Fraunhofer-Studie zur Industrie 4.0 30.06.2020, 07:00 Uhr

Wie modern sind die deutschen Betriebe aufgestellt?

Fraunhofer-Forscher haben das Thema Digitalisierung unter die Lupe genommen: Wie ist es um die deutschen Betriebe bestellt? Setzen die Großunternehmen moderne Technologien schneller um als kleine Mittelständler? Und welche Unterschiede bestehen zwischen den verschiedenen Branchen?

Illustration Industrie 4.0

Roboter, die vernetzt arbeiten und nur aus der Ferne gesteuert werden. So könnte die Zukunft in den meisten Betrieben aussehen.

Foto: panthermedia.net/frank11

Von dem Tempo der Digitalisierung wird in den kommenden Jahren viel abhängen. In den vergangenen Monaten hat sich durch die Corona-Krise besonders deutlich gezeigt, wie wichtig Flexibilität sein kann – sie wird durch vernetzte Prozesse erheblich erleichtert. Ohnehin gelten digitale Anwendungen, die schließlich den Übergang zur Industrie 4.0 ermöglichen werden, als der wichtigste Faktor, um mehr Effizienz zu erreichen und damit wettbewerbsfähig zu bleiben.

Nicht ohne Grund ist der Begriff Industrie 4.0 geprägt worden – Experten vergleichen die Auswirkungen der Digitalisierung mit den ersten drei industriellen Revolutionen. Neu sind diese Erkenntnisse nicht, doch natürlich ist die technische Aufrüstung in den Betrieben mit Kosten verbunden. Wie schnell sind die Unternehmen bereit und in der Lage, entsprechend zu investieren? Wissenschaftler vom Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung (ISI) haben das analysiert.

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Studie mit mehr als 1.200 Unternehmen

Nach Angaben der Forscher ist es das erste Mal, dass Wissenschaftler das Tempo der Digitalisierung untersucht haben. Befragt haben sie dazu über 1.200 Unternehmen im Abstand von drei Jahren. Als Gradmesser diente der sogenannte I4.0-Readiness Index, den die Forscher für ihre Auswertung selbst entwickelt haben. Die Angaben im Index beziehen sich auf die drei Technologiefelder „Digitale Managementsysteme“, „Drahtlose Mensch-Maschinen-Kommunikation“ und „Cyber-Physische Produktionssystem-(CPS-)nahe Prozesse“. Als Kriterien haben die Wissenschaftler sieben Technologien herangezogen, die für die Umsetzung dieser Technologiefelder maßgeblich sind, also als eine Voraussetzung für die Industrie 4.0 gelten.

Die Auswertung erfolgte nach einem einfachen Prinzip: Je mehr dieser Technologien die Betriebe bereits eingeführt hatten, desto weiter oben landeten sie im I4.0-Readiness Index. Unterschieden wurde dabei zwischen Nicht-Nutzern, Basisanwendern und der Spitzengruppe, bei der bereits komplexere Technologien zum Alltag gehören.

Kleine Unternehmen holen bei der Digitalisierung auf

Die grundsätzlichen Ergebnisse überraschen zunächst einmal wenig: Zuwachs hat es vor allem bei den Basisanwendungen gegeben. Viele Betriebe machten also grundlegende Schritte in Richtung Industrie 4.0. Die Zahl der Unternehmen, die sich gar nicht mit dem Thema Digitalisierung befassen, ist entsprechend zurückgegangen. Währen 2015 noch 23% auf analoge Prozesse setzten, waren es drei Jahre später nur noch 14%. Bei den komplexeren Technologien ist hingegen wenig vorangegangen. Die Spitzengruppe ist im gleichen Zeitraum nur um 2% gewachsen.

Interessant ist dabei, dass es vor allem die kleineren Unternehmen waren, die beim Thema Digitalisierung Boden gutmachen konnten. 71% von ihnen werden inzwischen zu den Basisanwendern gezählt. 2015 waren es nur 56%. Beim Mittelstand und bei den Großunternehmen gab es statistisch gesehen hingegen nur geringe Fortschritte in puncto Digitalisierung.

Entwicklung zur Industrie 4.0 steht noch am Anfang

Auch in Bezug auf die einzelnen Branchen haben die Fraunhofer-Forscher deutliche Unterschiede festgestellt. Der Fahrzeugbau und die Elektronikindustrie gehören schon lange zu den Vorreitern, wenn es um das Thema Industrie 4.0 geht. Das ist auch weiterhin so geblieben. Allerdings ist es von diesem hohen Niveau aus schwerer, zusätzliche Innovationen einzuführen. So ist es kaum verwunderlich, dass der Vorsprung zu anderen Branchen kleiner geworden ist. Besonders aktiv bei der Einführung der Digitalisierung zeigten sich: die Nahrungs- und Getränkeindustrie, die Holz- und Papierindustrie sowie die Gummi- und Kunststoffbranche.

„Vor allem Kleinbetriebe haben ihre Digitalisierungs-Anstrengungen intensiviert und setzen I4.0-Basisanwendungen ein. Demgegenüber stehen der Mittelstand und die größeren Betriebe, die bei der Digitalisierung ihrer Produktion auf der Stelle treten oder sich nur geringfügig verbessern konnten“, resümiert Christian Lerch, der am Fraunhofer ISI das Geschäftsfeld „Industrieller Wandel und neue Geschäftsmodelle“ leitet. Die größten Hindernisse bestünden bei den Anwendungen der digitalen Spitzentechnologie. Aus seiner Sicht zeige das, dass die Entwicklung zur Industrie 4.0 gerade erst begonnen habe.

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Ein Beitrag von:

  • Nicole Lücke

    Nicole Lücke macht Wissenschaftsjournalismus für Forschungszentren und Hochschulen, berichtet von medizinischen Fachkongressen und betreut Kundenmagazine für Energieversorger. Sie ist Gesellschafterin von Content Qualitäten. Ihre Themen: Energie, Technik, Nachhaltigkeit, Medizin/Medizintechnik.

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