Ressourceneffizienz weiterdenkenNachhaltige Produktion braucht Wissenskreisläufe

Steigende Energiepreise, knappe Rohstoffe und wachsende Nachhaltigkeitsanforderungen erhöhen den Druck auf produzierende Unternehmen, Verschwendung konsequent zu vermeiden. Doch effizientere Maschinen allein genügen nicht. Auch fehlerhafte Abläufe, Nacharbeit, Stillstände und verloren gehendes Erfahrungswissen verbrauchen Ressourcen, ohne Wert zu schaffen. Nachhaltige Produktion braucht deshalb neben Material- und Energiekreisläufen auch Wissenskreisläufe.

Lean Management macht Tätigkeiten ohne Wertschöpfung sichtbar. Durch die Nachhaltigkeitsdebatte erhält dieser Ansatz neue Relevanz: Ausschuss vernichtet Material, Energie und Arbeitszeit, Nacharbeit bindet Maschinen erneut. Auch Wartezeiten, Stillstände und fehlende Informationen verbrauchen Ressourcen.

„Nachhaltigkeit beginnt nicht erst bei der CO₂-Bilanz oder beim Recycling, sondern bei der Vermeidung von Verschwendung im Produktionsprozess“, erklärt Andreas Tobisch, CEO der DE software & control GmbH, die sich auf innovative Lösungen zur Verbesserung der Zusammenarbeit von Mensch und Maschine auf industrieller Shopfloor-Ebene spezialisiert hat. „Material, Energie, Zeit und Wissen sind wertvolle Ressourcen. Entscheidend ist, ob sie Wertschöpfung ermöglichen.“

Genau deshalb setzt man sich bei dem Unternehmen bewusst und intensiv mit dem eigenen Beitrag zur Erreichung bzw. Erfüllung der entsprechenden ESG-Kriterien auseinander. Das Thema „Nachhaltigkeit“ beschäftigt das Unternehmen als integraler Bestandteil der Unternehmensstrategie, der sich unmittelbar aus der Vermeidung von Verschwendung im Produktionsalltag speist.

Der unterschätzte Standortfaktor

In der Standortdebatte dominieren Energiepreise, Bürokratie und Fachkräftemangel. Seltener wird thematisiert, dass mit ausscheidenden Experten industrielle Wissensbasis verloren gehen kann. Erfahrungswissen zu erhalten und weiterzuentwickeln, wird damit zum strategischen Standortfaktor.

Das gilt auch für die Verlagerung operativer Arbeit. Produktion ist nicht nur die Ausführung entwickelter Pläne. In der Fertigung lernen Unternehmen, wie Materialien sich verhalten, welche Parameter stabil funktionieren und wie Störungen gelöst werden. Wird Produktion verlagert, wandert häufig auch die Quelle dieses Erfahrungswissens. Kurzfristige Kostenvorteile können so mit einem Verlust an Lern- und Innovationsfähigkeit einhergehen.

„Produktion erzeugt nicht nur Produkte, sondern jeden Tag auch neues Wissen“, betont Friedrich Steininger, Senior Advisor bei DE software & control. „Wer operative Arbeit nur als Kostenblock betrachtet, unterschätzt ihren Beitrag zur industriellen Kompetenz. Geht die Produktion, verliert ein Standort häufig auch die Fähigkeit, Prozesse aus eigener Erfahrung weiterzuentwickeln.“

Wissensverlust als unsichtbare Verschwendung

Während Ausschussteile sichtbar sind, bleiben Informations- und Wissensverluste häufig verborgen. Mitarbeitende suchen nach Anweisungen oder benötigen erfahrene Kollegen. Neben dokumentiertem Wissen aus Ausbildung, Normen und technischen Unterlagen entsteht am Shopfloor ein zweiter Wissensraum: Erfahrungswissen aus täglichem Handeln.

Während Rohstoffe zunehmend in Kreisläufen geführt werden, wird Wissen in vielen Unternehmen noch linear verbraucht. Es wird aufgebaut, jahrelang angewendet und verschwindet beim Ausscheiden einer Fachkraft teilweise aus der Organisation. Sein Wert wird oft erst erkannt, wenn die Person nicht mehr verfügbar ist.

„Auch Wissensverlust ist eine Form der Verschwendung“, sagt Tobisch. „Muss eine gelöste Störung erneut analysiert oder ein bewährter Prozess wieder stabilisiert werden, werden Zeit, Material und Energie ein zweites Mal eingesetzt. Nachhaltigkeit verlangt deshalb, auch den Lebenszyklus von Wissen zu betrachten.“

Vom Wissenstransfer zum Wissenskreislauf

Ein Wissenskreislauf geht über die einmalige Übergabe einer Dokumentation hinaus. Mitarbeitende lernen, wenden Wissen an, sammeln Erfahrungen, teilen und strukturieren sie, stellen sie anderen zur Verfügung und entwickeln sie im nächsten Einsatz weiter. Individuelles Know-how wird so zum dynamischen Bestandteil der Organisation.

Dialog ist dafür oft wirksamer als die Aufforderung, Wissen aufzuschreiben. Fragen wie „Welche Probleme lösen Sie regelmäßig?“ oder „Woran erkennen Sie Abweichungen?“ machen implizites Know-how sichtbar. Hier setzt etwa die Initiative BoomerZ: Sie verbindet die Erfahrung der Babyboomer mit den digitalen Fähigkeiten der Generation Z und schafft einen Rahmen für gegenseitiges Lernen.

