#29 Digitale Fabrik- und Logistikplanung mit Tobias Herwig

Podcast Industrie 4.0 | Der Expertentalk für den Mittelstand

Mit Planungssoftware weg vom Card Board Engineering – In Folge 29 unserer Videoshow spricht Andrea Spiegel mit Tobias Herwig, Manager und Prokurist bei der ipolog GmbH und Podcasthost, über die digitale Fabrik- und Logistikplanung.

Wir klären Fragen wie:

Welche Herausforderungen gibt es für KMU in der Fabrik- und Logistikplanung? Wie funktioniert digitale Fabrikplanung im Brownfiled bzw. Greenfield? Welche Voraussetzungen braucht eine digitale Planung? Welche Daten sind relevant für eine digitale Logistikplanung? In welchem Verhältnis stehen Planung und Simulation von Prozessen?

Diese und weitere Fragen besprechen wir anhand anschaulicher Praxisbeispiele. Außerdem sprechen wir über relevante Zukunftstechnologien in der Fabrik der Zukunft.

Das Transkript zur Podcast-Folge: Digitale Fabrik- & Logistikplanung

ANDREA SPIEGEL: Herzlich willkommen zu einer neuen Folge Industrie 4.0, der Experten-Talk für den Mittelstand. Industrie 4.0 ist auch der Name unseres Podcasts, aber auch Begriffe wie Digitalisierung oder Smart Factory sind, glaube ich, bekannt und vermitteln jedem ein Bild. Wahrscheinlich denken die meisten an eine relativ weiße Fabrikhalle, automatische Roboterarme und tendenziell weniger Menschen. Das ist, glaube ich, das, an das die meisten denken, wenn sie an Digitalisierung denken. Doch viele vergessen, dass es bereits vorher mit der Digitalisierung beginnt, und zwar in den Bereichen Planung, Fabrikplanung und Logistikplanung. Darum wird es heute im Podcast gehen.

Das Thema heute ist also die digitale Fabrikplanung. Als Gast habe ich heute Tobias Herwig eingeladen. Er ist Prokurist und Manager bei Ipolog.

TOBIAS HERWIG: Richtig, genau.

ANDREA SPIEGEL: Hoffentlich erzählst du uns gleich mehr über Ipolog. Außerdem ist Tobias selbst Podcast-Host. Dazu werden wir später noch mehr erfahren, also bleibt dran. Erst einmal herzlich willkommen, Tobias.

TOBIAS HERWIG: Vielen Dank, Andrea. Es freut mich sehr, hier zu sein.

ANDREA SPIEGEL: Ich freue mich auch, dass du hier bist. An dieser Stelle möchte ich darauf hinweisen, dass diese Folge auch als Podcast auf Spotify, iTunes und anderen Plattformen verfügbar ist. Ihr könnt diese Kanäle gerne nutzen. Tobias, erzähl uns doch kurz, was du als Manager und Prokurist bei Ipolog machst und wie dein Arbeitstag aussieht.

TOBIAS HERWIG: Möchtest du, dass ich meinen ganzen Arbeitstag erzähle? Meine Hauptaufgabe ist es sicherzustellen, dass unsere Kunden, also produzierende Unternehmen, ihre Produktion am Ende effizienter planen und optimieren können. Mein Verantwortungsbereich erstreckt sich von Kundenbetreuung über Partnerschaften und Kooperationen bis hin zum Marketing, Vertrieb und Kundenservice.

ANDREA SPIEGEL: Du hast also ein breites Aufgabenfeld.

TOBIAS HERWIG: Ja, das hat sich im Laufe der Zeit entwickelt. Ich begann mit dem Aufbau des Vertriebs für unsere Software und erweiterte meine Aufgaben um Marketing und Kundenservice.

ANDREA SPIEGEL: Am Anfang habe ich schon angedeutet, dass die digitale Fabrikplanung von den meisten nicht wirklich wahrgenommen wird. Würdest du dem zustimmen? Ist das ein Eindruck, den ich habe, oder hat sich in den letzten Jahren eine Veränderung abgezeichnet?

TOBIAS HERWIG: Ja, tatsächlich wird viel über digitale Fabrik und Smart Factory gesprochen, und die meisten denken dabei an die Software und Prozesse in der Fabrik selbst. Aber oft übersehen sie die indirekten Prozesse, die davor und danach stattfinden. In der Fabrikplanung geschieht vieles immer noch manuell, insbesondere in kleineren Unternehmen, wo man sich oft überraschen lässt. Ob das immer gut geht, ist fraglich.

ANDREA SPIEGEL: Ist das tatsächlich die gängige Praxis in der Fabrikplanung?

TOBIAS HERWIG: Ja, es wird zwar als digital angesehen, aber die Planung erfolgt oft mit Excel-Tabellen und PowerPoint-Präsentationen. Bei strategischen Projekten, wie der Einführung neuer Produkte oder dem Aufbau neuer Werke, greift man oft auf CAD-Layouts zurück, aber für Prozesse und Konzepte werden häufig Excel und PowerPoint verwendet. Manchmal ist die Nutzung von CAD zu umständlich, und man greift auf Visio zurück oder erstellt Screenshots, die in PowerPoint eingefügt werden. Das meine ich mit “Hand am Arm”. Es gibt sogar Unternehmen, die Pläne ausdrucken und mit der Schere ausschneiden, aber das ist mittlerweile die Ausnahme.

