigkeit des Standorts Deutschland. Davon sind nach dem neuen VDE-Trendreport, einer Umfrage unter den 1.300 VDE-Mitgliedsunternehmen und Hochschulen, fast drei Viertel der Befragten überzeugt. Noch mehr erwarten allerdings, dass sich der internationale Wettbewerb um die Technologieführerschaft in der Produktion der Zukunft in den nächsten Jahren stark verschärfen wird.

Jeder zweite der Studienteilnehmer denkt, dass Deutschland im Vergleich zu anderen Ländern noch zu wenig in die Erforschung und Entwicklung von Cyber-Physical Systems investiert. Vor diesem Hintergrund plädieren 61 % dafür, den Mikroelektronik-Standort Deutschland zu stärken, um die erforderlichen Systeme rechtzeitig vor Ort verfügbar zu machen. Dass der Breitbandausbau wichtige Standortchancen eröffnet, sagen 64 %. Am meisten von Industrie 4.0 profitieren werden der Automobil- und Maschinenbau (72 % bzw. 66 %), gefolgt von der Elektrotechnik (38 %) und Logistik (36 %).

Das derzeit weitaus größte Hindernis für die Ausbreitung von Industrie 4.0 in
Deutschland ist laut VDE-Trendreport die IT-Sicherheit (67 %). Gegenüber dem VDE-Trendreport 2013 zum Schwerpunktthema Industrie 4.0 zeigt der aktuelle VDE-Trendreport einen leichten Stimmungswandel im Hinblick auf den Umsetzungszeitraum und die Herausforderungen für die deutsche Industrie. 2013 erwarteten erst 64 % die Realisierung von Industrie 4.0 bis 2025, heute sind es 70 %. Auch die Bedeutung von Industrie 4.0 für Europa wird inzwischen höher  eingeschätzt. Während vor zwei Jahren 39 % meinten, Industrie 4.0 sei ein wichtiger Pfad zur Re-Industrialisierung Europas, sind es heute 51 %. Zugleich ist man aber skeptischer, ob Deutschland zum Leitanbieter für Industrie 4.0 wird. 2013 waren noch 51 % davon überzeugt, aktuell glauben das nur 40 %.

 

Auszug aus dem VDE-Trendreport Elektro- und Informationstechnik 2015

 

Automatisierung und IT-Sicherheitstechnologien schaffen Basis für Industrie 4.0

Die größten Treiber von Industrie 4.0, der Vernetzung von Produktsystemen und Produkten auf Basis von Cyber-Physical Systems im Internet der Dinge, sind vor allem Vorteile wie größere Flexibilität (56 %), optimierte Prozesse (47 %), individualisierte Produkte (45 %), schnellere Realisierung neuer Produkte und Kosteneinsparungen (45 %) sowie bessere Ressourceneffizienz (39 %). Als wesentliche Technologien für Industrie 4.0 werden die Automatisierung (67 %) und IT-Sicherheitstechnologien (62 %) angesehen. Knapp die Hälfte der Befragten hält Embedded Systems und Sensorik für wichtig, etwa ein Drittel neue Mensch-Maschine-Schnittstellen, Robotik, Funkkommunikation und Autonome Systeme, ein Viertel Cloud & Big Data. Dabei schätzen Unternehmen und Hochschulen die einzelnen Technologien zum Teil sehr unterschiedlich ein.

Während Hochschulen die Bedeutung von Embedded Systems (60 %), Sensorik (53 %), autonomen Systemen (45 %) und Funkkommunikation (42 %) überproportional hoch einschätzen, halten Unternehmen insbesondere Neue Mensch-Maschine-Schnittstellen, wie Tablets (48 %) für vergleichsweise wichtig.

Industrie 4.0 birgt Chancen und Risiken für die klassische Industrie

Neben dem Thema IT-Sicherheit (67 %) sind laut VDE-Trendreport fehlende Normen und Standards, Migrationsprobleme von klassischer Industrie zu Industrie 4.0 und unzureichende branchenübergreifende und interdisziplinäre Zusammenarbeit für fast jeden zweiten große Hindernisse, hohe Investitionskosten und Komplexität für jeden dritten.Fehlende Anwendungsfälle / Geschäftsmodelle und die unzureichende IKT-Infrastruktur sieht etwa ein Viertel als Barriere an.

