Smart Factory: Die Digitalisierung von Produktionsstätten

„Smart“: Dieses Wort verbinden wir oftmals mit Bereichen unseres Lebens, die durch Digitalisierungsmaßnahmen effizienter werden. Das trifft auch auf die Arbeitsprozesse von Boehringer Ingelheim zu – zum Beispiel in der Produktion.

Eine der vier biopharmazeutischen Produktionsstandorte von Boehringer Ingelheim besuchen, ohne wirklich dort zu sein? Das geht, und zwar im BioChina in Zhangjiang (Shanghai). Hao Li, vor Ort der Head of Engineering & Technology, beweist es uns in einer Videokonferenz – wir selbst sind tausende Kilometer von der chinesischen Metropole entfernt. „Wir haben einen Großteil der Anlage mit einer 360-Grad-Kamera fotografiert und sie somit gewissermaßen digital nachgebaut“, sagt Hao. Kleine Pfeile weisen den virtuellen Besuchern den Weg und geben ihnen mit einfachen Mausklicks die Möglichkeit, sich umzusehen und fortzubewegen. Auf vielen entdeckbaren Maschinen werden virtuelle Buttons mit ihren jeweiligen Namen eingeblendet; klickt man sie an, erhält man weitere Informationen.

Ein Raum mit biopharmazeutischen Produktionsgeräten wird mit Augmented-Reality-Features auf einem PC oder mobilen Endgerät angezeigt.

 

Dieser Service namens „Cloud View Factory“ ist weit mehr als nur eine technische Spielerei: Er erfüllt laut Hao gleich mehrere Zwecke und ist Teil einer umfassenderen digitalen Transformation der Anlage. „Unsere Kollegen nutzen dieses Online-Tool für Trainingszwecke, und wir können damit auch unseren externen Partnern im Rahmen der biopharmazeutischen Auftragsproduktion zeigen, wie die Anlage aufgebaut ist. Insbesondere während den COVID-19-Lockdowns war es sehr hilfreich, das alles virtuell machen zu können.“

Die Digitalisierung weist den Weg

Auf diesen beiden Bildern zeigen wir mehrere Aspekte auf, die nicht-digitalisierte Produktionsstätten von Smart Factories bei Boehringer Ingelheim unterscheiden können:

Ein Bild, das eine komplett undigitalisierte Produktionsanlage zeigt.
Ohne die Möglichkeiten, die die Digitalisierung und modernstes Engineering für das Produktionsumfeld bereithalten, können zahlreiche Probleme auftreten. Vor allem aber leidet die Effizienz.
Ein Bild, das gewissermaßen die perfekte Smart Factory darstellt: Unter anderem mit Robotik, Sensoren und Smartglasses.
Smartglasses, Sensoren, Robotik: All das ist Teil unserer Smart Factories. Doch genauso wichtig sind und bleiben unsere Kollegen, um die Patientenversorgung immer weiter zu optimieren.

Automation, Augmented Reality und Künstliche Intelligenz

Die „Cloud View Factory“ in Shanghai ist nur eine von zahlreichen Digitalisierungsinitiativen bei Boehringer Ingelheim. Das Ziel des Ganzen: Einerseits mehr Effizienz durch Automatisierung und virtuelle Lösungen, andererseits bei Bedarf mehr Flexibilität mit geringeren Umrüstzeiten im Produktionsprozess. Davon profitieren auch die Kollegen vor Ort, sagt Stefan Kistler, unser Head of Factory Innovation und Digital Global Facilities & Engineering: „Durch die Digitalisierung und Automatisierung fallen weniger wertstiftende Routinetätigkeiten weg, sodass der Job noch interessanter wird und jeder seinen Teil dazu beitragen kann, die Versorgung von Patienten immer weiter zu optimieren.“

Ein zweiter Aspekt: Die Augmentation, also die Erweiterung der Realität durch virtuelle Tools – so wie beispielsweise durch die anklickbaren Buttons in der Cloud View Factory oder auch Smartglasses. „Diese helfen bei der Qualitätskontrolle mit Echtzeit-Feedback und können während der Arbeit Informationen im Sichtfeld erscheinen lassen, sodass man nicht die ganze Zeit in ein Handbuch oder auf einen anderen Bildschirm schauen muss“, erklärt Stefan. „Außerdem können Smartglasses bei Bedarf Informationen anzeigen, die der Arbeitsplatzsicherheit zugutekommen.“ Auch virtuelle Audits werden mit dieser Technologie möglich, was Reisetätigkeiten vermindert und gerade auch zu Zeiten von Lockdowns eine sehr wertvolle Alternative gewesen ist.

Künstliche Intelligenz (KI) ist eine weitere virtuelle Lösung, die sich bei der Unterstützung unserer Kollegen im Produktionsumfeld als besonders hilfreich erweist. „KI kann einen wertvollen Beitrag dabei leisten, vorausschauend zu warten und die Lieferketten zu optimieren“, sagt Montse Portella, Head of IT Operations & Laboratories Automation. „So kann sie beispielsweise auf Basis von Text- oder Fotoanfragen potenzielle Probleme erkennen und dem Menschen dabei helfen, diese zu verhindern.“ Auch die Verknüpfung und Harmonisierung sehr unterschiedlicher Datenpunkte (die so genannte Informationsintegration) hat sich Montse zufolge bereits durch große Kosteneinsparungen bewährt.

Digitalisierung der Produktionsprozesse: Alles hängt miteinander zusammen

Der eigentliche entscheidende Schritt nach vorne, der durch die Digitalisierung des Produktionsprozesses angestoßen wird, ist auch laut Stefan Kistler letztlich genau diese Vernetzung aller Bereiche auf Basis von Daten. „Es gibt in einer Produktionsanlage unzählige Möglichkeiten Daten digital zu erheben, beispielsweise mithilfe von Sensoren. Durch die Vernetzung können wir in Echtzeit den Prozess gesamthaft beobachten und sehr schnell einschreiten, falls sich potenzielle Probleme abzeichnen oder sich die Produktionsbedarfe ändern. Das sorgt für eine enorme Transparenz und Risikominimierung.“ Zahlreiche Kollegen, vor allem aus den global organisierten Abteilungen Facilities & Engineering und der IT, machen das in crossfunktionaler Zusammenarbeit an Produktionsstandorten weltweit möglich. „Es ist großartig, an dieser Schnittstelle arbeiten zu dürfen und die Menschen mit der für die digitale Transformation benötigten Expertise direkt im Unternehmen zu haben“, meint Montse.

Was allerdings mindestens genauso wichtig wie die technische Umsetzung selbst ist, sagt Hao Li bei unserem Gespräch voller Überzeugung, das ist der damit einhergehende Kulturwandel. „Teil dieser großen Transformation zu sein ist wirklich sehr interessant, aber wir alle im Produktionsumfeld müssen auch aktiv dazu beitragen und uns darauf einlassen.“ Ja, das sei komplex und es müssten immer wieder Lösungen für neu auftretende Herausforderungen gefunden werden. „Aber genau das macht die Arbeit nur noch interessanter, und am Ende sind wir durch die gesteigerte Effizienz in der Lage, noch mehr Patienten helfen zu können.“ Die Möglichkeiten in der Zukunft erscheinen für den Moment auf jeden Fall unbegrenzt.