ANDREA SPIEGEL: Ich erinnere mich, dass wir einmal ein Projekt hatten, bei dem es um den Aufbau einer Greenfield-Fabrik ging. Wir haben tatsächlich Kartons im Lichthof aufgestellt, um eine Simulation durchzuführen. Das nennt man heute wohl Cardboard Engineering.

TOBIAS HERWIG: Oder Kartonagensimulation.

ANDREA SPIEGEL: Genau, das haben wir gemacht, weil es hilfreich ist, die Funktionsweise im Voraus zu visualisieren.

TOBIAS HERWIG: Das ist eine großartige Möglichkeit, die Mitarbeiter einzubeziehen. Allerdings benötigt es viel Platz. Die Frage ist, ob man dabei wirklich alle Aspekte sinnvoll berücksichtigen kann. Ein komplettes Fabriklayout aus Karton habe ich jedoch noch nie gesehen.

ANDREA SPIEGEL: Das wäre vielleicht eine interessante Herausforderung.

ANDREA SPIEGEL: Wann ist deiner Meinung nach der richtige Zeitpunkt für die digitale Fabrikplanung? Wann sollte man damit beginnen? Du hast gerade erwähnt, dass es sinnvoll ist, dies bei Greenfield-Projekten zu tun. Wie sieht es jedoch bei Brownfield-Projekten aus, wenn man beispielsweise eine bestehende Fabrik umbauen möchte?

TOBIAS HERWIG: Auf jeden Fall auch bei Brownfield-Projekten. Viele denken bei Fabrikplanung immer an Greenfield, aber tatsächlich ist sie auch dann notwendig, wenn größere Veränderungen in einer bestehenden Fabrik anstehen. Bei kleineren Optimierungen ist es vielleicht nicht sinnvoll, sofort ein vollständiges digitales Modell der gesamten Fabrik zu erstellen. In solchen Fällen kann man klein anfangen und beispielsweise für einen bestimmten Bereich, den man optimieren möchte, ein digitales Modell erstellen.

ANDREA SPIEGEL: Zum Beispiel nur für eine Produktionslinie?

TOBIAS HERWIG: Genau, zum Beispiel für eine Montagelinie oder einen Bereich, in dem man beabsichtigt, fahrerlose Transportsysteme oder Gabelstapler zu optimieren. Hier kann man durchaus in kleinem Maßstab beginnen. Bei größeren Veränderungen wie der Einführung eines neuen Produkts oder der Neugestaltung des Materialflusses macht die digitale Fabrikplanung im Brownfield-Bereich jedoch absolut Sinn.

ANDREA SPIEGEL: Welchen Herausforderungen sehen Unternehmen typischerweise bei der Planung gegenüber? Was müssen sie alles berücksichtigen, insbesondere im Kontext der digitalen Planung? Welche Ressourcen werden benötigt?

TOBIAS HERWIG: Es gibt mehrere Aspekte zu beachten. Um es vereinfacht auszudrücken, gibt es zwei Hauptthemen. Erstens müssen Unternehmen sicherstellen, dass sie ihre vorhandenen Daten optimal nutzen. Auf der einen Seite verfügen sie über viele Daten, aber andererseits ist dies oft ein Problem, da die Qualität der Daten nicht immer gewährleistet ist. Das zweite Thema betrifft das Wissen in den Köpfen oder sogar im Bauch der Mitarbeiter. Wie kann man sicherstellen, dass die Expertise der Mitarbeiter einbezogen wird? Dies betrifft sowohl die Verantwortlichen als auch die Mitarbeiter auf der Shopfloor-Ebene. Die Herausforderung besteht darin, beides zu integrieren und effektiv zu nutzen. Dies könnte sowohl eine Herausforderung als auch der Schlüssel zu einer erfolgreichen Fabrikplanung sein.

ANDREA SPIEGEL: Welche Datenlage wäre deiner Meinung nach ausreichend, um digitale Planung durchzuführen? Was ist das Minimum, das man dafür benötigt, und was kann man damit tun?

TOBIAS HERWIG: Es gibt definitiv ein absolutes Minimum. Ich benötige zunächst einmal ein Layout, aber selbst wenn ich das nicht habe, kann ich es erstellen. Des Weiteren benötige ich Prozess- und Produktinformationen, wie eine Stückliste oder ein Produktionsprogramm. Doch selbst in diesem Bereich haben Unternehmen normalerweise schon einige Daten. Damit kann ich bereits starten. Manchmal denken die Leute, dass sie ihre Daten zuerst aktualisieren müssen, bevor sie mit der Fabrikplanung beginnen können. Tatsächlich ist es jedoch umgekehrt. Wenn ich beginne, ein digitales Modell zu erstellen, hilft mir das automatisch dabei, die Daten zu überprüfen und zu aktualisieren. Mit den Daten zusammen führe ich automatisch eine Plausibilitätsprüfung durch. Wenn ich dann anfange, mit den Daten zu arbeiten, bemerke ich auch sofort, wo Informationen fehlen. Es ist riskant, alles vorab in Trockenübungen zu aktualisieren, da dies viel Aufwand sein kann, der möglicherweise nichts bringt. Es ist besser, direkt mit der Planung zu beginnen, da dies dazu beiträgt, die Daten auf dem richtigen Weg zu aktualisieren.

ANDREA SPIEGEL: Verstanden. Wir digitalisieren hier Prozesse, einschließlich der Erfassung von Maschinen- und Betriebsdaten, um solche Aktivitäten durchzuführen. Wäre die ideale Voraussetzung für ein Unternehmen, bereits digitale Prozesse zu haben und alle Daten sauber in einem ERP-System und ähnlichen Systemen erfasst zu haben?

