Beispiele und Trends bei intelligenter Fertigung: Wie traditionelle Verpackungsbetriebe mit ERP und IoT beginnen

Artikelkategorien

Inhaltsverzeichnis (klicken zum Öffnen)

Smart Manufacturing klingt nach einem Thema für Halbleiterwerke oder große Maschinenbaubetriebe, doch für traditionelle Verpackungsbetriebe beginnt es meist mit sehr einfachen Fragen: Wie weit ist eine Bestellung gediehen, in welchem Zustand befindet sich die Maschine gerade, wie viel Strom wurde diesen Monat verbraucht – und lassen sich diese Antworten finden, ohne Papierunterlagen zu wälzen. Erst wenn diese Fragen beantwortbar sind, gibt es eine stabile Datengrundlage für die von Einkäufern geforderte Qualitätsrückverfolgbarkeit, Prozesstransparenz und Audit-Dokumentation.

Dieser Artikel geht von Aussagen von Regierungs- und internationalen Institutionen aus, um zu erklären, was Smart Manufacturing ist, und beschreibt anhand der seit 2019 bei Chiahuang Paper öffentlich dokumentierten Einführung von ERP, IoT-Maschinenvernetzung und intelligenten Stromzählern zur CO2-Bilanzierung, wie ein traditioneller Verpackungsbetrieb dies in die Praxis umsetzt, wie sich die drei Systeme die Aufgaben teilen und welche Fragen Einkauf und Audit stellen können. Auf der Chiahuang-Website werden keine prozentualen Erfolgskennzahlen nach der Einführung veröffentlicht, und auch dieser Artikel erfindet keine solchen Zahlen.

Was ist intelligente Fertigung? Zunächst die offizielle Definition

Das US-amerikanische National Institute of Standards and Technology (NIST) beschreibt auf der Seite zum Smart Manufacturing Operations Planning and Control Program Smart-Manufacturing-Systeme als vollständig integrierte, kooperierende Fertigungssysteme, die in Echtzeit auf Veränderungen innerhalb des Werks, im Liefernetzwerk und bei Kundenanforderungen reagieren können (siehe NIST Smart Manufacturing Operations Planning and Control Program, das Programm wurde 2018 beendet, die Seite ist aber weiterhin abrufbar). Diese Beschreibung enthält drei Schlüsselbegriffe: Integration, Kooperation, Echtzeit.

Die taiwanische Politiksprache ist näher an der Realität kleiner und mittlerer Unternehmen. Vom Exekutivausschuss (Executive Yuan) übernommene Daten des Wirtschaftsministeriums (2020, Minguo-Jahr 109) weisen darauf hin, dass die Regierung intelligente Maschinen fördert, um dem globalen Trend zu Smart Manufacturing mit kleinvolumiger, vielfältiger Produktion und Echtzeit-Big-Data-Analyse zu entsprechen (siehe Executive Yuan „Beschleunigte Förderung der intelligenten Maschinenindustrie“). Die Vorstellungsseite des „Förderprogramms für Smart-Manufacturing-Lösungen“ der Industrial Development Bureau des Wirtschaftsministeriums beschreibt in den Teilprojekten für Textil- und Maschinenbauindustrie die Richtung der intelligenten Modernisierung mit Begriffen wie Visualisierung, Transparenz, Vorhersagbarkeit und Selbstanpassung (siehe Vorstellungsseite des Programms der Industrial Development Bureau).

Begriffe Verständliche Erklärung in diesem Text Szenario für Verpackungsfabriken (Beispiel)
Visualisierung Aufträge, Geräte und Produktionsdaten in sichtbare Grafiken umwandeln Manager müssen nicht vor Ort Dokumente durchgehen – sie können sehen, ob die Maschinen laufen
Transparenz Daten können rückwärts verfolgt werden, um die Ursachen zu erkennen Bei Qualitätsproblemen können die entsprechenden Chargen und Prozessaufzeichnungen ermittelt werden
Vorhersehbarkeit Mit gesammelten Daten zukünftige Ereignisse abschätzen Maschinenwartung nach Verlauf planen oder Liefertermine bewerten
Selbstadaption Das System passt sich automatisch an aktuelle Bedingungen an Parameter automatisch basierend auf Echtzeitdaten anpassen

Die obige Tabelle ist eine allgemeinverständliche Interpretation zu Erklärungszwecken dieses Artikels, keine offizielle Definition, und bedeutet nicht, dass Chiahuang bereits jede Stufe erreicht hat. Eine sinnvollere Reihenfolge verläuft von oben nach unten: zuerst sichtbar machen, dann rückverfolgbar machen, und erst danach über Vorhersage und automatische Anpassung sprechen.

