Der Fertigungssektor ist in eine Phase eingetreten, in der Automatisierung kein Wettbewerbsvorteil mehr ist, sondern zunehmend zu einer Überlebensvoraussetzung wird.

Steigende Arbeitskosten, Arbeitskräftemangel, volatile Lieferketten und wachsende Kundenerwartungen zwingen Hersteller, Prozesse zu automatisieren, die traditionell von menschlichen Bedienern ausgeführt wurden. Die Herausforderung besteht nicht mehr darin zu entscheiden, ob Automatisierung notwendig ist. Die eigentliche Herausforderung besteht darin, Automatisierung schnell, kosteneffizient und mit minimalem Risiko einzuführen.

Über Jahrzehnte erforderte die Einführung von Industrierobotern erhebliche Kapitalinvestitionen. Unternehmen mussten Roboter, Engineering-Leistungen, Sicherheitssysteme, Steuerungshardware, Integrationsunterstützung, Schulungsprogramme und Ressourcen für die langfristige Wartung erwerben oder finanzieren. Selbst nach diesen Investitionen war der Erfolg nicht garantiert.

Viele Automatisierungsprojekte überschritten ihr Budget, verzögerten sich bei der Umsetzung oder erzielten nicht die erwarteten Produktivitätssteigerungen.

Robotics-as-a-Service (RaaS) bietet einen alternativen Ansatz. Anstatt Robotersysteme vollständig zu kaufen, abonnieren Hersteller robotergestützte Automatisierung über ein Servicemodell, das technische und finanzielle Risiken vom Endnutzer weg verlagert.

Dieses Geschäftsmodell gewinnt in der Fertigung, Lagerhaltung, Logistik, Verpackung, Lebensmittelverarbeitung, im Spritzguss und in der Materialhandhabung rasch an Bedeutung.

Anstatt Automatisierung als umfangreiches Investitionsprojekt zu behandeln, macht RaaS Robotik zu einem skalierbaren Betriebsservice.

Abbildung 1. Eine RaaS-Palettierlösung, die in einer industriellen Produktionsumgebung eingesetzt wird.

Was ist Robotics-as-a-Service (RaaS)?

Robotics-as-a-Service verfolgt dieselbe Abonnementphilosophie, die Software durch Software-as-a-Service (SaaS) verändert hat.

Anstatt Automatisierungsanlagen zu kaufen, zahlen Hersteller eine wiederkehrende Gebühr für robotergestützte Produktivität.

Der Anbieter stellt den Roboter, Integrationsleistungen, Unterstützung bei der Inbetriebnahme, Optimierung, Überwachung, Wartung, Upgrades und laufende technische Unterstützung bereit.

Der Kunde zahlt nur für den tatsächlich erbrachten betrieblichen Nutzen.

In vielen modernen RaaS-Verträgen sind die Zahlungsstrukturen direkt an messbare Produktionsleistungen gekoppelt.

Beispiele:

• Verarbeitete Teile pro Stunde
• Abgeschlossene Paletten pro Schicht
• Abgeschlossene Zyklen der Maschinenbeschickung
• Erreichte Produktionsleistung
• Bereitgestellte Betriebsstunden
• Erfolgreich abgeschlossene Inspektionen

Dadurch entsteht eine einzigartige Interessengleichheit zwischen Kunde und Anbieter.

Traditionelle Systemintegratoren erhalten ihre Vergütung nach der Installation. RaaS-Anbieter erzielen weiterhin Einnahmen nur dann, wenn die Automatisierung messbare Ergebnisse liefert.

Der Anbieter ist daher stark am langfristigen Systembetrieb beteiligt.

Warum herkömmliche Automatisierungsprojekte häufig scheitern

Um das Wachstum von RaaS zu verstehen, müssen die Herausforderungen herkömmlicher Automatisierungsprojekte untersucht werden.

Für eine typische Robotikimplementierung können folgende Anforderungen anfallen:

• Genehmigung von Investitionsausgaben
• Auswahl der Anbieter
• Entwicklung der Roboterspezifikationen
• Steuerungstechnik
• SPS-Integration
• Sicherheitsvalidierung
• Produktionstests
• Bedienerschulung
• Instandhaltungsplanung
• Ersatzteilbestand

Diese Tätigkeiten binden erhebliche Engineering-Ressourcen.

In vielen Herstellerunternehmen bewältigen die Engineering-Teams bereits mehrere Aufgaben gleichzeitig, darunter Produktionsunterstützung, Instandhaltungsprojekte, Qualitätsverbesserungen, Sicherheitsinitiativen und die Modernisierung von Anlagen.