TOBIAS HERWIG: Es ist sicherlich hilfreich, wenn Unternehmen bereits ihre Prozesse und Daten digitalisiert haben und diese in einem zentralen System verwalten. Das wäre ideal. Allerdings sollte man nicht vergessen, dass sich in der Fabrikplanung normalerweise viel ändert. Wenn Maschinen umgeplant werden, neue Produkte eingeführt werden oder sich die Prozesse ändern, sind die vorhandenen Daten oft von diesen Veränderungen betroffen. Daher ist eine gute Ausgangsbasis wichtig, aber nicht unbedingt entscheidend. Oft reicht es aus, mit den bereits vorhandenen Daten zu beginnen.

ANDREA SPIEGEL: Ist die digitale Planung auch für kleine Unternehmen interessant? Viele denken vielleicht, dass Fabrikplanung hauptsächlich von großen Unternehmen betrieben wird, die große neue Gebäude planen usw. Ab welchem Punkt ergibt es wirklich Sinn, sich mit der digitalen Planung auseinanderzusetzen?

TOBIAS HERWIG: Es hängt weniger von der Unternehmensgröße oder der Anzahl der Mitarbeiter ab, sondern vielmehr von der Komplexität der Prozesse und dem Produktportfolio. Ich kann das an einem konkreten Beispiel erläutern. Wenn ein Produkt eine hohe Variabilität aufweist, kann diese Variabilität Herausforderungen darstellen, die es sinnvoll machen, digitale Simulationen durchzuführen, selbst für kleinere Unternehmen. Andererseits ergibt es Sinn, sich eingehend mit der digitalen Planung zu befassen, wenn Produkte in großen Stückzahlen hergestellt werden. Jede Sekunde oder sogar jede Zehntelsekunde zählt in solchen Fällen, und es ist sinnvoll, dies in einem digitalen Fabrikplanungsmodell zu berücksichtigen, unabhängig von der Unternehmensgröße. Wenn jedoch die Produkte einfach sind, die Prozesse überschaubar sind und das Unternehmen bereits über umfangreiche Erfahrung verfügt, kann man möglicherweise sagen: “Wir bauen einfach los und optimieren im laufenden Betrieb.” Doch in vielen Fällen wird man schnell erkennen, wo die Herausforderungen auftreten können.

ANDREA SPIEGEL: Welche Vorteile siehst du generell in der digitalen Planung, unabhängig von der Unternehmensgröße?

TOBIAS HERWIG: Es ist schwierig, pauschale Aussagen zu treffen, da man auch bei der digitalen Planung Fehler machen kann. Aber aus unserer Erfahrung, auch mit unserer Software Ipolog, die sich speziell auf die Fabrikplanung mit Schwerpunkt auf Montage und Logistik konzentriert, kann ich Folgendes sagen: Unsere Kunden schätzen vor allem, dass die Planung selbst beschleunigt wird. In vielen Fällen sind herkömmliche Planungswerkzeuge kompliziert und erfordern viel Zeit, wobei am Ende möglicherweise nur geringfügige Verbesserungen erzielt werden. Es stellt sich die Frage, ob der zusätzliche Aufwand gerechtfertigt ist. Bei einer guten digitalen Planung wird nicht nur die Planung selbst effizienter, sondern auch das Endergebnis. Dies bedeutet, dass Risiken minimiert werden können, die Produktion von Anfang an effizienter ist und Fehlentscheidungen vermieden werden können. Sowohl das Planungsergebnis als auch der Planungsvorgang selbst sollten verbessert werden.

ANDREA SPIEGEL: Wie groß muss das Team sein, um die digitale Planung durchzuführen? Brauche ich jemanden, der speziell für dieses Projekt abgestellt wird, oder kann es nebenbei erledigt werden?

TOBIAS HERWIG: Die Anforderungen hängen auch von den verwendeten Tools und der Herangehensweise ab. Wenn man eine sehr komplexe Software verwendet, kann es erforderlich sein, dass man am Ende ein oder zwei Experten benötigt, die sich ausschließlich darauf konzentrieren. Das könnte jedoch selbst für ein kleines Unternehmen wirtschaftlich nicht mehr tragbar sein. Mit der Software Ipolog haben wir darauf geachtet, dass die Person, die letztendlich für die Produktion oder die Logistik verantwortlich ist, in der Lage ist, die Software schnell zu erlernen und selbstständig anzuwenden. Man muss also kein Spezialist sein. Es reicht aus, Experte in seinem eigenen Bereich zu sein, und die Software unterstützt im Planungsprozess, um die Arbeit zu verbessern. Natürlich ist Schulung erforderlich, da es sich um ein Expertensystem handelt, aber im Gegensatz zu einigen Materialfluss-Simulationssystemen, bei denen man Tag für Tag nichts anderes tun kann, um das System zu beherrschen, ist dies bei einer guten Fabrikplanungssoftware nicht der Fall.

ANDREA SPIEGEL: Gibt es Szenarien, in denen es keinen Sinn ergibt, eine digitale Planung durchzuführen, außer wenn die Prozesse so minimal oder klein sind, dass sich der Aufwand nicht lohnt? Oder ist die digitale Fabrikplanung immer eine sinnvolle Lösung? Gibt es Grenzen für die digitale Fabrikplanung?