Warum traditionelle Verpackungsfabriken intelligente Fertigung einführen sollten

Die Chiahuang-Website beantwortet diese Frage direkt: Moderne Einkäufer verlangen von Lieferanten heute nicht mehr nur gute Produkte, sondern auch Qualitätsrückverfolgbarkeit, transparente Prozessdaten und vollständige Audit-Unterlagen – Anforderungen, die mit traditioneller manueller Verwaltung kaum stabil erfüllbar sind. Deshalb startete Chiahuang 2019 die umfassende digitale Transformation und führte ERP-Systeme, IoT-Maschinenvernetzung mit Echtzeitüberwachung sowie intelligente Stromzähler zur CO2-Bilanzierung ein, um jeden Schritt der Produktion zu digitalisieren.

Auch auf politischer Ebene gibt es dieselbe Beobachtung. Die genannten Daten des Wirtschaftsministeriums erwähnen, dass kleine und mittlere Unternehmen bei der Installation von intelligenten Smart Machine Boxes und der Vernetzung von Anlagen unterstützt werden, um Produktionsdaten auf Bildschirmen anzuzeigen. Ziel ist es, die papierbasierte Erfassung zu verbessern, damit Manager den aktuellen Produktionsstatus leichter erfassen und Prozessabweichungen leichter erkennen können. Mit anderen Worten: Politikdokumente sehen den Übergang von Papier zu Daten als Ausgangspunkt für die Einführung von Smart Manufacturing in KMU-Fertigungsbetrieben – kein Problem, das nur ein einzelnes Werk betrifft.

Aus Sicht der Fertigungslogik sind schwere Papiersäcke die Außenverpackung für Industrierohstoffe, deren Kunden Betriebe aus den Bereichen Zement, Chemie, Düngemittel und Futtermittel umfassen. Sie erhalten ganze Chargen, und bei Problemen muss ebenfalls die gesamte Charge zurückverfolgt werden. Ob ein Lieferant entsprechende Aufzeichnungen vorlegen kann, ist oft überzeugender als eine mündliche Zusage. Deshalb ist für Verpackungsbetriebe der Ausgangspunkt von Smart Manufacturing Dokumentation und Rückverfolgbarkeit – nicht Roboter.

Auf dem Bildschirm im Werksbüro wird ein abstraktes Dashboard angezeigt, daneben liegen zur Seite geschobene Papierbelege – ein Symbol für die Datenvisualisierung im Smart Manufacturing
Illustration: Aufträge und Produktionsdaten in einem Dashboard auf dem Bildschirm

Wie ERP, IoT und intelligente Stromzähler zusammenarbeiten

Die drei auf der Chiahuang-Website aufgeführten Systeme übernehmen jeweils einen Bereich. Das ERP-System verwaltet Bestellungen, Produktion, Lagerbestand und Versand und sorgt für eine lückenlose Informationsverkettung sowie weniger manuelle Fehler. Die IoT-Maschinenvernetzung vernetzt die Produktionsanlagen und ermöglicht die Echtzeiterfassung von Produktionsstatus und -daten, sodass die Qualitätskontrolle von nachträglicher Prüfung zu Echtzeitüberwachung übergeht. Die intelligenten Stromzähler erfassen Energieverbrauchsdaten für die CO2-Bilanzierung und erfüllen damit die Anforderungen internationaler Einkäufer an Transparenz des CO2-Fußabdrucks in der Lieferkette.