Ein umfangreiches Automatisierungsprojekt kann die verfügbaren Ressourcen überlasten.

Selbst wenn Projekte genehmigt werden, schaffen sich verändernde Geschäftsbedingungen häufig zusätzliche Risiken.

Eine heute konzipierte Roboterzelle entspricht möglicherweise schon zwölf Monate später nicht mehr den Produktionsanforderungen.

Die Marktnachfrage verändert sich schnell.

Die Produktportfolios verändern sich.

Lieferketten entwickeln sich weiter.

Die Erwartungen der Kunden steigen.

Herkömmliche Automatisierungsinvestitionen haben Schwierigkeiten, sich an dieses Maß an Unsicherheit anzupassen.

Der Aufstieg der flexiblen Fertigung

Die moderne Fertigung legt zunehmend mehr Wert auf Flexibilität als auf ein möglichst hohes Produktionsvolumen.

Historisch optimierten Fabriken ihre Abläufe für lange Produktionsläufe mit minimaler Produktvariation.

Heutige Hersteller produzieren häufig Dutzende oder sogar Hunderte von Produktvarianten auf gemeinsam genutzten Produktionsanlagen.

Dieser Trend hat die Nachfrage nach flexiblen Automatisierungsplattformen beschleunigt.

RaaS-Anbieter entwickeln in der Regel Lösungen, die sich an veränderte Produktionsanforderungen anpassen lassen.

Softwareupdates, Prozessänderungen, Anpassungen der Werkzeugausstattung und Neukonfigurationen von Systemen lassen sich häufig umsetzen, ohne komplett neue Roboterinstallationen zu erfordern.

Diese Flexibilität verringert langfristige Automatisierungsrisiken und verbessert gleichzeitig die Reaktionsfähigkeit auf Marktveränderungen.

Hersteller müssen keine „Automatisierungsfriedhöfe“ mehr unterhalten, die mit veralteten Anlagen gefüllt sind, welche die aktuellen Betriebsabläufe nicht mehr unterstützen.

Stattdessen entwickelt sich die Automatisierung parallel zu den Produktionsanforderungen weiter.

Der finanzielle Wandel: von CapEx zu OpEx

Einer der wichtigsten Treiber für die Einführung von RaaS ist die finanzielle Flexibilität.

Herkömmliche Automatisierungsprojekte erfordern in der Regel die Genehmigung erheblicher Investitionsausgaben.

Je nach Komplexität können Robotersysteme Hunderttausende oder sogar Millionen von Dollar kosten, bevor sie überhaupt eine Rendite erzielen.

Kapitalgenehmigungszyklen verzögern Automatisierungsinitiativen häufig um Monate oder Jahre.

Gleichzeitig beeinträchtigen Ineffizienzen in der Produktion weiterhin die Rentabilität.

RaaS verändert diese Gleichung grundlegend.

Da Robotik zu Betriebsausgaben statt zu einem Anlagevermögen wird, können Implementierungsentscheidungen häufig schneller die Genehmigungsprozesse innerhalb des Unternehmens durchlaufen.

Hersteller erhalten Zugang zu fortschrittlichen Automatisierungsmöglichkeiten, ohne große Anfangsinvestitionen tätigen zu müssen.

Dieses Finanzierungsmodell ist besonders attraktiv für:

• Kleine Hersteller
• Mittelständische Hersteller
• Vertragsfertiger
• Saisonale Produktionsstätten
• Unternehmen mit schnellem Wachstum
• Betrieb an mehreren Standorten

Die Möglichkeit, Kapital zu schonen und gleichzeitig die Produktivität zu steigern, schafft ein überzeugendes Geschäftsmodell.

Viele Hersteller können zukünftige Automatisierungsprojekte mit den Einsparungen aus ersten RaaS-Einsätzen finanzieren.

Engineering-Vorteile über Kosteneinsparungen hinaus

Während die finanzielle Flexibilität oft die größte Aufmerksamkeit erhält, wissen erfahrene Ingenieure, dass erfolgreiche Automatisierungsprojekte von weit mehr als nur Budgetüberlegungen abhängen.

Der wahre Wert von Robotics-as-a-Service zeigt sich häufig in einer schnelleren Bereitstellung, einem geringeren Aufwand für Ingenieurteams und dem Zugang zu spezialisiertem Fachwissen, über das viele Hersteller intern einfach nicht verfügen.

Industrierobotik ist zunehmend komplexer geworden.