TOBIAS HERWIG: Ja, es gibt definitiv Grenzen. Zum einen hängt es von der Komplexität dessen ab, was ich im Hinblick auf mein Produktportfolio oder die Fabrikprozesse betrachten möchte. Zum anderen spielt die Größe der anstehenden Veränderung eine Rolle. Dies war bereits zu Beginn unseres Gesprächs angesprochen worden. Bei kleinen Optimierungen, beispielsweise in einer Montagelinie, kann dies oft gut auf der Shopfloor-Ebene umgesetzt werden, ohne digitale Werkzeuge einzusetzen. Doch wenn die Veränderungen auch die Logistik und die Abläufe betreffen, wird es interessant zu prüfen, ob eine digitale Betrachtung sinnvoll ist. Das sind meiner Meinung nach die beiden Hauptfaktoren: das Ausmaß der Veränderung und die Komplexität des Prozesses.

ANDREA SPIEGEL: Wir haben bereits ausführlich über das Thema Planung gesprochen. Du hast auch erwähnt, dass es 2D-Planung gibt, aber man mit den entsprechenden Daten auch in 3D planen kann. Ich denke jedoch, ein großer Teil des Themas ist die Simulation von Abläufen. Ist das etwas, das für jeden sinnvoll ist?

TOBIAS HERWIG: Ja, definitiv. Bei unserer Software wird die Simulation tatsächlich vollautomatisch generiert.

ANDREA SPIEGEL: Okay, was genau bedeutet das?

TOBIAS HERWIG: Ja, genau. Ich erstelle im Grunde mein Planungsmodell, indem ich meine 2D-Layout-Planung mit numerischen Daten verbinde, einschließlich meiner Stückliste und meines Produktionsprogramms.

ANDREA SPIEGEL: Und meiner Excel-Tabelle.

TOBIAS HERWIG: Ja, genau. Die Daten stammen oft aus Excel, was überhaupt nicht schlimm ist und oft der Standard ist. Die interessante Sache ist, dass ich diese Daten nun zu einem digitalen Modell verknüpfe. Innerhalb dieses Modells habe ich Informationen zu Ressourcen wie Mitarbeiterqualifikationen, verfügbare Transportmittel und verwendete Ladungsträger. Aus diesen Informationen entsteht dann ein digitales Modell. Während ich dieses Modell erstelle und darüber nachdenke, wie der optimale Materialfluss aussehen könnte, wird automatisch eine 3D-Visualisierung im Hintergrund erstellt. Das ist der Clou. Hier beginnt es. Zusätzlich dazu kann mithilfe dieser 3D-Fabrik und der numerischen Daten auf Knopfdruck eine Simulation durchgeführt werden. Das bedeutet, dass die Simulationseinstellungen bereits voreingestellt sind, und man muss kein Simulationsspezialist sein. Als Logistikexperte kann man relativ einfach sehen, wie sich die Logistik dynamisch verhält. Insbesondere bei einer Vielzahl von Varianten in der Produktion ist es wichtig, diese Dynamik zu berücksichtigen. Die Simulation ist daher ein entscheidender Bestandteil.

ANDREA SPIEGEL: Gibt es einen Mindestsatz an Daten oder Mindestinformationen, die für die Simulation erforderlich sind, ohne die der Algorithmus nicht arbeiten kann?

TOBIAS HERWIG: Ja, ich würde sagen, wir haben einige Tricks, um fehlende Daten zu kompensieren. Wenn beispielsweise keine genaue Auftragsreihenfolge vorhanden ist, können wir auf Basis einer Verteilung arbeiten und Aufträge synthetisch generieren. Dennoch ist es natürlich besser, insbesondere wenn eine dynamische Betrachtung gewünscht ist, über detailliertere Modelldaten zu verfügen. Die Aussagekraft des Simulationsergebnisses steigt mit der Detaillierung des Modells. Aber auch wenn man zu Beginn nicht über viele Daten verfügt, ist es dennoch hilfreich, einen ersten Eindruck zu erhalten.

ANDREA SPIEGEL: Das gibt also eine gewisse Ausrichtung, in die man weiterdenken kann. Welche Erfahrungen hast du gemacht? Nutzen die meisten Kunden die Simulationsfunktion, oder finden einige es bereits nützlich, die 3D-Visualisierung zu sehen? Denn ich denke, viele haben vielleicht Schwierigkeiten, sich das vorzustellen. Sie haben zwar ein 2D-Layout und wissen, wo sich alles befindet, aber können es sich vielleicht nicht wirklich vorstellen, oder sind die Vorstellungen manchmal unterschiedlich?

TOBIAS HERWIG: Ja, bei uns gibt es zwei Schwerpunktbereiche. Einer betrifft Arbeitsplätze, wie Montagelinien oder logistische Arbeitsplätze. In diesen Fällen ist die 3D-Visualisierung äußerst wichtig. Ja, das ist eigentlich Standard, dass in 3D gearbeitet wird. Man möchte die Abläufe sehen und kann sogar die Arbeit der Mitarbeiter simulieren. Das bietet ein gutes Gefühl für die Abläufe. Im Bereich Logistik wird die Simulation ebenfalls häufig genutzt, jedoch bemerken wir, dass Logistiker tendenziell eher in 2D denken. Personen, die für den Materialfluss verantwortlich sind, möchten oft die Anordnung von oben betrachten. Wir bieten auch verschiedene Werkzeuge an, wie Heatmaps, um den Verkehrsfluss zu visualisieren – ähnlich wie bei Google Maps, wo man den Verkehr in verschiedenen Farben sieht. Das reicht meistens aus. Wir müssen nicht unbedingt den Gabelstapler in Aktion sehen, sondern der Experte betrachtet lieber Diagramme, Auswertungen und numerische Daten, um fundierte Entscheidungen zu treffen.

