Ausblick 2024: Wie sich der Druck für die Industrie verändert

Zu den Markttrends gehörten der anhaltende Anstieg intelligenter und vernetzter Produkte in vielen Branchen, da die Unternehmen versuchen, die Funktionalität und das Benutzererlebnis durch Software und Elektronik zu verbessern. Ein weiterer Trend war die wachsende Bedeutung von Nachhaltigkeit und erneuerbaren Energiequellen.

Herausforderungen im Zusammenhang mit dem Lieferkettenmanagement, der Arbeitsmarktdynamik und nachhaltiger Innovation haben im vergangenen Jahr für Unsicherheit gesorgt, bieten aber auch wichtige Chancen für Innovationen und kreative Lösungen.

Branchenübergreifende Trends wie diese sind relativ stabil, und daher bleiben die Herausforderungen, denen sich die Unternehmen in diesem Jahr stellen müssen, weitgehend dieselben wie früher. Das heißt aber nicht, dass sich nichts geändert hat. Es gibt leichte Unterschiede von Jahr zu Jahr und sie werden im kommenden Jahr große Auswirkungen auf Branchen und Unternehmen haben.

Mit Blick auf das Jahr 2024 betrachte ich diese Trends im Hinblick auf den Druck, den jeder einzelne auf die Branchen ausübt, gemessen an einer entsprechenden Druckanzeige. So können wir jeden Trend im Verhältnis zu den anderen untersuchen und beurteilen, wie er sich in den letzten zwölf Monaten verändert hat.

Anhand dieser fünf Manometer, von denen eines jedem Trend oder jeder Herausforderung zugeordnet ist, können wir darüber nachdenken, wie sich die Messwerte auf diesen Druckanzeigern von 2023 auf 2024 verändern werden und was die Ursachen dafür sein könnten:

Die Herausforderungen im Zusammenhang mit demografischem Wandel haben sich nicht nur fortgesetzt, sondern werden sich 2024 noch verschärfen. Die Welle der Ruheständler hält an und hinterlässt einen akuten Bedarf an Ingenieuren in den Bereichen Systementwicklung, Elektrik und Elektronik.

Die nächste Generation von Ingenieuren und Technikern kommt mit viel Talent und Leidenschaft in die Industrie, aber nicht schnell genug, um die Teams zu verstärken, die Ressourcen benötigen. Das Ergebnis ist, dass in allen Branchen Engpässe in Schlüsselpositionen auftreten, von der Technik bis zur Fertigung und darüber hinaus. Das bedeutet, dass Unternehmen neue Methoden finden müssen, um ausscheidende Talente und Erfahrungen durch eine Mischung aus neuen Talenten und neuen Technologien zu ersetzen.

Die Unternehmen reagieren auf zahlreiche Anreize und Kräfte, die die Industrie zu einer nachhaltigeren Zukunft drängen. Dazu gehören neue Vorschriften und Geschäftsmöglichkeiten sowie die Möglichkeit, sozialen Wandel voranzutreiben und eine Führungsposition in der Branche bei umweltfreundlichen Aktivitäten einzunehmen.

In Zukunft wird der Druck auf Unternehmen, Maßnahmen gegen den Klimawandel zu ergreifen und die allgemeine Nachhaltigkeit ihrer Betriebe zu verbessern, weiter zunehmen.  Nachzügler müssen mit erheblichen Nachteilen rechnen, sei es durch verschiedene Regulierungsebenen, Geschäftseinbußen oder ein geschädigtes Markenimage.

Es gibt einen langanhaltenden Trend zur Beschleunigung der Innovationszyklen in vielen Branchen. Dies wird sich auch 2024 nicht ändern, da die Unternehmen mit schnelleren Entwicklungszyklen und einem ständigen Innovationsdrang konfrontiert sind, um der Konkurrenz voraus zu sein. Obwohl dieser Druck im Vergleich zu anderen Belastungen hoch ist, wird er von 2023 bis ins neue Jahr hinein weitgehend gleich bleiben.

Produkte, Rohstoffe und Dienstleistungen sind auf allen Ebenen der Lieferkette teurer geworden. Die Produzenten sind mit höheren Arbeits- und Materialkosten konfrontiert. Auf der Verbraucherseite wird alles teurer, was gleichzeitig die Bereitschaft und Fähigkeit der Verbraucher verringert, zusätzliche Kostensteigerungen zu tragen.

Das Ergebnis ist, dass die Unternehmen nicht in der Lage sind, die Preise zu erhöhen, um die gestiegenen Kosten auszugleichen, und daher versuchen müssen, die Effizienz zu steigern, um die Kosten zu kontrollieren und ihre Gewinnspannen zu erhalten.

Der Druck auf die Lieferketten hat sich verringert, insbesondere da sich die Produktion von Halbleiter-Komponenten erholt hat. Auch wenn dieser Druckpegel sinkt, müssen die Unternehmen auf die nächste Störung der Lieferketten gefasst sein. Wann und wo diese Störung auftreten wird, ist aber nicht absehbar, wie die COVID-19-Pandemie deutlich gezeigt hat.

Wie können sich Unternehmen auf die Herausforderungen der Zukunft vorbereiten? Es ist von entscheidender Bedeutung, über die unmittelbaren Schwankungen der akuten Trends hinauszublicken und eine Strategie zu entwickeln und zu verfolgen, um für die Zukunft widerstandsfähiger, flexibler und anpassungsfähiger zu werden.

