In der Entwicklung und Herstellung von Produkten ist eine völlig neue Welle der Automatisierung im Gange - und das aus guten Gründen. Es ist nach wie vor schwierig, qualifizierte Arbeitskräfte zu finden, die Gewinnspannen werden immer kleiner, eine schnelle Markteinführung ist für den Erfolg unabdingbar, und die Lieferkette und die Nachfrage der Verbraucher sind nach wie vor dynamisch. Doch welche Probleme kann die Automatisierung den Herstellern abnehmen? Wie können vielbeschäftigte Unternehmen überhaupt anfangen, neue Technologien zu nutzen, ohne sich zu überfordern?
Kelvin Hamilton, Senior Innovation Manager bei Autodesk, leitet ein Team von Ingenieuren, das sich mit der Zukunft der Produktion beschäftigt. Sein Team entwickelt Strategien, mit denen Hersteller branchenweite Probleme lösen können, indem sie neue Technologien und Automatisierungen durch die Linse der cloudbasierten Produktentwicklungslösung von Autodesk, Autodesk Fusion, nutzen.
Die Arbeit bei Autodesk an einer der größten Design- und Make-Plattformen gibt Hamilton eine breite Perspektive und die Möglichkeit, einen branchenweiten Einfluss auszuüben. „Wenn ich einige der weit verbreiteten Probleme, mit denen Autodesk-Kunden konfrontiert sind, bearbeiten und lösen kann, könnten diese Konzepte und Lösungen am Ende Millionen von Menschen betreffen“, sagt er.
Hier gibt Hamilton Einblicke in die wichtigsten Probleme der Hersteller, wie diese durch den Einsatz von Technologie gelöst werden können und wie Unternehmen die Suche nach Automatisierungslösungen angehen sollten.
Worauf konzentriert sich Ihr Team, und was zeichnet Ihre Arbeit aus?
„Mein Team arbeitet direkt mit den Kunden von Autodesk in den Bereichen Entwicklung und Produktion zusammen, um zu verstehen, was sie erreichen wollen und welche Probleme sie zu lösen versuchen. Wir erstellen Definitionen und Konzepte, um sicherzustellen, dass wir alle dieselbe Sprache sprechen, und konzipieren Prototyplösungen, die diese Probleme mit vielen verschiedenen Problemlösungstechniken, einschließlich Automatisierung, angehen.
Wir sind in einer einzigartigen Position, da wir die Zeit und die Fähigkeit haben, innovative Lösungen für diese Unternehmen innerhalb eines schlagkräftigen Teams zu erforschen, auszuloten und aufzudecken. Wir arbeiten mit der gesamten Entwicklungsorganisation zusammen und tauschen Erfahrungen und Erkenntnisse aus, um sicherzustellen, dass wir die besten Lösungen entwickeln.
Als Team verbringen wir die meiste Zeit im unbequemen „Problem-Raum“, wo wir entdecken, definieren, klären, verstehen und strategisch vorgehen, bevor wir uns in den vertrauten „Lösungs- Raum“ begeben. Wir setzen bei unserer Arbeit stark auf divergentes und konvergentes Denken, um sicherzustellen, dass wir sowohl das Problem als auch die Lösung aus verschiedenen Perspektiven betrachten. Die Mission von Autodesk besteht vor allem darin, eine bessere Welt für alle zu schaffen, und das ist auch das Ethos, das uns bei unserer Arbeit leitet.“
Ein Großteil Ihrer Arbeit konzentriert sich auf die Automatisierung in der Entwicklungs- und Herstellungsindustrie. Können Sie näher erläutern, was Automatisierung in diesem Zusammenhang bedeutet?
„Automatisierung ist ein umfassender Begriff, der für jeden etwas anderes bedeutet. In der Regel geht es darum, einem Menschen, der dieselben sich wiederholenden Handlungen oder Aufgaben ausführt, die Last des Eingreifens, der Auswahl und des Fachwissens abzunehmen, damit er sich auf wichtigere und sinnvollere Arbeiten konzentrieren kann, die einen Mehrwert für ihn und sein Unternehmen schaffen.
Automatisierungswerkzeuge können sowohl die Entwicklungs- als auch die Herstellungsseite der Produktentwicklung unterstützen. Nehmen wir das allgegenwärtige Mobiltelefon als Beispiel.
Bevor es in Ihre Hände gelangt, erstellen die am Designprozess beteiligten Unternehmen grobe Konzepte, durchlaufen viele Designvarianten und kommunizieren dann ihre Absichten, Designs und Anforderungen an andere Beteiligte. Um diese Zusammenarbeit zu erleichtern, setzen sie Visualisierungs- und 3D-Modellierungs- oder CAD-Software ein, die den Designprozess für immer größer werdende und globale Teams vereinheitlichen, beschleunigen und automatisieren kann.