ANDREA SPIEGEL: In welchem Verhältnis siehst du das Thema digitale Planung und Simulation zum Konzept des Digital Twins? Für mich klingt es so, als ob man Daten sammelt und basierend auf diesen Daten eine Simulation erstellt, um zu überprüfen, ob die geplante Lösung funktioniert und ob es Schwachstellen gibt. Gibt es eine Verbindung zwischen diesen Konzepten oder sind es zunächst zwei getrennte Ansätze?

TOBIAS HERWIG: Ja, die Definition des digitalen Zwillings oder Digital Twins kann variieren. Es gibt verschiedene Interpretationen. Ich persönlich sage gerne, dass das, was wir tun, im Wesentlichen der digitale Zwilling für die Planung ist. Einige verstehen unter dem Begriff des digitalen Zwillings, dass er zwangsläufig Echtzeitdaten beinhalten muss. Dies trifft in unserem Planungskontext jedoch nicht zu, da wir über eine Fabrik sprechen, die noch nicht existiert oder über eine Produktion, die umgestaltet wird. Wenn man also den digitalen Zwilling so definiert, dass er Echtzeitdaten erfordert, dann dürfte man es nicht als digitalen Zwilling bezeichnen. Tatsächlich erstellen wir jedoch ein digitales Modell, das ein Zwilling einer zukünftigen Produktion ist. Wir sagen also immer, dass das digitale Modell der Realität vorausgeht. Das Schöne daran ist, dass es auch weiterhin genutzt werden kann. Ein solches digitales Modell, das wir für eine neue Fabrik erstellen, kann auch im operativen Betrieb verwendet werden, um zu prüfen, wie sich die Fabrik für das Produktionsprogramm der nächsten Woche verhält, wenn Anpassungen am Prozess vorgenommen werden oder eine neue Variante hinzugefügt wird. Selbst bei geringfügigen Veränderungen im operativen Betrieb kann dieses digitale Modell, wenn man so will, als digitaler Zwilling weiterverwendet werden.

ANDREA SPIEGEL: Das bedeutet also, dass es beispielsweise denkbar wäre – und das ist vielleicht ein sehr einfaches Beispiel -, vor der Urlaubszeit zu prüfen, ob die Produktion noch reibungslos läuft, wenn nächste Woche 50 Prozent der Mitarbeiter im Urlaub sind. Könnte man das simulieren, um die optimale Einsatzplanung zu ermitteln, oder wäre das bereits zu detailliert?

TOBIAS HERWIG: Grundsätzlich kann man solche Szenarien simulieren, das ist auf jeden Fall möglich. Wir übernehmen jedoch nicht die Steuerung der Fabrik. Die Mitarbeiter-Einsatzplanung haben wir in der Tat auch schon mit Kunden durchgeführt, obwohl es nicht zu unseren Hauptanwendungen gehört. Von den verfügbaren Daten her können wir viele verschiedene Szenarien erstellen. Das Schöne daran ist, dass wir aus einem solchen Modell beliebige Szenarien ableiten können, sei es für große Zukunftsszenarien bis hin zur Frage, wie sich die Fabrik morgen verhält. Beides ist möglich.

ANDREA SPIEGEL: Wir haben bereits darüber gesprochen, dass es die Planung gibt, das gesamte digitale Modell und schließlich wird die Fabrik entweder als Greenfield oder Brownfield realisiert. An welchem Punkt entscheidet man, dass es an der Zeit ist, die Fabrik tatsächlich zu errichten? Ich kann mir vorstellen, dass man immer noch Feinheiten in der Planung festlegt und genauer analysiert. Wo zieht man die Grenze und sagt, dass man nun bereit ist, in die reale Welt einzutreten?

TOBIAS HERWIG: Das variiert tatsächlich von Unternehmen zu Unternehmen, um ehrlich zu sein. Einige Unternehmen planen grob, gehen dann zur Ausschreibung und setzen es um. Andere wiederum legen großen Wert darauf, alles in 3D zu planen und möchten es vorhersehen. Bei uns kann man beispielsweise auf Knopfdruck in VR-Systeme eintauchen, um sich die Planung anzusehen und zu validieren. Es gibt Unternehmen, die diesen detaillierten Ansatz bevorzugen, und das ist natürlich möglich. Aber das Gute daran ist, dass es durch Automatisierungen heutzutage nicht mehr so aufwändig ist, detaillierter zu planen. Daher geht der Trend eher dahin, lieber etwas genauer zu planen, um sicherzustellen, dass alles funktioniert. Das ist ein gutes Gefühl, insbesondere bei großen Veränderungen, wenn man nicht über viel Erfahrung verfügt. In solchen Fällen kann man sich nicht allein auf Bauchgefühl verlassen. Daher ist es umso wichtiger, zu sagen: “Ich habe es digital durchgespielt, ich weiß, es funktioniert, und jetzt kann ich ohne Bedenken mit der Umsetzung beginnen.”

ANDREA SPIEGEL: Du hast gerade das Thema VR, also Virtual Reality, erwähnt. Ich erinnere mich noch an meine Zeit als Praktikantin bei einem großen Automobilhersteller hier in der Region. Dort hatten sie begonnen, eine virtuelle Montagestation zu entwickeln. Das ist quasi genau der Punkt, an dem man eure Daten integrieren könnte und feststellen kann, wie es wäre, wenn man beispielsweise einen Schraubstock in der Hand hält und die Montage am Auto in VR simuliert.

