Ressourcen-
effizienz 4.0 

Wir leben in einer sich immer schneller wandelnden Welt. Die Digitalisierung revolutioniert unsere Wirtschafts- und Lebensweise. Entwicklungen wie „Smart Factory“ oder „Internet of Production“ tragen dazu bei, Fertigungsprozesse in Echtzeit zu verbessern, Produkte und neue Geschäftsmodelle deutlich schneller zu entwickeln und Material und Energie zielgerichteter einzusetzen. Schaffen Sie gemeinsam mit der Effizienz-Agentur NRW die Grundlage für eine erfolgreiche digitale Transformation.

Machen Sie den ersten Schritt in Richtung "Ressourceneffizienz 4.0"! 
 

Transparenz steigern

Neue Geschäftsmodelle entwickeln

  Weichen für eine
ressourceneffiziente Digitalisierung stellen

Produzierende Unternehmen müssen immer flexibler und schneller auf eine wachsende Anzahl von Kundenwünschen reagieren. An die Stelle klassischer Massenwaren treten stärker individualisierte Produkte und flexible Produktionsprozesse. Kleinserien bis hin zur Einzelanfertigung werden so zunehmend zum Standard. Die Digitalisierung hilft, mit diesen Anforderungen Schritt zu halten. Die Ressourceneffizienz-Beratung der Effizienz-Agentur NRW unterstützt Betriebe auf dem Weg in eine digitale und ressourceneffiziente Zukunft.

Auftrags­klärung
Auftrags­abwicklung
Kalkulation
Unternehmens­zukunft

  Handlungsfelder für Ressourceneffizienz 4.0 in Unternehmen

Auftrags­klärung

  • Digitale Erfassung des Kundenauftrags
     
  • Anbindung an Beschaffung und Einkauf
     
  • Vollständige Auftragsdaten anhand der Stückliste
     
  • Teileverfügbarkeit: Abgleich mit aktuellen Lagerbeständen  (Material + Komponenten)

Auftrags­abwicklung

  • Auftrag ist der Kern, aber ummantelt von vielen Arbeitsschritten und Dokumenten.
     
  • Stabile Prozesse, um Informationsfluss zu realisieren.
     
  • Process Mining: Analyse der bestehenden Schritte
     
  • Programmgesteuerter Warenein- und -ausgang
     
  • Zu-/ Abführen von Materialien und Teilen im Lager
     
  • Automatisierte Materialbereitstellung
     
  • Automatische Inventur und Bestandsplanung
     
  • Rüstzeiten, Auftragsbeginn und -abschluss genau definieren
     
  • Automatisiertes Erstellen von Fertigungsplänen
     
  • Produktionssteuerung
     
  • Automatisierte Maschinendatenerfassung
     

Kalkulation

  • Vor- und Nachkalkulation von Aufträgen
     
  • Kostenstellen analysieren und ggf. neu definieren, um Gemeinkostenschlüssel zu vermeiden.
     
  • Personalkosten auf einzelne Kostenstellen definieren.
     
  • Maschinenstundensätze erstellen (Abschreibung, Raum, Instandhaltung, Energie, Betriebs- und Hilfsstoffe)
     
  • Mengendurchsätze über Kostenstellen aus dem letzten Geschäftsjahr erfassen.
     
  • Verrechnungssätze für die Kalkulation mit vollständigem Overhead aktualisieren, spezifische Preise erfassen.
     
  • Verursachergerechte Kostenzuordnung durch Maschinenanbindung (MDE) und übergeordneten Produktionsleitsystemen (BDE, MES) an das ERP. 
     

Unternehmens­zukunft

  • Kontinuierlicher Prozess zur Strategieentwicklung 
     
  • Erzielung von Wettbewerbsvorteilen
     
  • Permanente Anpassung an Marktveränderungen unter Ressourcenkriterien
     
  • Agile Produktentwicklungsprozesse
     
  • Modulare automatisierte Fertigung

  Prozesstransparenz ebnet Weg
für Ressourceneffizienz 4.0

In Unternehmen stehen am Anfang immer die Fragen: Was will ich produzieren? Wie organisiere ich meinen Materialeinkauf? Was lagere ich wo und wie lange? Und wie bewerte ich meine Ergebnisse? Fragen, die Teilprozesse wie Produktion, Materialfluss, Materialeinkauf und -disposition, in erster Linie aber die Unternehmensorganisation betreffen. Oft laufen die Bewertungen dieser Prozesse intern unabgestimmt ab. Die Schaffung von Datentransparenz und qualitativer Auswertungsmechanismen in Abstimmung mit den Unternehmenszielen sind erste Schritte zur Ressourceneffizienz 4.0. 