Bei der Herstellung werden die Millionen von Telefongehäusen, die jedes Jahr produziert werden, in der Regel aus Kunststoff in Metallformen gegossen oder direkt aus massiven Metallstücken gefräst. Diese harten Materialien müssen mit speziellen Maschinen präzise geschnitten und geformt werden, um überschüssiges Material zu entfernen. Aber wie bringt man die Maschinen dazu, das zu tun, was erforderlich ist? Sie werden mit Hilfe von CAM-Software (Computer Automated Machining) programmiert, die die Erstellung von Maschinenbewegungen und die Generierung von Maschinenanweisungen während der Produktion automatisiert.
Das sind nur ein paar Beispiele. Es gibt viele kleinere Automatisierungen, die innerhalb der Produktentwicklungszyklen stattfinden, auch in der Werksumgebung (man denke an Produktionsroboter).“
Können Sie drei Problembereiche in der Industrie nennen, die Sie bei Unternehmen häufig beobachten, und wie die Automatisierung sie lösen kann?
„Der erste ist die Standardisierung, die innerhalb eines Teams, eines Unternehmens oder sogar einer Branche stattfinden kann. Wenn Sie fünf Personen bitten, dieselbe Aufgabe zu erledigen, könnten sie fünf verschiedene Ansätze verwenden und letztlich zu fünf verschiedenen Ergebnissen kommen. Dies kann zu Qualitätsunterschieden führen, da jeder seine eigene Arbeitsweise und Vorurteile anwendet. Die Festlegung einer Reihe von Verfahren, Rahmenbedingungen und Erwartungen ist der Vorläufer der Automatisierung. Um mit der Automatisierung zu beginnen, müssen Sie zunächst Ihr Unternehmen organisieren und Ihre Verfahren und Prozesse im Voraus festlegen. Andernfalls kommt es zu Produktdisparitäten und Ineffizienzen.
Ein weiterer wichtiger Punkt ist die Fortbildung und der Wissenstransfer. Da die Erwerbsbevölkerung immer älter wird und die Unternehmen ihre Kapazitäten schnell erweitern wollen, ist der Wissenstransfer bereits ein Engpass. Wie kann man individuelles/organisatorisches Wissen weitergeben und für andere zugänglich machen? Man nimmt es heraus, erstellt Verfahren und definiert wiederholbare Best Practices, bewahrt es irgendwo auf (z. B. in einer Datenbank oder einem CAD/CAM-Tool) und zeigt anderen, wie man es nutzt. Die Automatisierung kann als Mechanismus genutzt werden, um die erforderlichen Informationen und Kenntnisse auf organisierte und wiederholbare Weise abzurufen und weiterzugeben.
Und nicht zuletzt geht es um die Geschwindigkeit der Markteinführung. Wenn Sie Ihre Produkte oder Lösungen in kurzer Zeit auf den Markt bringen wollen, wie es bei den meisten Unternehmen der Fall ist, ist die Implementierung von Automatisierung während der Produktentwicklung ein realistischer Weg zur Maximierung von Ressourcen und Output. Dies kann durch den Einsatz von Automatisierungen in der Konzept- und Entwurfsphase sowie von Automatisierungswerkzeugen in der Produktion und im Betrieb erfolgen.“
Welchen Rat haben Sie für Unternehmen, die sich für die Automatisierung als Lösung für ihre eigenen, ähnlichen Herausforderungen interessieren?
„Beginnen Sie damit, die allgemeinen Unternehmensziele und Herausforderungen zu betrachten, anstatt sich auf die Automatisierung selbst zu konzentrieren. Wenn Sie Fragen wie „Womit haben die Teams bei ihrer täglichen Arbeit am meisten zu kämpfen?“ stellen, erreichen Sie eine Ebene, auf der Sie Ihr Unternehmen genauer kennenlernen und beginnen können, die konkreten Probleme zu verstehen, mit denen Sie konfrontiert sind. Dann suchen Sie nach Lösungen und Partnern, um diese zu beseitigen.
Um in der heutigen schnelllebigen Wettbewerbslandschaft zu überleben, müssen Unternehmen Technologien und Lösungen einführen, die ihrem Unternehmen und ihren Mitarbeitern helfen, erfolgreich zu sein. Wir stellen fest, dass Unternehmen, die sich frühzeitig für die Automatisierung entscheiden, bereits Ja sagen, weil sie die Kernprobleme erkennen, die sie haben, und weil sie wissen, wie die Automatisierung diese Probleme lösen kann, was den ersten Schritt erleichtert.