TOBIAS HERWIG: Absolut, genau. Bei uns sind bereits die Montageprozesse integriert. Unsere Software generiert automatisch die Bereitstellung der Teile. Sie platziert die Ladungsträger automatisiert in den Regalen so, wie sie später an der Montagelinie stehen könnten. Und dieses Modell kann ich dann direkt in VR anzeigen lassen und selbst ausprobieren. Kann ich gut auf die Ladungsträger zugreifen? Wie fühlt es sich an, um das Auto herumzugehen? Genau solche Dinge kann ich dann testen.

ANDREA SPIEGEL: Wie ist deine Erfahrung? Wie nah kommt es tatsächlich an der Realität später heran?

TOBIAS HERWIG: Das hängt wirklich davon ab, wie viel Aufmerksamkeit für Details investiert wird. Hier ist ein kleines Beispiel: Die Ladungsträger. Einigen Kunden ist es äußerst wichtig, dass unsere Ladungsträgerbibliothek exakt dem Design und der Farbe entspricht. In diesem Fall sieht es natürlich sehr realistisch aus. Anderen Kunden ist das nicht so wichtig. Sie haben lediglich die Abmessungen der Ladungsträger hinterlegt, und unsere Software generiert automatisch einen einfachen Quader, wenn kein detailliertes 3D-Modell vorhanden ist. Das ist mathematisch korrekt und effektiv, sieht jedoch weniger realistisch aus. Einige Kunden möchten bewusst keine zu realistische Darstellung, um spätere Beschwerden über Details wie Bodenfarben oder fehlende Elemente zu vermeiden. Manchmal sind auch die 3D-Daten der Umgebung nicht genau oder überhaupt nicht verfügbar. Dann haben sie eine perfekte 3D-Montagelinie, aber die Umgebung passt nicht dazu. Es ist also eine Art Philosophiefrage, aber es ist möglich, sehr detailliert und realitätsnah zu arbeiten. Wir arbeiten auch daran, dass die Darstellung mit einer Spiele-Engine immer realistischer aussieht, einschließlich Schatten, Spiegelungen und Oberflächeneigenschaften. Es gibt mittlerweile großartige Möglichkeiten.

ANDREA SPIEGEL: Das ist wirklich faszinierend. Was du gerade erzählt hast, zeigt, dass es immer realistischer wird.

ANDREA SPIEGEL: Wie funktioniert der Übergang von der digitalen Planung zur Realität für die Menschen? Ich stelle mir vor, dass einige begeistert sind und sich sofort zurechtfinden, wenn die Realität dem digitalen Modell entspricht. Andere wiederum könnten, wie du bereits beschrieben hast, eine andere Vorstellung haben. Was sind eure Erfahrungen in dieser Hinsicht?

TOBIAS HERWIG: Meistens dauert es noch eine Weile, bis die Umsetzung tatsächlich erfolgt. Das bedeutet, nachdem ein Plan erstellt wurde, müssen noch Ausschreibungen gemacht und die gesamte Ausrüstung beschafft werden, bevor alles aufgebaut wird. Das bedeutet, es gab möglicherweise eine gewisse Frustration, wenn die Realität anders aussah als das 3D-Modell. Persönlich habe ich das jedoch noch nicht erlebt. Die Leute freuen sich zunächst darüber, dass sie sich gut zurechtfinden, und aus meiner Sicht ist diese Visualisierung äußerst hilfreich. Denn sie ermöglicht es, alle abzuholen.

Ich würde sagen, nicht jeder versteht einen 2D-Plan, und eine Excel-Tabelle wird anfangs nur von wenigen verstanden. Aber wenn man es in 3D sieht, auch ohne VR, einfach auf dem Monitor in 3D, dann kann es vom Manager bis hinunter zum Shopfloor von jedem verstanden werden, einschließlich der Kollegen aus anderen Bereichen. Das ist eigentlich das Wichtigste. Und während der Umsetzung ist es natürlich hilfreich, wenn man sagen kann: “So sieht es aus, hat es gepasst.” Es gibt sogar Techniken, bei denen man die Realität noch einmal überlagert oder scannt und den Scanner dann mit der Realität vergleicht, um sicherzustellen, dass alles an der richtigen Stelle ist. Auf Baustellen oder bei großen Projekten werden die Dinge oft etwas anders umgesetzt, als sie geplant wurden.

Natürlich gibt es immer wieder Situationen, bei denen eine Säule ein paar Zentimeter nach links oder rechts verschoben wird, wie man es von Baustellen oder großen Projekten kennt. Aber das hat in der Regel weniger mit der Planung zu tun, wenn sie gut durchdacht wurde, sondern mehr mit der Umsetzung.

ANDREA SPIEGEL: Das ist ein guter Hinweis, den du hier gibst. Du hast gerade das Thema Menschen angesprochen, und es ist tatsächlich wichtig, dass die Menschen in den Prozess einbezogen werden, da sie schließlich später damit arbeiten müssen. Welche Rolle spielt also der Mensch in diesem gesamten Bereich der digitalen Planung und Umsetzung? Viele haben Sorgen, dass bei der Digitalisierung weniger auf die Menschen geachtet wird. Wie sieht das bei euch aus?

TOBIAS HERWIG: Meine Erfahrung zeigt eigentlich, dass es die Chance bietet, die Menschen sogar noch besser einzubinden, wenn es gut gemacht wird. Wenn man beispielsweise die letzten fünf Jahre mit den heutigen Zeiten vergleicht, konnte man bereits viel digital planen. Allerdings erforderte dies spezialisiertes Wissen, um ein digitales Modell zu erstellen, was damals äußerst kompliziert und aufwendig war. Nur wenige konnten wirklich daran teilnehmen oder mitreden.