System Verwaltete Daten Beantwortbare Fragen Entsprechende Vorteile auf der Website
ERP – Unternehmensressourcenplanung Aufträge, Produktion, Bestände, Versand Fortschritt der Aufträge, Restbestände, Versandzeitpunkte Grundlagen für vollständige Audit-Dokumente und rückverfolgbare Qualitätsunterlagen
IoT – Maschinenkommunikation Gerätestatus und Produktionsdaten Läuft die Produktionslinie jetzt, können Anomalien in Echtzeit erkannt werden Transparenz im Prozess, rückverfolgbare Qualität
Intelligenter Stromzähler Energieverbrauchsdaten Stromverbrauch und Unterstützung der CO₂-Bilanzierung Klare CO₂-Daten

Auf der Website werden insgesamt vier Vorteile genannt: Qualitätsrückverfolgbarkeit, Prozesstransparenz, vollständige Audit-Unterlagen und klare CO2-Daten. Die obige Zuordnung ist eine von diesem Artikel vorgenommene Zusammenfassung anhand der Funktionen der einzelnen Systeme, kein Punkt-für-Punkt-Abgleich der Website. Die drei Datenarten decken jeweils einen Bereich ab, lassen sich aber zeitlich zusammenführen: Erst wenn Bestellungen, Anlagenbetrieb und Stromverbrauch desselben Zeitraums gemeinsam betrachtet werden, besteht die Möglichkeit, Prozess und Energieverbrauch einer bestimmten Bestellcharge zu beantworten. Ob diese Integration bereits erreicht wurde, ist anhand der konkreten Angaben des Lieferanten zu beurteilen – die Website macht dazu keine Aussage.

Sensoren und Verkabelung auf einem Maschinenrahmen; auf der Wand daneben zeigt ein Bildschirm ein abstraktes Liniendiagramm
Illustration: Nach der Vernetzung der Geräte kann der Maschinenstatus auf dem Bildschirm angezeigt werden

Implementierungsreihenfolge: Erst diagnostizieren, dann testen

Das von der Industrial Development Bureau des Wirtschaftsministeriums vorgestellte „Smart-Manufacturing-Upgrade-Programm für die Elektromechanik-Industrie“ sieht vor, dass juristische Personen und spezialisierte technische Dienstleister Unternehmen zunächst mit Bedarfsberatung und Vor-Ort-Diagnosen unterstützen und anschließend ausgewählte Schlüsselprozesse für einen Konzeptnachweis bestimmen, um die Machbarkeit zu bestätigen. Auch die vom Executive Yuan übernommenen Daten des Wirtschaftsministeriums erwähnen, dass das Wirtschaftsministerium seit 2018 (Minguo-Jahr 107) ein Smart-Manufacturing-Beratungsteam aufgebaut hat, das damals kleinen und mittleren Unternehmen kostenlose Beratungsdiagnosen und technische Dienstleistungen bot; für die aktuellen Regelungen gelten die neuesten Bekanntmachungen des Wirtschaftsministeriums. Beide Quellen erwähnen diesen Diagnoseschritt; der daraus in diesem Artikel abgeleitete Grundsatz lautet: Nicht alles auf einmal einführen, sondern erst diagnostizieren und dann in kleinem Rahmen verifizieren.

Phase Ziel Häufige Engpässe (allgemein)
Bedarfsdiagnose Schmerzbereiche klären: Auftragsfortschritt nicht zu finden, Maschinenstatus unklar oder Audit-Dokumente verstreut Zu viele Schmerzbereiche ohne Prioritäten
Konzeptvalidierung auswählen Ein oder zwei kritische Prozesse für einen Konzeptnachweis auswählen und Machbarkeit bestätigen Validierungsbereich zu groß, Bewertungskriterien nicht vorher festgelegt
Systemintegration Machbare Lösungen mit bestehenden Systemen verbinden, z. B. ERP Datenformate unterschiedlich, Personal verwendet weiterhin Papierdokumente
Fortlaufende Nutzung Daten in alltägliche Management- und Audit-Prozesse integrieren Daten nur erfasst, von niemandem tatsächlich verwendet

Die obige Tabelle stellt eine allgemeine Einführungslogik dar; die Schritte Diagnose und Konzeptnachweis stammen aus der Beschreibung des Wirtschaftsministeriums-Programms, während die Stolperpunkte eine Zusammenfassung dieses Artikels sind und keine Einführungsaufzeichnung von Chiahuang darstellen. Allgemein gilt: Die Reihenfolge ist wichtiger als die Werkzeuge – erst festlegen, welche Frage beantwortet werden soll, dann entscheiden, welches System und welche Sensorik eingesetzt werden. Andernfalls kauft man leicht Geräte, deren Daten niemand betrachtet.