Der beste Weg, dies zu erreichen, ist die digitale Transformation. Die digitale Transformation ermöglicht es Unternehmen, ihre Prozesse sowohl in der realen als auch in der digitalen Welt abzubilden und zu verwalten. Diese Verbindung von realer und digitaler Welt erschließt eine entscheidende Ressource: Daten. Die Zusammenführung dieser beiden Welten ermöglicht den Datenfluss zwischen allen Beteiligten, die an der Entwicklung eines Produkts oder am Produktionsprozess selbst beteiligt sind.

Jedes Unternehmen erzeugt Daten, in unterschiedlicher Form und Menge. Der entscheidende Unterschied wird bald deutlich werden zwischen den Unternehmen, die einfach nur versuchen, bisher getrennte Daten miteinander zu verbinden, und denen, die diese Daten nutzen, um tiefere Einblicke zu gewinnen und einen Mehrwert für das Unternehmen zu schaffen. Auf diese Weise können Unternehmen einen höheren Reifegrad bei ihrer digitalen Transformation erreichen und noch leistungsfähigere Funktionen nutzen.

Die digitale Transformation kann Unternehmen zwar dabei helfen, die unmittelbaren Herausforderungen des Jahres 2024 zu bewältigen. Sie kann aber noch viel mehr bieten, wenn sie einen Plan entwickeln, der über die Verbindung von Daten hinausgeht und Funktionen auf höherer Ebene wie die Automatisierung des Datenmanagements und schließlich die Optimierung von Produkten und Prozessen in geschlossenen Kreisläufen vorsieht.

Ich betrachte die digitale Transformation als eine Reise, die fünf wichtige Meilensteine umfasst:

• Konfiguration,
• Verbindung,
• Automatisierung,
• generatives Design und
• Closed-Loop-Optimierung.

Führende Unternehmen der digitalen Transformation befinden sich heute in der Regel in den ersten beiden Phasen dieses Reifeprozesses. Diese Stufen sind die Konfiguration, d. h. die Umstellung von einem dokumentenbasierten auf ein modellbasiertes Datenframework, und die Verbindung, die sich auf das Aufbrechen von Silos konzentriert, die modellbasierte Daten isolieren. Diese beiden Stufen verbessern die Nachvollziehbarkeit und Zugänglichkeit von Daten im gesamten Unternehmen erheblich und tragen dazu bei, die Prozesseffizienz zu steigern, die Flexibilität im Engineering zu erhöhen und die Ergebnisse selbst bei aggressiven Projektzeitplänen zu verbessern.

Solche Vorteile sind erstrebenswert, aber sie reichen nicht aus, um dem Druck standzuhalten, dem die Unternehmen weiterhin ausgesetzt sind. Mit einem höheren Reifegrad der digitalen Transformation werden nicht nur die Daten eines Unternehmens erschlossen, sondern es werden auch fortschrittliche Technologien eingesetzt, um diese Daten als Multiplikator für Ingenieure, industrielle Planer, Techniker und andere zu nutzen.

In der dritten Phase geht es um die Automatisierung von Aufgaben, angefangen bei alltäglichen Dingen bis hin zu immer komplexeren Vorgängen, die bisher nur von Menschen ausgeführt werden konnten. Diese höheren Formen der Automatisierung werden sich auf KI stützen, um technische und andere Prozesse zu verändern. Die Rolle der KI wird im Zuge der digitalen Transformation weiter zunehmen. Die vierte Phase, das generative Design, nutzt die Fähigkeiten der KI weiter, um Entwürfe von Produkten, Fertigungsprozessen und anderen Artefakten in Übereinstimmung mit der Designhistorie eines Unternehmens und auf der Grundlage von Nutzereingaben zu generieren.

In diesem Zusammenhang bezieht sich der Begriff generatives Design auf ein breiteres Spektrum von Fähigkeiten als die, die heute in Softwarepaketen verfügbar sind. Anstatt die physische Geometrie einer einzelnen Komponente zu optimieren, kann KI-gestütztes generatives Design bereichsübergreifend arbeiten, um verschiedene Anforderungssätze zu integrieren und die Leistung auf Systemebene zu optimieren. Dies wird sicherlich mit Teilsystemen beginnen, bevor es zur bereichsübergreifenden Generierung eines gesamten fortschrittlichen Produkts kommt.

In der letzten Phase wird diese generative Designtechnologie in einem geschlossenen Kreislauf aus Generierung, Bewertung, Iteration und Auswahl eines optimierten Designs eingesetzt. Eine KI generiert Tausende von Entwürfen für ein Produkt oder System, bewertet diese Entwürfe anhand verschiedener Anforderungen und wählt den oder die Entwürfe mit der höchsten Leistung aus. Diese Auswahl wird von einem Team menschlicher Ingenieure überprüft, um die Qualität sicherzustellen und die endgültige Auswahl für die Verfeinerung und schließlich die Produktion zu treffen. Mit diesen Möglichkeiten können Teams von Dutzenden von Ingenieuren das erreichen, wofür früher Hunderte oder Tausende von Ingenieuren erforderlich waren.

Um es noch einmal zu sagen: Der Weg zur digitalen Transformation ist ein Prozess, den Unternehmen mit einem Plan und einer langfristigen Perspektive beginnen sollten. Die spezifischen Schritte werden von Unternehmen zu Unternehmen unterschiedlich sein, und die Bewältigung der täglichen Herausforderungen erfordert Flexibilität und starke Partnerschaften im industriellen Ökosystem.

Unternehmen, die sich auf diesen Weg begeben, werden nicht nur die Herausforderungen und den Druck des Jahres 2024 meistern. Sie werden auch der Konkurrenz einen Schritt voraus sein, da sie schneller und effizienter arbeiten und gleichzeitig fortschrittliche und intelligente Produkte und Prozesse entwickeln.