„Wer sein Wissen teilt, wird zum Multiplikator“, erläutert Tobisch. „Ältere Mitarbeitende bringen ihre Erfahrung ein, jüngere helfen, sie zu strukturieren und digital nutzbar zu machen. So entsteht ein Wissenskreislauf zwischen den Generationen.“

Technik folgt dem Wissen

Erfahrungswissen muss am Arbeitsplatz mit aktuellen Produktionsinformationen verbunden werden. ERP-Systeme liefern Auftragsdaten, MES-Lösungen Maschinenzustände, im PLM liegen Konstruktionsstände und Vorgaben. Ihr Nutzen entsteht erst, wenn sie für den jeweiligen Arbeitsschritt verständlich aufbereitet werden.

So verbindet etwa die Workstaition 5.0 von DE software & control dafür Daten aus ERP-, MES- und PLM-Systemen mit Arbeitsanweisungen und Erfahrungswissen. Inhalte lassen sich in Text, Bild oder Video bereitstellen und an Variante, Prozessschritt, Sprache oder Qualifikation anpassen. KI-basierte Funktionen unterstützen die Aufbereitung und führen Erkenntnisse aus dem Shopfloor in die Wissensbasis zurück.

Ein Beispiel ist die variantenreiche Montage. Für eine Baugruppe erhält der Mitarbeiter das korrekte Anzugsdrehmoment aus Auftrags- und Konstruktionsdaten. Ein angebundener Schrauber übernimmt die Vorgabe und meldet den Prozesswert zurück. Abweichungen werden erkannt, bevor Ausschuss oder energieintensive Nacharbeit entstehen.

„Der Mitarbeiter benötigt nicht sämtliche Informationen aus den Systemen, sondern genau die richtige Information im richtigen Prozessschritt“, erklärt Tobisch. „Erst wenn Daten in Handlungsfähigkeit übersetzt werden, tragen sie zu Qualität, Effizienz und Ressourcenschonung bei.“

Instandhaltung schließt den Kreislauf

Auch die Instandhaltung zeigt den Nutzen. Meldet eine Maschine eine Störung, kosten unvollständige Meldungen und die Suche in Handbüchern Zeit. Mit DE-maintain werden Instandhalter durch Symptomaufnahme, Ursachenanalyse und Maßnahmenauswahl geführt. Erfahrungen aus früheren Fällen werden bereitgestellt; neue Erkenntnisse fließen zurück. So verkürzen sich Stillstandzeiten, während unnötiger Teiletausch vermieden wird.

Ziel ist es, die Instandhaltung von einer reaktiven – also erst im Störfall handelnden – hin zu einer proaktiven und damit planbaren Instanz weiterzuentwickeln. Statt auf Ausfälle zu reagieren, sollen Muster und Erfahrungswerte genutzt werden, um Wartungsmaßnahmen frühzeitig und gezielt einzuplanen. So wird Instandhaltung zunehmend vorausschauend statt nachsorgend.

KI kann dabei nur belastbar unterstützen, wenn Wissen strukturiert, aktuell und maschinell verarbeitbar vorliegt. Der Einsatz beginnt deshalb nicht mit dem Modell, sondern mit der Qualität der Wissens- und Datenbasis. Digitale Assistenzsysteme verbinden Dokumentation, Prozessdaten und menschliche Erfahrung.

„Jeder vermiedene Fehler spart Material, jede vermiedene Nacharbeit Energie und jede verkürzte Wartezeit Produktivitätsverluste“, fasst Tobisch zusammen. „Der größte Hebel liegt oft nicht in der nächsten marginal effizienteren Maschine, sondern in der konsequenten Nutzung vorhandenen Wissens.“

Den ROI-Horizont erweitern

Die Wirkung lässt sich über Ausschussquote, Energieverbrauch je Einheit, Nacharbeitsaufwand, Stillstandzeiten, Erstlösungsquote oder Overall Equipment Effectiveness bewerten. Sinkt die Ausschussquote, reduziert sich nicht nur der Materialverlust: Auch Bearbeitungsschritte, Maschinenlaufzeiten und Prüfaufwände entfallen.

Zugleich muss der wirtschaftliche Horizont erweitert werden. Wissen erschien in Investitionsrechnungen lange kaum als eigener Wert, weil es bei Fachkräften scheinbar selbstverständlich vorhanden war. Wird Wissen als Produktionsergebnis verstanden, gehören vermiedener Wissensverlust, schnellere Einarbeitung und die Wiederverwendung bewährter Lösungen zum Nutzen digitaler Shopfloor-Systeme.

„Die Nutzenfrage darf nicht bei der eingesparten Minute enden“, sagt Tobisch. „Entscheidend ist auch, ob ein Unternehmen sein Erfahrungswissen erhält, vervielfältigt und für kommende Aufgaben verfügbar macht. Darin liegt ein nachhaltiger Wettbewerbsvorteil.“

Nachhaltige Produktion erfordert mehr als effizientere Maschinen und geschlossene Materialkreisläufe. Auch Informationen und Erfahrungswissen sind Ressourcen. Ihr Verlust führt zu wiederkehrender Problemlösung, Wartezeiten, Ausschuss, Nacharbeit und Stillständen. Zugleich ist Produktion ein Ort, an dem industrielles Wissen entsteht. Wer operative Arbeit verlagert oder Experten ersetzt, ohne dieses Wissen zu sichern, schwächt die eigene Lern- und Innovationsfähigkeit.

Patrick Schulze ist Journalist für Wordfinder.

DE software & control