Jeder zweite glaubt, dass Industrie 4.0 gerade für mittelständische Unternehmen einen vielversprechenden Markt eröffnet. 80 % meinen aber auch, dass gerade kleine und mittelständische Unternehmen, die das erforderliche Know-how nicht allein aufbauen können, dazu Partner mit Expertise benötigen. Dabei sind Hochschulen (86 %) eher dieser Meinung als Unternehmen (76 %).

Mehr als ein Drittel sieht in Industrie 4.0 sogar ein Risiko für die klassische Industrie. Auch hier differieren die Einschätzungen von Unternehmen (48 %) und Hochschulen (25 %) erheblich. Ebenfalls fast jeder dritte befürchtet, dass die deutsche Industrie zu lange an klassischen Produktionsmethoden festhält.

Amerika, Asien und Europa liefern sich Kopf-an-Kopf-Rennen

Nach der Umfrage bahnt sich im Wettlauf um die Technologieführerschaft ein Kopf-an-Kopf-Rennen zwischen Amerika, Europa und Asien an – mit leichten Vorteilen für Amerika: 23 % sehen Amerika, 18 % Asien, 16 % Europa als Vorreiter. Etwa die Hälfte halten Amerika und Europa für gleichermaßen gut aufgestellt, etwas weniger als die Hälfte Asien. Beim Ländervergleich fällt die Reihenfolge klarer aus. 30 % sehen die USA als Vorreiter, während 25 % Japan und 19 % Deutschland an der Spitze sehen. Als gut aufgestellt werden alle drei genannten Länder von etwa jedem zweiten bezeichnet. Die Werte für China (13 % bzw. 38 %) und Taiwan (9 % bzw. 44 % ) fallen schwächer aus. Auffällig ist, dass Hochschulen die Bezeichnung „Vorreiter“ generell sparsamer vergeben als Unternehmen. Besonders deutlich wird diese Diskrepanz bei den USA, denen zwar 37 % der Unternehmen, aber nur 20 % der Hochschulen die Vorreiterrolle zutrauen.

Große Unternehmen stärker im Thema

34 % der befragten Unternehmen sind bereits konkret mit dem Thema Industrie 4.0 befasst. Allerdings befinden sich davon 70 % noch in der Beobachtungs- bzw. Analysephase. In operativen Einzelprojekten beschäftigt sich etwa ein Drittel mit dem Thema, in der Planungs-/Testphase etwa ein Viertel. Dabei sind es insbesondere große Unternehmen mit 5.000 oder mehr Beschäftigten, die sich bereits in operativen Einzelprojekten mit Industrie 4.0 beschäftigen (75 %).

In Kooperation mit einer Hochschule bzw. einer Partnerfirma ist etwa jedes fünfte
Unternehmen mit dem Thema befasst. Auch hier sind es vor allem große Unternehmen (75 %), die Kooperationen mit Hochschulen unterhalten. Etwa jedes sechste Unternehmen investiert mehr in IT oder in Automatisierung. Dies gilt hauptsächlich für kleine Unternehmen mit unter 100 Mitarbeitern.

 

Auszug aus dem VDE-Trendreport Elektro- und Informationstechnik 2015

 

Sind die Hochschulen auf das Thema Industrie 4.0 vorbereitet?

Unter den Hochschulen und Instituten befassen sich bereits 58 % konkret mit Industrie 4.0, hier insbesondere im Bereich Automatisierungstechnik (73 %) sowie Informations- und Kommunikationstechnik (44 %). Die meisten Hochschulen und Institute beschäftigen sich in Form von Veranstaltungen (58 %) sowie in Kooperation mit Unternehmen (54 %), Forschung und Instituten (35 %) oder anderen Fachbereichen bzw. Hochschulen (25 %) mit dem Thema.

Mehrheitlich unentschieden sind die Befragten bei der Frage, ob die Hochschulen auf Industrie 4.0 gut vorbereitet sind (59 %). Für gut vorbereitet hält die Hochschulen nur knapp jeder zehnte, für nicht gut vorbereitet jeder dritte. Dabei driften die Einschätzungen bei den Hochschulen selbst besonders stark auseinander. Während einerseits 15 % Hochschulen für gut vorbereitet sehen, meinen 39 %, dies treffe nicht zu. Unentschieden sind die Befragten auch in der Frage, ob Industrie 4.0 zusätzliche Arbeitsplätze in Deutschland schafft und ob damit ein eher sprunghafter als evolutionärer Paradigmenwechsel in der Automation verbunden ist. Dass Industrie 4.0 zusätzliche Arbeitsplätze in Deutschland schafft, glauben 21 % (17 % der Unternehmen, 28 % der Hochschulen). Einen Paradigmenwechsel sehen 23 %.