Informationsfluss
Zulieferer
UNTERNEHMEN
Kunde
 
Zulieferer
Strategie
Produktentwicklung/ F&E
Kalkulation
Einkauf/ Beschaffung
Produktion
Unternehmen
Vertrieb/ Verkauf
Infrastruktur/ IT/ Versorgung
Materialwirtschaft/ Intralogistik/ Lager
Instandhaltung

  Primäre Ansatzpunkte für Ressourceneffizienz 4.0 in Unternehmen

Strategie

Die Unternehmensstrategie zeigt in der Unternehmensführung, auf welche Art ein mittelfristiges oder langfristiges Unternehmensziel erreicht werden soll. Die genaue Abbildung bestehender Prozesse, die Implementierung einer verursachergerechten Kostenzuordnung und der Einsatz intelligenter Monitoring-Systeme bilden das Fundament für einen erfolgreiche Unternehmensstruktur – im Sinne einer Ressourceneffizienz 4.0.

Ansatzpunkte für Ressourceneffizienz:

  • KPI (Key Performance Indicator) mit Ist-Daten ermöglicht Prozessoptimierungen oder die Anpassung des Produktportfolios.

     
  • Geschäftsmodellentwicklung (z. B. Produkte als Service anbieten)

Produktentwicklung/ F&E

Die Digitalisierung macht die Produktion flexibler – sie eröffnet aber auch die Chance, die Produktentwicklung neu zu gestalten oder neue "grüne" Dienstleistungen zu realisieren. Digitale Unterstützung bei der Gestaltung von Produkten bieten Anwendungen wie das Computer-aided Design (CAD), das Product-Lifecycle-Management (PLM) oder das CustomerRelationship-Management (CRM). Doch auch hier ist die intelligente Vernetzung der Systeme grundsätzlich Voraussetzung zur Verbesserung der Effizienz. 

Ansatzpunkte für Ressourceneffizienz:

  • Virtuelle Produktentwicklung ermöglicht den Verzicht auf Prototypenbau.

  • Simulationssoftware (>Beispiel)
     
  • digitale Produktkennzeichnung für Montage, Nutzung und Recycling vermeidet Fehler.
     

Kalkulation

Eine erfolgreiche Strategie zur Steigerung der Ressourcenproduktivität setzt Transparenz über die Kostenverteilung voraus. Wir unterstützen Sie dabei, Ihre ressourcenbezogenen Kostensenkungspotenziale zu erfassen, Maßnahmen zu entwickeln und den Ressourcenverbrauch zu verringern.

Ansatzpunkte für Ressourceneffizienz:

 

Einkauf/ Beschaffung

Ein gut dosierter Wareneinkauf, abgestimmt auf die Auftragssituation und in enger Abstimmung mit den Unternehmenszielen, ist bei einer Serienproduktion selten ein Problem. Doch die zunehmende Komplexität erzeugt Veränderungsdruck in den bestehenden Geschäftsprozessen der Unternehmen und Wertschöpfungsnetzen. Digitale Unterstützungssysteme wie Betriebsdatenerfassung (BDE), Manufacturing-Execution-System (MES) oder EnterpriseResource-Planning (ERP) unterstützen hier die Betriebsorganisation. Die kompetente Nutzung der dadurch generierten Daten durch den Menschen ist dabei entscheidend für den Unternehmenserfolg.

Ansatzpunkte für Ressourceneffizienz:

  • Echtzeitbestandsanzeige ermöglicht idealen Rohtoffeinsatz und vermeidet z. B. Restmengenverschrottung
     
  • Materialreservierung beim Lieferanten

    Beispiel: >Tischlerei

Produktion

Durch intelligente Produktionsstrukturen, die Schließung von Betriebsstoffkreisläufen oder innovative Techniken mit höherem Wirkungsgrad lassen sich Material-, Abwasser- und Energiekosten nachhaltig senken. Der Einsatz moderner Informations- und Kommunikationstechnik führt zur immer besseren und schnelleren Vernetzung industrieller Prozesse. Die Digitalisierung einer Produktionslinie führt aber nicht zwangsläufig zur Steigerung der Ressourceneffizienz. Unternehmen, die in digitale Unterstützungssysteme investieren und ihre Prozesse stärker vernetzen wollen, sollten vor
Beginn ihre bestehenden Prozesse analysieren. 

Ansatzpunkte für Ressourceneffizienz:

  • Sensorik/ Aktorik ermöglicht z. B. eine Dickenmessung bei der Folienextrusion und die Reduzierung von Anfahrausschuss
     
  • Planungsunterstützungssoftware ermöglicht u. a. bei Druckprozesen die Berücksichtigung der Farbreihenfolge und reduziert dadurch Ausschuss.
     
  • dezentrale Steuerung 
     
  • Werkunterstützung und Assistenz ermöglichen Durchlaufzeitverkürzungen und dadurch Ressourceneinsparungen
     

Vertrieb/ Verkauf

Digitale Vertriebsprozesse bringen viele neue Möglichkeiten für Unternehmen, um ihre Effizienz zu steigern. Viele Schritte werden durch Digitalisierung automatisiert und übersichtlicher gemacht. Doch auch hier gilt, dass grundsätzlich Transparenz über alle betrieblichen Prozesse Voraussetzung für den Erfolg ist.

