KI-Integration in der Fertigung: Herausforderungen, Vorteile und Strategien

Ein kürzlich gehaltener Vortrag hat gezeigt, wie die Regierung des Bundesstaates Massachusetts aktiv daran arbeitet, den Technologiesektor positiv zu beeinflussen.

Die Fertigung befindet sich an einem Wendepunkt. Die steigende Nachfrage nach nachhaltigeren Praktiken bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung von Produktivität, Qualität und Rentabilität zwingt die Hersteller zu mehr Kreativität bei der Lösung ihrer größten Herausforderungen. Aufstrebende Technologien wie KI werden zur bevorzugten Wahl. In der Tat, laut einem aktuellen Bericht von MarketsandMarketswird der globale Markt für künstliche Intelligenz in der Fertigung bis 2028 mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 45,6 % auf 20,8 Mrd. $ wachsen.

Die Einführung von KI ist jedoch nicht ohne Herausforderungen. Ich habe diese Herausforderungen aus erster Hand mit den Augen eines Unternehmers mit mehreren erfolgreichen Startups und derzeit als CEO von ProcessMiner, einem führenden Anbieter von KI-gestützten Lösungen für die Fertigung, gesehen. Wenn Sie sich mit der Komplexität der KI-Einführung auseinandersetzen möchten, wird dieser Artikel Sie durch die Vorteile und Herausforderungen führen und Ihnen praktische Strategien an die Hand geben, die Ihnen helfen, KI zu bewerten und effektiv in Ihre Fertigungsstrategie zu integrieren.

Herausforderungen für Hersteller bei der Einführung fortschrittlicher Technologien

Aufgrund meiner Erfahrung in der Zusammenarbeit mit Unternehmens- und Werksleitern bin ich überzeugt, dass nur wenige gegen die potenziellen Vorteile fortschrittlicher Technologien argumentieren würden – einschließlich, aber nicht beschränkt auf höhere betriebliche Effizienz, verbesserte Produktqualität, geringere Ausfallzeiten und effizientere Nutzung von Rohstoffen. Warum also haben so viele Branchen den technologiegestützten Wandel nur langsam vollzogen?

Diese Trägheit kann auf mehrere Faktoren zurückgeführt werden, die eine Dichotomie zwischen Risiko und Chance schaffen:

• Hohe Anfangskosten: Eines der Haupthindernisse für die Einführung neuer Technologien sind die Kosten für die Implementierung. Die Einführung neuer Technologien erfordert oft Investitionen in Ausrüstung und die Umstrukturierung bestehender Prozesse und Systeme. Diese Kosten können für viele Hersteller, insbesondere für kleine und mittlere Unternehmen, unerschwinglich sein.
• Komplexe Integration: Fertigungsanlagen arbeiten oft mit einer Mischung aus alten und neuen Technologien. Die Integration von jahrzehntealten Geräten mit neuen Technologien wie IoT-Geräten, Sensoren, Robotik, Edge Computing und KI ist nicht immer einfach. Die Implementierung kann erhebliche Herausforderungen in Bezug auf die Kompatibilität und die Unterbrechung des bestehenden Betriebs mit sich bringen.
• Qualifikationsdefizit: Laut einem Bericht von Deloitte und The Manufacturing InstituteAb 2021 wird in der verarbeitenden Industrie ein Mangel an 2,1 Millionen qualifizierten Arbeitsplätzen bis 2030 erwartet. Diese Lücke ist größtenteils darauf zurückzuführen, dass der rasante technologische Fortschritt die technischen Fähigkeiten und das technologische Wissen der derzeitigen Arbeitskräfte übersteigt. Um diese Herausforderung zu bewältigen, müssen bestehende Mitarbeiter geschult und neue Talente mit den erforderlichen modernen Fähigkeiten angeworben werden, was ein langsamer und kostspieliger Prozess sein kann.
• Herausforderungen bei den Daten: Effektive Lösungen erfordern oft große Mengen an hochwertigen Daten. Viele Unternehmen haben aufgrund veralteter Systeme oder fehlender integrierter Datenverwaltungsstrategien Probleme mit dem Sammeln, Speichern und Analysieren von Daten.
• Kultureller Widerstand: In alteingesessenen Fertigungsbetrieben herrscht oft kulturelle Trägheit. Die Angst vor dem Unbekannten, die Skepsis gegenüber den Vorteilen, der allgemeine Widerstand gegen Veränderungen und die Auswirkungen auf die Arbeitsplatzsicherheit spielen alle eine Rolle bei der langsamen Einführung.
• Regulatorische und Compliance-Probleme: Hersteller müssen sich in einer komplexen Landschaft von Vorschriften und Compliance-Anforderungen zurechtfinden. Das kann entmutigend sein, wenn es um die Integration von Systemen geht, die ständig lernen und sich weiterentwickeln.