Industrie 4.0 bei Standortpotenzialen auf Platz 3

Industrie 4.0 hat sich inzwischen einen Platz unter den großen Technologie- und Normungsthemen erobert. Nach Smart Grids (62 %) und Energieeffizienz (61 %) folgt Industrie 4.0/Smart Factory mit 44 % bereits auf dem dritten Platz der Technologiebereiche mit den größten Standortpotenzialen. Davon, dass der Innovationsstandort Deutschland seine wirtschaftliche Position aufgrund seiner Technologieposition generell weiter stärken kann, sind 56 % der Befragten überzeugt.

Smart Grids (49 %) rangieren auch bei den Technikbereichen mit dem größten Normungsbedarf an erster Stelle, dicht gefolgt von Elektromobilität (48 %), IT-Sicherheit (46 %) und Industrie 4.0 (44 %). Bedeutende Innovationsthemen für den Standort sind Batterie- und Speichertechnologien (55 %). Wichtige Impulse werden auch von der Elektrotechnik (47 %), Automatisierungstechnik (45 %) sowie Informations- und Kommunikationstechnik (42 %) erwartet.

Innovationsmotor Mittelstand, Innovationsbremse Bürokratie

Die Innovationschancen in Deutschland werden vor allem vom Innovationsmotor Mittelstand (72 %) und vom hohen Ausbildungsniveau (60 %), aber auch vom Systemdenken von Ingenieuren (52 %) und Netzwerken aus Unternehmen, Forschung und Hochschulen (51 %) gestärkt. Die größten Innovationshemmnisse sind zu viel Bürokratie (58 %), der Mangel an qualifiziertem Personal (48 %) sowie gesetzliche Rahmenbedingungen und Planungs- bzw. Umsetzungsprobleme bei Großprojekten (36 %). Dass Unternehmen der Elektro- und IT-Branche 2015 ihre F+E-Investitionen weiter erhöhen werden, glauben 33 %, mit Blick auf das eigene Unternehmen 18 %. Weiterhin zugespitzt bleibt die Fachkräftesituation. 93 % erwarten, dass sich der internationale Wettbewerb um Fachkräfte der Elektro- und Informationstechnik weiter verschärfen wird. Fast ebenso viele (92 %) bestätigen, dass Elektroingenieure gute Berufschancen haben. In 53 % der befragten Unternehmen und Hochschulen gibt es bereits besondere Förderprogramme für Ingenieurinnen und Wissenschaftlerinnen.

Hintergrundinformationen zum „VDE-Trendreport Elektro- und Informationstechnik 2015: Innovationen – Märkte – Arbeitsmarkt“

An der Umfrage unter den 1.300 VDE-Mitgliedsunternehmen und Hochschulen nahmen 242 Personen teil. 93 % der Befragten kamen aus Deutschland, überwiegend aus der Elektrotechnik (49 %) und Energietechnik (26 %). 62 % arbeiten in einem Unternehmen, 38 % in einer Hochschule oder einem Forschungsinstitut. Die Anzahl der Mitarbeiter in den befragten Unternehmen lag im Mittel bei 2.869 Personen, der Anteil der Elektroingenieure an allen Mitarbeitern bei 18,5 %. Bei den befragten Hochschulen handelt es sich vor allem um Fachhochschulen (75 %). Am stärksten vertreten waren die Fachbereiche Elektrotechnik und Informationstechnik (44 %) sowie Elektrotechnik (41 %).

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20 Jahre openautomation

Die Grundidee bleibt, die Dimensionen wachsen

„Eine Branche im Umbruch: Anwender fordern in aller Deutlichkeit kostensenkende, flexible und offene Automatisierungslösungen sowie Durchgängigkeit vom Sensor bis zum Management“ – dieser Grundanspruch hat sich über die letzten 20 Jahre nicht geändert, aber die Dimensionen, die neue Technologien mit sich bringen, lassen die Industrie 4.0 Wirklichkeit werden. Immer im Mittelpunkt dabei: Daten – das viel gepriesene Öl des 21. Jahrhunderts. Die Grundidee der vertikalen Integration bleibt, nur das Wording ändert sich heute.

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Zum Schmunzeln

Mann beim Bäcker: „Ich hätte gerne vier Brötchen.“
Bäcker: „Wenn Sie nur drei nehmen, gibt es eins umsonst!“
(Mann überlegt, wer hier nun der Vollidiot ist.)
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