Illustration: Drei Fabrikarbeiter vergleichen an einem Konferenztisch Laptop-Grafiken und eine handgezeichnete Fabrikskizze
Illustration: Vor der Einführung Schmerzbereiche diagnostizieren, dann kritische Prozesse auswählen

Intelligente Fertigung: Fallstudien und Trends – Jihuang Zeitung Zeitleiste und vier Richtungen

Was Smart-Manufacturing-Beispiele betrifft, so lässt sich auf der Chiahuang-Website öffentlich die Zeitachse nachvollziehen. 2019 startete die umfassende digitale Transformation mit der Einführung von ERP, IoT-Maschinenvernetzung und intelligenten Stromzählern zur CO2-Bilanzierung; 2025 wurde Chiahuang für die Smart-Manufacturing-Transformation und die Förderung der Kreislaufwirtschaft mit dem 14. Female Entrepreneurship Excellence Award in der Kategorie Nachfolge & Transformation ausgezeichnet. Preis und Unternehmensgeschichte sind unter Über Chiahuang zu finden, die Transformationsinhalte sind unter Smart-Manufacturing-Transformation zusammengefasst. Die Website nennt keine prozentualen Erfolgskennzahlen nach der Einführung, daher wird hier nur beschrieben, was getan wurde, ohne konkrete Erfolgszahlen.

Hinsichtlich der Smart-Manufacturing-Trends liefern öffentliche Regierungsdokumente (2020 und 2026) einige Richtungen, die im Folgenden zusammengefasst sind. Diese Angaben sind Beschreibungen von Politik und Programmen, keine Prognose für den Einführungserfolg eines bestimmten Unternehmens, und enthalten keinerlei prozentuale Erfolgsangaben.

Trend Beschreibung Datenquelle Bedeutung für Verpackungsfabriken (Zusammenfassung dieses Textes)
Kleinmengen-Mehrsortenproduktion Fertigung entwickelt sich zu paralleler Mehrfach-Artikel- und Mehrfach-Spezifikations-Produktion Daten des Wirtschaftsministeriums (von der Exekutive veröffentlicht, 2020) Häufigere Auftragswechsel und Planung erfordern bessere Transparenz der Produktionsfortschritte
Echtzeit-Analyse großer Datenmengen Entscheidungsfindung durch Echtzeit-Daten unterstützen Daten des Wirtschaftsministeriums (von der Exekutive veröffentlicht, 2020) Maschinenanbindung und Qualitätsdaten müssen zunächst erfasst werden
KI und Systemintegration Die Ankündigung erwähnt KI-Anwendungen; einige Branchenunterplanungen beziehen sich auch auf ERP- und MES-Integration Ankündigung des Ministeriums für Wirtschaftsangelegenheiten, Behörde für Industrieentwicklung Nach stabilisierung der Basisdaten kann man von KI sprechen
Energieeffizienz und CO₂-Reduktion Die Ankündigung erwähnt Energieeffizienz und CO₂-Reduktion; der Textilunterplan erwähnt Prozess- und Energieverbrauchsdaten sowie intelligente Energiemanagemplatformen Ankündigung des Ministeriums für Wirtschaftsangelegenheiten, Behörde für Industrieentwicklung Energieverbrauchsdaten können mit der CO₂-Bilanzierung verknüpft werden

Die gemeinsame Botschaft dieser vier Richtungen für traditionelle Verpackungsbetriebe ist, dass zunächst die Basisdaten vorhanden sein müssen. Wenn Produktarten und Spezifikationen zunehmen, werden Umrüstungen und Terminplanung häufiger – ohne Echtzeit-Produktionsdaten können Manager sich nur auf Erfahrung verlassen. KI und Vorhersage müssen auf stabilen, zuverlässigen historischen Aufzeichnungen aufbauen; bei fragmentierten Daten ist das schwer umzusetzen. Energieverbrauchsdaten wiederum können, einmal langfristig gesammelt, zur Datenquelle für die CO2-Bilanzierung werden. Dies sind aus der Fertigungslogik abgeleitete Einschätzungen – die tatsächlichen Effekte hängen von den Gegebenheiten jedes einzelnen Werks ab.