Ansatzpunkte für Ressourceneffizienz:

  • Lieferfähigkeit in Echtzeit/ Software/ Schnittstelle vermeiden Sonderaufwand durch Eilaufträge.
     
  • Online-Produkt-Konfiguration
     
  • Digitalisierung von Abstimmungsprozessen bei Spezifikationsänderungen erfasst z. B. Restbestände bei der Sondermaterialbeschaffung.

Infrastruktur/ IT/ Versorgung

Moderne Informations- und Kommunikationstechnik führt zur immer besseren und schnelleren Vernetzung industrieller Prozesse. Webbasierte Prozesssteuerungen, vernetzte Sensorik und additive Verfahren wie der 3D-Druck ermöglichen zukünftig eine weitestgehend selbstorganisierte Produktion. 

Ansatzpunkte für Ressourceneffizienz:

  • Vernetzung von Sensoren und Aktoren ermöglicht bedarfsgerechte Betriebsmittelbereitstellung (Kälte, Wärme, Druckluft etc.).
     
  • Monitoring Analyse Managementsysteme ermöglicht ereignisnahe Identifikation von erhöhten Verbräuchen.

Materialwirtschaft/ Intralogistik/ Lager

Die Aufgaben der Intralogistik haben sich in den vergangenen Jahren nicht grundlegend geändert: Nach wie vor geht es um Transport, Umschlag, Lagerung und Dokumentation. Neu sind allerdings die Herausforderungen, diese Prozesse im Rahmen eines sich zunehmend verschärfenden Wettbewerbes zu digitalisieren und effizienter zu gestalten.

Ansatzpunkte für Ressourceneffizienz:

  • Einsatz von Ortungs- und Lokalisierungssystemen vermeidet Fehlbestellungen von unauffindbaren Materialien.
     
  • Autonome Fördersysteme vermeiden Transportschäden.
     
  • Scanner/ Warenbewegungserfassungssysteme vermeiden Doppelbestellungen.
     
  • Digitale Anbindung der Lagerverwaltung an das ERP-System (> Beispiel)

Instandhaltung

Gut geplante Instandhaltung vermeidet Kosten, die im Schadensfall dreimal höher liegen können als die regelmäßigen Wartungskosten. Ein transparenteres Instandhaltungsmanagement, maßgeschneiderte Software-Lösungen, digitale Wartungspläne und eine konsequente Mitarbeitereinbindung sind der Schlüssel zur erfolgeichen Digitalisierung der Instandhaltung.

Ansatzpunkte für Ressourceneffizienz:

  • Zustandsüberwachung vermeidet Ausschuss und Energieverluste durch Einhaltung von Prozessparametern.
     
  • Digitalierte Wartungspläne ermöglichen die richtige Reparatur und vermeiden Maschinenbruch.

  Ressourceneffizienz 4.0
Unser Beratungsangebot

Die Ressourceneffizienz-Beratung der Effizienz-Agentur NRW zeigt, dass eine hohe Prozesstransparenz der Schlüssel zur Digitalisierung ist. Die genaue Abbildung bestehender Prozesse, die Implementierung einer verursachergerechten Kostenzuordnung und der Einsatz intelligenter Monitoring-Systeme bilden das Fundament für einen erfolgreichen Start in die digitalisierte Zukunft – zum Nutzen der Wirtschaft und der Umwelt.

Unser Beratungsangebot unterstützt Sie auf dem Weg zur digitalen Transformation. Je nach Schwerpunkt greift sie auf etablierte Methoden zurück, um passgenaue Lösungen für Sie zu entwickeln.

ZIELGRUPPE

Produzierende Unternehmen aus
Industrie und Handwerk

KOOPERATIONSPROJEKTE

zwischen Effizienz-Agentur NRW
und Unternehmen mit externem Berater

FREIE BERATERWAHL


PROJEKT-COACHING

durch Effizienz-Agentur NRW

  Interview mit Dr. Peter Jahns"Ressourceneffizienz 4.0 zur Stärkung der Wirtschaft und Umwelt nutzen"  

Die Redaktion der EFA eNews sprach mit Dr. Peter Jahns, Leiter der Effizienz-Agentur NRW, über Ansätze, wie sich die Ressourceneffizienz in der Produktion kleiner und mittlerer Unternehmen mit den Methoden der Digitalisierung steigern lässt.

Ihr Ansprechpartner

 

Matthias Graf

Dipl.-Ing.

Ressourceneffizienz-

Beratung

+49 203 37879-46

mgr@remove-this.efanrw.de

 

 


"Ressourceneffizienz 4.0"-Broschüre