Erste Schritte mit intelligenter Technologie in der Fertigung

Eine der größten Herausforderungen bei der Entwicklung einer technologischen Innovationsstrategie ist die Entscheidung, wo man anfangen soll. Ich habe persönlich erlebt, wie die Frage „Wo sollen wir anfangen?“ die Bemühungen um eine Technologiestrategie sowohl in kleinen lokalen Unternehmen als auch in großen globalen Unternehmen zum Scheitern brachte. Auch wenn die Antwort „es kommt darauf an“ lautet und die Strategien auf die einzigartigen Prozesse und Fähigkeiten eines Unternehmens zugeschnitten sein müssen, sind die folgenden Schritte, die Sie in Betracht ziehen sollten, bewährt:

• Bewerten Sie Ihre Daten: Stellen Sie sicher, dass Ihre Daten sauber, genau und konsistent erfasst sind. Dieser grundlegende Schritt ist entscheidend für eine erfolgreiche KI-Implementierung.
• Setzen Sie sich klare Ziele: Definieren Sie spezifische Ziele wie die Verbesserung der Produktqualität oder der betrieblichen Effizienz. Klare Ziele sind entscheidend für die Messung des Erfolgs von Technologieprojekten.
• Denken Sie groß, fangen Sie klein an: Beginnen Sie mit einem überschaubaren Projekt, das schnelle Anpassungen zulässt. Dieser Ansatz trägt dazu bei, die Risiken zu minimieren und eine breitere Implementierung zu fördern.
• Arbeiten Sie mit Experten zusammen: Gehen Sie Partnerschaften mit Technologieanbietern ein, die das Fachwissen Ihres Teams in ihre Lösungen integrieren und sicherstellen, dass die Technologie die bestehenden Prozesse ergänzt.
• Befähigen Sie Ihr Team: Informieren Sie Ihre Mitarbeiter über die persönlichen und beruflichen Vorteile neuer Technologien, um Unterstützung zu gewinnen und eine reibungslose Einführung zu ermöglichen.

Wenn Sie sich auf diese Schritte konzentrieren, können Sie eine solide Grundlage für die Integration fortschrittlicher Technologien in Ihre Fertigungsprozesse schaffen und einen strategischen Ansatz sicherstellen, der mit Ihren Geschäftszielen übereinstimmt. Diese Vorbereitung und die erste Implementierungsphase sind entscheidend für die Überwindung typischer Hindernisse bei der Einführung und den langfristigen Erfolg.

Langsame Akzeptanz überwinden

Der erste Schritt zu ihrer Bewältigung besteht darin, zu verstehen, inwieweit die oben genannten Herausforderungen in Ihrem Unternehmen eine Rolle spielen. Unternehmen müssen eine klare Vision dafür entwickeln, wie Technologie die Abläufe verbessern und mit ihrer allgemeinen Geschäftsstrategie in Einklang bringen kann. Mit anderen Worten, es muss ein strategischer Ansatz sein. Im Folgenden finden Sie einen Plan, den wir unseren Kunden vorschlagen, um die Integration von KI zu beschleunigen:

• Schrittweise Implementierung: Implementieren Sie KI in Phasen mit minimalen Auswirkungen auf die bestehende Infrastruktur, um eine schrittweise Integration zu ermöglichen, schrittweise Erfolge zu fördern und Risiken zu reduzieren.
• Konzentrieren Sie sich auf Bildung und Ausbildung: Investieren Sie in Schulungen, um die Qualifikationslücke zu schließen und die kulturelle Akzeptanz zu fördern, indem Sie die persönlichen Vorteile betonen, die die neue Technologie für die Mitarbeiter bringt.
• Nutzen Sie Zuschüsse von Regierung und Industrie: Nutzen Sie Zuschüsse von staatlichen und industriellen Einrichtungen zur Modernisierung der Produktion, insbesondere für Projekte, die auf Nachhaltigkeit ausgerichtet sind.
• Arbeiten Sie mit KI-Spezialisten zusammen: Arbeiten Sie mit KI-Technologieunternehmen zusammen, die die besonderen Bedürfnisse der Fertigungsindustrie verstehen und bereit sind, die Risiken neuer Projekte zu teilen.
• Setzen Sie Prioritäten bei der Datenverwaltung: Entwickeln Sie eine solide Datenverwaltungsstrategie, die möglicherweise eine Aufrüstung der Infrastruktur oder neue Tools für eine bessere Datenverarbeitung und -analyse beinhaltet.
• Überwachen und messen Sie den Fortschritt: Überwachen und bewerten Sie regelmäßig die Auswirkungen der neuen Technologie anhand wichtiger Leistungskennzahlen und passen Sie die Strategien auf der Grundlage des Feedbacks an, um die Ergebnisse zu optimieren.
• Erstellen Sie eine Argumentation mit ROI-Projektionen: Nutzen Sie detaillierte ROI-Projektionen, um die potenziellen Vorteile zu demonstrieren und die Unterstützung der Interessengruppen auf allen Ebenen zu sichern.
• Minimieren Sie den Bedarf an Kapitalausgaben: Nutzen Sie Cloud-basierte Lösungen und SaaS, um die Anfangskosten zu senken und die finanziellen Risiken in den ersten Phasen der Einführung zu reduzieren.

Wenn Sie diese Hindernisse direkt angehen, können sich die Hersteller besser positionieren, um die Vorteile der KI zu nutzen, was zu höherer Effizienz, geringeren Kosten und einem stärkeren Wettbewerbsvorteil auf dem Markt führt.

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Dieser Artikel wurde geschrieben von Karim Pourak von Forbes und wurde legal lizenziert durch den DiveMarketplace von Industry Dive. Bitte richten Sie alle Fragen zur Lizenzierung an legal@industrydive.com.