Wie Einkauf und Audit die intelligente Fertigung von Lieferanten bewerten

Wenn Sie im Einkauf oder in der Qualitätssicherung tätig sind und den Digitalisierungsgrad eines Lieferanten bewerten, liegt der Schwerpunkt nicht auf dem Systemnamen, sondern darauf, was die Daten beantworten können. Mögliche Fragen sind: Welche Daten werden im System erfasst; bis zu welcher Ebene lässt sich bei Qualitätsproblemen zurückverfolgen; welche Unterlagen können bei einem Audit vorgelegt werden; sind Energieverbrauchs- und CO2-Daten verfügbar und in welchem Format; wie läuft der Melde- und Bearbeitungsprozess bei Anlagenstörungen ab.

Am Beispiel von Chiahuang nennt die Website folgende Vorteile für Einkäufer: Qualitätsrückverfolgbarkeit, Prozesstransparenz, vollständige Audit-Unterlagen und klare CO2-Daten, sowie die Bereitstellung von CO2-Bilanzberichten – der konkrete Umfang ist mit dem Vertriebsmitarbeiter zu klären. Bei Preisanfragen oder der Anlage von Lieferantendaten empfiehlt es sich, die benötigten Audit-Punkte direkt mitzuteilen, etwa welche Unterlagen benötigt werden und für welchen Bericht die Daten verwendet werden sollen, damit der Vertrieb bestätigen kann, welche Inhalte bereitgestellt werden können.

Häufig gestellte Fragen zur intelligenten Fertigung

Was ist intelligente Fertigung?

Laut Beschreibung von NIST ist ein Smart-Manufacturing-System ein vollständig integriertes, kooperierendes Fertigungssystem, das in Echtzeit auf Veränderungen im Werk, im Liefernetzwerk und bei Kundenanforderungen reagieren kann. In taiwanischen Politikdokumenten wird es häufig zusammen mit kleinvolumiger, vielfältiger Produktion, Echtzeit-Big-Data-Analyse, Anlagenvernetzung und visualisiertem Produktionsmanagement genannt.

Können traditionelle Fabriken ohne große Automatisierungsanlagen intelligente Fertigung umsetzen?

Man kann im Kleinen beginnen. Politikdokumente des Wirtschaftsministeriums erwähnen, dass kleine und mittlere Unternehmen bei der Einführung intelligenter Smart Machine Boxes unterstützt werden, um durch Anlagenvernetzung und visualisiertes Produktionsmanagement die Abhängigkeit von papierbasierten Abläufen zu verbessern. Welcher Bereich konkret zuerst angegangen werden sollte, hängt von den vorhandenen Anlagen und Schwachstellen ab – empfehlenswert ist, zunächst zu diagnostizieren und dann punktuell zu verifizieren.

Was ist der Unterschied zwischen ERP, MES und IoT?

Die übliche Aufgabenteilung sieht so aus: ERP verwaltet Unternehmensressourcen wie Bestellungen und Lagerbestand, MES verwaltet die Produktionsausführung vor Ort, und die IoT-Maschinenvernetzung vernetzt Anlagen und überträgt Daten zurück. Die auf der Chiahuang-Website aufgeführten Systeme sind ERP, IoT-Maschinenvernetzung und intelligente Stromzähler zur CO2-Bilanzierung.

Seit wann arbeitet Chia Huang an intelligenter Fertigung?

Chiahuang startete 2019 die umfassende digitale Transformation mit der Einführung von ERP, IoT-Maschinenvernetzung und intelligenten Stromzählern zur CO2-Bilanzierung und wurde 2025 mit dem 14. Female Entrepreneurship Excellence Award in der Kategorie Nachfolge & Transformation ausgezeichnet. Weitere Informationen finden Sie unter Smart-Manufacturing-Transformation.

Wie groß sind die Ergebnisse nach der Einführung intelligenter Fertigung ungefähr?