Die Technologie entwickelt sich rasant weiter. Wenn Sie der Entwicklung immer einen Schritt voraus sein wollen, empfehle ich Ihnen, ein Kernteam oder eine Person einzusetzen, die sich mit der Erforschung neuer Möglichkeiten zur Verbesserung Ihrer Arbeitsweise befasst und mögliche Hindernisse frühzeitig erkennt. Und wenn Sie keine Zeit oder keine Mitarbeiter haben, können Sie sich vielleicht mit einem vertrauenswürdigen Partner wie Autodesk zusammentun, der Ihnen einen Teil der schweren Arbeit abnehmen kann.
Wenn Sie nicht die Möglichkeit haben, eine längerfristige Perspektive für Ihr Unternehmen und seine Beziehung zur Branche insgesamt zu entwickeln, werden Risse entstehen, wenn es zu spät ist oder wenn Sie es gar nicht bemerken.
Glücklicherweise gibt es Lösungen, die diesen Übergang erleichtern. Die Vision von Autodesk für die Fusion Industry Cloud for Manufacturing vereint die Fähigkeiten von Fusion, Autodesk AI und ein robustes Netzwerk von Industriepartnern. Sie vernetzt Fähigkeiten, Daten, Menschen und Prozesse über den gesamten Lebenszyklus der Produktentwicklung hinweg, um Informationen auszutauschen und Herausforderungen besser anzugehen.“
Wie stellen Sie sich angesichts des derzeitigen Hypes um KI vor, wie sie im Rahmen der Automatisierung genutzt werden kann?
„Es stimmt, dass KI und insbesondere maschinelles Lernen in letzter Zeit in den allgemeinen Wortschatz eingegangen sind. Autodesk verfügt über Teams, die jahrelang geforscht und eine Vision und Mission entwickelt haben, sowie mit der Frage experimentiert haben, wie die Industrie diese Technologie in ihren Produkten nutzen kann.
Auf einer hohen Ebene sind KI und maschinelles Lernen Werkzeuge und Techniken in unserem Werkzeugkasten, die wir nutzen können, um die Art und Weise, wie wir Probleme lösen, sich wiederholende Aufgaben automatisieren und Lösungen für anhaltende Probleme schaffen, zu verbessern. Wie kann beispielsweise KI einem Unternehmen unzählige Stunden sparen, indem sie ihm hilft, technische Zeichnungen zu erstellen, die es an Hersteller in Übersee senden kann? Wie kann KI genutzt werden, um das Design von unkritischen Komponenten zu automatisieren oder mehrere Iterationen zu erstellen, um Entscheidungen über Kompromisse zu erleichtern?
Wie bei der Automatisierung müssen Unternehmen, bevor sie KI und maschinelles Lernen als Werkzeuge einsetzen, die Probleme verstehen, die sie lösen wollen, und sich mit den Technologien vertraut machen. Ohne diese Basisorganisation wird es schwer zu erkennen, ob die Lösungen die richtigen Probleme lösen oder ob die erhaltenen Ergebnisse überhaupt sinnvoll sind.“
Welchen Platz nimmt Autodesk in der Diskussion über Automatisierung in der Entwicklungs- und Produktionsbranche ein?
„Die tiefe Verwurzelung von Autodesk in der Entwicklungs- und Produktionsindustrie sowie das Vertrauen, das unsere Kunden in uns setzen, indem sie unsere Softwarelösungen zu einem entscheidenden Faktor für ihr Unternehmen machen, geben uns eine einzigartige Stimme. Wir waren bereits für viele unserer Kunden ein zuverlässiger Partner beim Übergang von 2D zu 3D oder von Desktop zu Cloud. Mit dem Aufkommen der beschleunigten Automatisierung, der radikalen globalen Zusammenarbeit und der künstlichen Intelligenz wird es nicht anders sein.
Der erste Schritt zur Automatisierung ist die Standardisierung. Teams in die Lage zu versetzen, mit einem gemeinsamen Software-Tool zusammenzuarbeiten, das Menschen, Prozesse und Daten aus verschiedenen Disziplinen zusammenbringt, ist der ultimative Traum. Mit Autodesk Fusion befinden sich die Werkzeuge für 3D-Modellierung, Simulation, Bearbeitung, Elektronikdesign und Datenmanagement alle in derselben Umgebung in der Cloud. Dieser zentralisierte Ansatz ermöglicht es Teams, gemeinsam zu arbeiten, zu kommunizieren und sich zu vernetzen, wodurch Ineffizienzen und Reibungsverluste beseitigt werden können.
Fusion ist die erste Lösung dieser Art in der Entwicklungs- und Produktionsbranche, und ich bin gespannt, wie sie die Zukunft der Produktentwicklung beeinflussen wird“.
Weitere Informationen finden Sie unter www.autodesk.de.