Heutzutage wird es einfacher und unkomplizierter. Unsere Software kann beispielsweise in Workshops eingesetzt werden. Man kann sagen: “Lasst uns zusammenkommen, das Ganze auf den Beamer werfen und interaktiv daran arbeiten.” Dies ermöglicht eine intensivere Beteiligung und stärkeres Mitwirken. Wenn man dann dem Chef das Ganze sofort verständlich machen kann, ohne stundenlang PowerPoint-Präsentationen zu erstellen, um es dem Management zu erklären, wird klar, warum es nicht nur eine höhere Beteiligung ermöglicht, sondern auch schneller ist.

Die Leute lassen sich einfacher abholen, verstehen schneller und erhalten sofort Feedback, da die Simulation automatisch erstellt wird. Man muss nicht auf einen Spezialisten warten, der nachträglich seine Meinung abgibt. Stattdessen sehen wir es gemeinsam und können zusammen feststellen, ob die Idee aus dem Workshop gut war oder nicht.

ANDREA SPIEGEL: Funktioniert das überhaupt?

TOBIAS HERWIG: Dann müssen wir nicht auf einen externen Spezialisten warten, der nachher seine Expertenmeinung abgibt. Stattdessen sehen wir es gemeinsam und können feststellen, dass die Idee vielleicht gut war, aber wir bestimmte Dinge noch nicht berücksichtigt haben.

ANDREA SPIEGEL: Und vielleicht steigt so auch die Akzeptanz bei den Leuten, wenn sie einfach selbst im Prozess dabei sind, anstatt dass jemand von außen plant und sagt: “So machen wir es jetzt”, und sie denken sich, warum? Stattdessen sind diejenigen involviert, die später tatsächlich damit arbeiten müssen.

TOBIAS HERWIG: Richtig. Natürlich ist dies oft eine Frage des zeitlichen Aufwands, um alle an einen Tisch zu holen. Aber für entscheidende Dinge macht es absolut Sinn, und es ist jetzt viel einfacher geworden.

ANDREA SPIEGEL: Dann möchte ich mich an dieser Stelle schon einmal herzlich bedanken für all diese Einblicke in das Thema der digitalen Planung.

ANDREA SPIEGEL: Mich würde jetzt ein Ausblick interessieren, wie sich das Thema der digitalen Planung in Zukunft entwickeln wird. Ich denke, künstliche Intelligenz, KI, ist ein riesiges Thema. Wir haben bereits eine Podcast-Folge dazu erstellt, die die Grundlagen behandelt, falls jemand Interesse an diesem Thema hat und mehr darüber erfahren möchte. Aber jetzt, welche Rolle wird KI zukünftig in der digitalen Planung spielen?

TOBIAS HERWIG: Das ist eine sehr spannende Frage, da ich glaube, dass wir in der Fabrikplanung noch einen weiten Weg vor uns haben, was KI betrifft. Gerade weil die Projekte so unterschiedlich sind und Daten bei KI eine so große Rolle spielen. Man benötigt große Datenmengen, um künstliche Intelligenz zu trainieren, und da sind wir leider noch etwas entfernt. Je mehr jedoch digital geplant wird, desto mehr Daten stehen zur Verfügung, aus denen man lernen kann. Ein kleiner Anfang sind bereits die Optimierungsalgorithmen, die in solcher Software integriert sind. Und früher oder später wird es sicherlich auch Funktionen geben, die beispielsweise Empfehlungen aussprechen. Planer, die bestimmte Optimierungen vorgenommen haben oder in eine andere Richtung gedacht haben, könnten in einem ganz anderen Bereich ebenfalls Optimierungen vornehmen. Solche Empfehlungen kann ich mir durchaus vorstellen, doch es wird noch einige Zeit dauern.

Aber je mehr Daten zur Verfügung stehen, desto mehr kann ein Softwareanbieter solche Informationen bereitstellen. Es ist jedoch auch immer die Frage, wie die Daten genutzt werden können. Wenn ein Kunde unsere Software verwendet, wissen wir nicht, was er damit macht, da seine Daten von unseren getrennt sind und niemand sonst darauf zugreifen kann. Alle diese Aspekte sind interessant. Wenn ein produzierendes Unternehmen jedoch nur auf seine eigenen Datenzugreifen kann, ist der Datenschatz für den Fabrikplanungsprozess nicht groß genug, um KI zu füttern.

ANDREA SPIEGEL: Ich wollte gerade sagen, KI benötigt ja auch Futter, um arbeiten zu können. Und es gibt Mindestanforderungen an zertifizierte Daten.

TOBIAS HERWIG: Das ist in der Tat die Herausforderung. Gerade in der Fabrikplanung habe ich jedoch nicht so sehr die Sorge, dass der Mensch nicht mehr benötigt wird. Manche glauben vielleicht, dass sie auf einen Knopf drücken und die KI alles optimiert und am Ende sagt, dass dies die beste Lösung ist. Aber das würde wahrscheinlich aufgrund von Akzeptanzproblemen zunächst auf Schwierigkeiten stoßen. Es wäre immer noch notwendig zu überprüfen, wie sicher man sich bezüglich der Optimierung ist. Die Schaffung von Transparenz, um dies nachvollziehbar zu gestalten, ist bei Optimierungsalgorithmen bereits schwierig. Hier besteht also noch Bedarf an Entwicklung.

