Industrie 4.0 sorgt für mehr Nachhaltigkeit in der Produktion

Berlin, 24. Mai 2022
Ressourcen schonen, Energie sparen, CO2-Ausstoß reduzieren: Auf dem Weg zu mehr Nachhaltigkeit und Klimaschutz spielt die Industrie eine Schlüsselrolle. Digitalisierung ist der wesentliche Hebel, um diese Ziele zu erreichen. So steht die Hannover Messe als weltweite Industrieleitmesse in diesem Jahr auch unter dem Leitthema „Digitalisierung und Nachhaltigkeit“. Eine aktuelle, repräsentative Befragung im Auftrag des Digitalverbands Bitkom stellt die Bedeutung digitaler Anwendungen für mehr Klimaschutz heraus.

Demnach sagen 8 von 10 Unternehmen (81 Prozent), dass Industrie 4.0 zu einer nachhaltigen Produktion beiträgt. Befragt wurden rund 550 Industrieunternehmen in Deutschland ab 100 Beschäftigten. Gleichzeitig betonen 91 Prozent, dass Industrie 4.0 unverzichtbar ist, um im internationalen Wettbewerb bestehen zu können. 6 von 10 Unternehmen sagen, dass die Arbeit weniger fehleranfällig wird (61 Prozent) und sich konventionelle Geschäftsmodelle verändern werden (58 Prozent).

„Durch eine konsequente Digitalisierung kann die deutsche Industrie sich zwei dringlichen Herausforderungen zugleich stellen: Digitalisierung macht die Unternehmen nachhaltiger und wettbewerbsfähiger“, sagt Christina Raab, Mitglied im Bitkom-Präsidium.

Großes Potenzial bietet die Digitalisierung der Industrie in der Reduktion von CO2-Emissionen. So können im Jahr 2030 bei einem beschleunigten Einsatz digitaler Technologien allein in Deutschland bis zu 64 Millionen Tonnen CO2 eingespart werden – das sind 17 Prozent der insgesamt geplanten CO2-Einsparungen im Rahmen des Klimaziels 2030. Das zeigt die Bitkom-Studie „Klimaeffekte der Digitalisierung“.

Demnach kann der Einsatz von digitalen Zwillingen, also die Simulation und Optimierung von physikalischen Produkten oder Prozessen, 33 Millionen Tonnen CO2 einsparen. Weitere 31 Millionen Tonnen können durch verstärkte Automatisierung in der Produktion vermieden werden, indem digitale Technologien manuelle Eingriffe und den Materialeinsatz reduzieren sowie Prozesse optimieren.

9 von 10 Unternehmen setzen auf Industrie 4.0
65 Prozent der Industrieunternehmen ab 100 Beschäftigten nutzen derzeit spezielle Anwendungen für Industrie 4.0 und weitere 25 Prozent planen den Einsatz. Raab: „Industrie 4.0 ist im produzierenden Gewerbe angekommen. Insgesamt setzen 90 Prozent der Unternehmen auf Industrie 4.0 – und investieren dafür rund 6 Prozent ihres gesamten Jahresumsatzes.“ Vergangenes Jahr waren es nach Bitkom-Angaben mit 83 Prozent noch etwas weniger, im Jahr 2019 waren es sogar erst 74 Prozent. Nur 8 Prozent planen derzeit keinen Einsatz spezieller Anwendungen, können sich aber vorstellen, dies in Zukunft zu tun. Für ausnahmslos alle der befragten Unternehmen ist Industrie 4.0 heute ein Thema. „Die Corona-Pandemie hat der deutschen Industrie einen dauerhaften Digitalisierungsschub gegeben“, so Raab.

Mittlerweile nutzt jedes zweite Unternehmen (50 Prozent) digitale Marktplätze, um Produkte und Dienstleistungen einzukaufen oder zu verkaufen. Weitere 17 Prozent planen den Eintritt in den elektronischen Handel in den kommenden 12 Monaten und 12 Prozent haben noch keine konkreten Pläne, diskutieren aber darüber. Für jedes fünfte Unternehmen (20 Prozent) sind digitale Marktplätze hingegen kein Thema. Virtual und Augmented Reality ist bereits in 31 Prozent der Unternehmen im Einsatz, 19 Prozent planen dies und 16 Prozent diskutieren darüber.

Der Mobilfunkstandard 5G wird in 29 Prozent der Unternehmen genutzt und ist in weiteren 21 Prozent geplant. Bei genauso vielen (21 Prozent) steht der Einsatz noch ergebnisoffen zur Debatte. Lifecycle Management – dabei werden alle relevanten Informationen zu einem Produkt verwaltet und verfügbar gemacht – nutzt jedes vierte Unternehmen (25 Prozent), mehr als jedes Sechste (18 Prozent) plant den Einsatz und ein Fünftel (21 Prozent) diskutiert zumindest darüber.

Hoher Aufwand bremst KI-Einsatz in der Industrie
Künstliche Intelligenz zählt heute zu den Schlüsseltechnologien in der Industrie. In fast 4 von 10 Unternehmen (38 Prozent) hat sie Anwendung gefunden – 66 Prozent von ihnen nutzen KI in der Produktion zur Automatisierung von Prozessen, 64 Prozent für die Datenanalyse bei der Prozessüberwachung, 35 Prozent wenden beide Einsatzmöglichkeiten an. Konkrete Pläne für den Einsatz von KI haben 17 Prozent der Unternehmen, 18 Prozent diskutieren darüber. Für jedes Vierte (25 Prozent) ist KI aktuell noch kein Thema. Das größte Hemmnis beim Einsatz von KI sehen 42 Prozent aller Industrieunternehmen in der mangelnden Datengrundlage. 40 Prozent scheint der Aufwand insbesondere bei der Implementierung zu hoch, 36 Prozent fehlen Standards und 32 Prozent hindert der Zertifizierungsprozess. Gut jedes vierte Unternehmen (28 Prozent) gibt ethische Gründe als Hürde beim Einsatz von KI an.

Bedeutung digitaler Zwillinge steigt
Digitale Zwillinge werden in jedem dritten Unternehmen (33 Prozent) eingesetzt. Ein weiteres Fünftel (19 Prozent) plant die Nutzung und 16 Prozent diskutieren dies. „Digitale Zwillinge sind digitale Kopien von Objekten der realen Welt – von Produkten und Maschinen bis zu ganzen Fabriken. Dank ihrer Hilfe lassen sich Produktions- und Wartungsprozesse massiv beschleunigen und im alltäglichen Einsatz fortlaufend optimieren“, erklärt Raab.

Die Bedeutung von digitalen Zwillingen wird mittelfristig weiter zunehmen. So ist eine große Mehrheit der Unternehmen (82 Prozent) der Meinung, dass der Einsatz digitaler Zwillinge in den kommenden fünf Jahren ansteigen wird. Nur 17 Prozent gehen davon aus, dass sich die Relevanz nicht verändern wird. Kein einziges der befragten Unternehmen nimmt an, dass digitale Zwillinge zukünftig keine große Rolle spielen werden. Dennoch ist für 3 von 10 (29 Prozent) der Einsatz derzeit kein Thema. Wie auch beim Einsatz von KI haben die meisten von ihnen (51 Prozent) nicht genügend Daten zur Verfügung, um digitale Zwillinge einzusetzen. 38 Prozent fehlen Standards und für 23 Prozent aller Unternehmen ist die Wirtschaftlichkeit nicht einschätzbar.