Die Chiahuang-Website veröffentlicht keine prozentualen Erfolgskennzahlen nach der Einführung, daher werden solche in diesem Artikel nicht genannt. Der Erfolg hängt von der bestehenden Management-Grundlage des Werks, dem Umfang der Einführung und der Nutzungsweise ab – es wird empfohlen, beim Lieferanten nachzufragen, welche Aufzeichnungen und Unterlagen bereitgestellt werden können, statt sich nur auf Zahlen zu verlassen.

Fazit: Intelligente Fertigung bedeutet, die Daten sprechen zu lassen, nicht nur ein System zu kaufen

Um auf die eingangs gestellte Frage zurückzukommen: Die praktische Umsetzung von Smart Manufacturing in traditionellen Verpackungsbetrieben ist keine Automatisierung in einem Schritt, sondern beginnt damit, Daten zu Bestellungen, Anlagen und Energieverbrauch sichtbar und rückverfolgbar zu machen, um sich dann schrittweise in Richtung Vorhersage und Integration zu bewegen. Chiahuang Paper führte seit 2019 ERP, IoT-Maschinenvernetzung und intelligente Stromzähler zur CO2-Bilanzierung ein, mit dem Ziel, Kunden mehr Sicherheit beim Einkauf zu geben. Konkrete Erfolgszahlen werden auf der Website nicht veröffentlicht, daher werden sie auch in diesem Artikel nicht genannt. Wenn Sie gerade Daten für ein Lieferanten-Audit oder eine Lieferantenakte sammeln, wenden Sie sich gerne über Kontaktieren Sie uns an uns und teilen Sie uns die benötigten Audit-Punkte und den Verwendungszweck der Daten mit – unser Vertriebsteam antwortet innerhalb eines Werktags.

Link teilen:
Facebook
LinkedIn
Threads
X
Pinterest
E-Mail
WhatsApp

Empfohlene Artikel

Auf einer Lagerfläche getrennt gestapelte Kraftpapiertüten und Kunststoffgewebetaschen – Szenarien für die Wahl nachhaltiger Verpackungen

Wie weit reicht die Kunststoffreduktionspolitik? Warum Unternehmen auf Papiertüten wechseln und worauf sie achten sollten

Die Plastikreduktionspolitik entwickelt sich von Verboten und Beschränkungen hin zu gezielter Reduktion – worauf sollten Unternehmen beim Umstieg auf Papiertüten achten? Jiahuang Paper fasst die 2035-Ausrichtung des Umweltministeriums, die Abwägungsperspektive des UN-Umweltprogramms sowie Situationen zusammen, in denen ein Wechsel zu Papiertüten sinnvoll ist – oder eben nicht.

Mehr erfahren>>
Kreative Produkte aus Kraftpapierschnitzeln auf einem Arbeitstisch und umweltfreundliche Tragetaschen

Wie entstehen Upcycling-Produkte aus Resten? Papiertaschenwerk spricht über nachhaltiges Redesign und umweltfreundliche Tragetaschen

Wie gelingen kreative Upcycling-Produkte, ohne nur Fassade zu sein? Jiahuang Paper setzt bei Produktionsresten und nicht spezifikationsgerechten Sackmaterialien aus der Papiersackfertigung an und beleuchtet die gesetzliche Definition von Kreativprodukten, den Kreislaufwirtschafts-Kontext, die Beurteilung umweltfreundlicher Taschen sowie wichtige Vorbereitungspunkte vor einer individuellen Anfrage.

Mehr erfahren>>
Darstellung der Kreislaufwirtschaft: Ordentlich sortierte Kraftpapiermaterialreste in Paletten und Behältern

Was ist Kreislaufwirtschaft? Ein Beispiel aus der Wiederverwendung von Resten in einem Papiertaschenwerk

Was ist Kreislaufwirtschaft? Anhand von Erläuterungen des Umweltministeriums werden lineare und zirkuläre Wirtschaft gegenübergestellt, die Kernpunkte des verabschiedeten Ressourcenkreislaufgesetzes erläutert, und gezeigt, wie Produktionsreste aus einer Papiersackfabrik wiederverwertet und zu kreativen Upcycling-Produkten verarbeitet werden – mit Fragenkatalog für den Einkauf.

Mehr erfahren>>
Deutsch
Nach oben scrollen