Wo ich eher Potenzial sehe, sind Anwendungen von künstlicher Intelligenz in der Fabrik. Das bedeutet, dass die Mechanismen, bei denen KI beispielsweise für die Auftragseinsteuerung verwendet wird, bereits in der digitalen Planung berücksichtigt werden. So kann ein Fabrikplanungsmodell mit einer künstlichen Intelligenz verknüpft werden, die im operativen Betrieb des Auftragsmanagements aktiv ist und festlegt, wie die Steuerung in der neuen Fabrik aussehen sollte. Dabei können verschiedene Produkte und Layouts berücksichtigt werden, um zu sehen, wie sich die Steuerung verhält. Dies ermöglicht eine realitätsnähere Simulation und berücksichtigt die tatsächlichen Gegebenheiten im Vergleich zur Simulation auf Basis von Daten, die möglicherweise nicht so umfangreich oder genau waren.

ANDREA SPIEGEL: Oder basiert auf Datensätzen, die nicht so ausführlich oder genau waren.

TOBIAS HERWIG: Ja, genau. Natürlich sind gute Daten erforderlich, und es müssen Vergleiche möglich sein, aber eine engere Verknüpfung von künstlicher Intelligenz und Fabrikplanung ist durchaus zeitnah realisierbar.

ANDREA SPIEGEL: Wie sieht es mit den Technologien aus? Du hast vorhin unter anderem FTS erwähnt, also fahrerlose Transportsysteme. Ich glaube, ich hatte auch schon mal über das Thema Roboter gesprochen. Was denkst du, welche Technologien werden in der digitalen Fabrik in den nächsten Jahren besonders relevant sein und müssen in der Planung berücksichtigt werden?

TOBIAS HERWIG: Ein großes Hype-Thema ist derzeit der autonome Transportroboter, eher als FTS bezeichnet. Je intelligenter die Roboter werden, desto flexibler und vielseitiger sind sie einsetzbar. Sie können nicht nur in großen Massenfertigungen, sondern auch in kleineren Betrieben eingesetzt werden. Sie können intelligente Aufgabenübernehmen und ihren Weg eigenständig finden. Das ist definitiv ein großer Trend, den wir auch mit unserer Software ermöglichen, indem wir fahrerlose Transportsysteme oder autonome Transportroboter simulieren können. Natürlich spielt auch das gesamte Thema Automatisierung und Robotik eine wichtige Rolle. Es hängt jedoch immer von der Produktpalette ab, da es Bereiche geben wird, in denen manuelle Montagen weiterhin effizient sind.

ANDREA SPIEGEL: Wenn jemand weitere Informationen zu diesem Thema wünscht, kann ich einen Blick auf deinen Podcast “Fabrik der Zukunft” empfehlen. Ich habe kürzlich eine Community-Folge gehört, in der du deine LinkedIn-Community aufgefordert hast, Sprachnachrichten zu diesem Thema zu senden. Es war eine sehr interessante Episode mit vielen Einblicken.

TOBIAS HERWIG: Vielen Dank, das freut mich. Der Podcast “Fabrik der Zukunft” ist ein Herzensprojekt von mir, da die Fabrik der Zukunft im Wandel ist, nicht nur in Bezug auf greifbare Technologien, sondern auch in Bezug auf Software, Nachhaltigkeit und kulturelle Aspekte. Die Community-Episode war eine Möglichkeit, die Vielfalt der Meinungen und Ideen einzubeziehen. Vom Thema Robotik bis Nachhaltigkeit und Mitarbeiterrolle ist alles dabei.

ANDREA SPIEGEL: Der Aspekt der Mitarbeiterrolle ist besonders spannend und wird oft übersehen, wenn es um Digitalisierung geht.

TOBIAS HERWIG: Genau, und das spiegelt sich auch in den verschiedenen Podcast-Episoden wider. Jeder, der interessiert ist, kann gerne in den Podcast “Fabrik der Zukunft” reinhören.

ANDREA SPIEGEL: Absolut, und vergesst nicht, auf LinkedIn Kommentare zu hinterlassen und an den Diskussionen teilzunehmen.

TOBIAS HERWIG: Genau, jeder kann mitmachen. Die Fabrik der Zukunft hat viele Facetten, und wir alle können dazu beitragen, sie voranzubringen.

ANDREA SPIEGEL: Ein großartiges Schlussstatement, dem gibt es nichts hinzuzufügen. Vielen Dank dafür und vielen Dank für deine Zeit. Es hat viel Spaß gemacht, ein spannendes Thema zu diskutieren, die digitale Fabrik und Logistikplanung. Vielen Dank.

Abschließend hoffen wir, dass ihr aus dieser Folge viele Erkenntnisse mitnehmen konntet. Wenn es noch Fragen zu diesem Thema gibt, zögert nicht, sie in den Kommentaren zu hinterlassen oder direkt mit Tobias Herwig auf LinkedIn in Kontakt zu treten und ihm zu folgen. Wenn ihr Vorschläge für zukünftige Episoden habt, teilt sie uns gerne mit. Wenn euch die Episode gefallen hat, hinterlasst gerne ein Daumen hoch oder eine Bewertung auf Apple Podcasts. Bis zum nächsten Mal. Vielen Dank.

TOBIAS HERWIG: Vielen Dank an dich für die Einladung.

Welche Idee steckt hinter der Multikommissionierung in der Lagerlogistik?

„Die Idee bei der Multikommissionierung ist auch da, eben solche Leerfahrten, Leerwege, egal ob jemand läuft oder eben fährt, zu vermeiden.“

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