Moderne Robotersysteme umfassen häufig:

• Bildverarbeitungssysteme
• Algorithmen der künstlichen Intelligenz
• Technologien für kollaborative Roboter
• Fortschrittliche Bewegungssteuerung
• Industrielle Netzwerktechnik
• Echtzeit-Datenanalyse
• Cloudbasierte Überwachungsplattformen
• Werkzeuge für die vorausschauende Wartung

Selbst für die größten Fertigungsunternehmen ist es schwierig, Fachwissen zu all diesen Technologien aufrechtzuerhalten.

RaaS-Anbieter sind auf diese Technologien spezialisiert und verbessern ihre Einsatzmethoden kontinuierlich in verschiedenen Branchen.

Dadurch erhalten Hersteller Zugang zu Automatisierungsexpertise, die andernfalls erhebliche Investitionen in Personalgewinnung und Schulungen erfordern würde.

Der „Easy Button“ für Fertigungsingenieurteams

Die meisten Fertigungsingenieure arbeiten unter ständigem Ressourcenmangel.

Sie unterstützen Produktionsanlagen, beheben Qualitätsprobleme, leiten Verbesserungsprojekte, koordinieren Wartungsarbeiten und wirken an Sicherheitsinitiativen mit.

Die Einführung eines komplexen Robotersystems bringt Ingenieurteams oft über die praktischen Kapazitätsgrenzen hinaus.

RaaS begegnet dieser Herausforderung, indem ein großer Teil des Implementierungsaufwands auf einen spezialisierten Automatisierungspartner übertragen wird.

Der Anbieter übernimmt die Verantwortung für:

• Systemdesign
• Technologieauswahl
• Risikobewertung
• Roboterprogrammierung
• Steuerungsintegration
• Einsatzplanung
• Leistungsoptimierung
• Laufende Wartung

Dadurch können sich interne Ingenieurressourcen auf die zentralen Produktionsziele konzentrieren, anstatt jeden Aspekt der Implementierung der Automatisierung zu verwalten.

Für viele Anlagen wird diese Verringerung des Aufwands für die Ingenieurteams ebenso wertvoll wie die Produktivitätssteigerungen, die das Robotersystem selbst erzielt.

Überwachung rund um die Uhr und vorausschauende Unterstützung

Eine erhebliche Schwäche traditioneller Automatisierungsprojekte zeigt sich nach der Inbetriebnahme.

Sobald ein Integrator die Installation abgeschlossen hat, geht die Verantwortung vollständig auf den Hersteller über.

Unerwartete Ausfälle können zu langen Stillstandszeiten führen, während interne Teams die Probleme diagnostizieren und Reparaturen koordinieren.

Bei einem Robotics-as-a-Service-Modell bleiben die Anbieter direkt an der betrieblichen Leistung beteiligt.

Viele Anbieter betreiben Systeme zur Fernüberwachung, die den Zustand robotergestützter Fertigungszellen kontinuierlich verfolgen.

Diese Überwachungsplattformen können Folgendes bewerten:

• Betriebsstatus des Roboters
• Zyklusleistung
• Fehlerzustände
• Produktionsdurchsatz
• Anlagenauslastung
• Wartungsindikatoren
• Netzwerkkonnektivität
• Status des Sicherheitssystems

Potenzielle Probleme lassen sich oft erkennen, bevor sie die Produktion beeinträchtigen.

Dieser proaktive Ansatz entspricht eng den modernen Strategien der vorausschauenden Wartung, die in fortschrittlichen Produktionsanlagen eingesetzt werden.

Da Fabriken zunehmend vernetzte Automatisierungsarchitekturen einsetzen, werden Robotersysteme zu wertvollen Bestandteilen umfassender Initiativen zur digitalen Transformation.

Arbeitskräftemangel durch Automatisierungs-Abonnementmodelle bewältigen

Die Verfügbarkeit von Arbeitskräften bleibt eine der größten Herausforderungen für die globale Fertigungsindustrie.

Viele Betriebe haben Schwierigkeiten, Mitarbeiter für repetitive, körperlich belastende oder ergonomisch anspruchsvolle Aufgaben zu gewinnen und zu halten.

Positionen in den Bereichen Palettieren, Maschinenbeschickung, Verpackung und Materialhandhabung weisen häufig besonders hohe Fluktuationsraten auf.

Diese Tätigkeiten bieten ideale Möglichkeiten für die Roboterautomatisierung.

Statt auf zunehmend schwierigeren Arbeitsmärkten zu konkurrieren, können Hersteller Roboterlösungen einsetzen, die eine vorhersehbare und gleichbleibende Produktivität gewährleisten.

Im Gegensatz zu Zeitarbeitskräften benötigen Robotersysteme keine Personalbeschaffung, Einarbeitung, Anpassungen der Einsatzplanung oder laufende Personalverwaltung.

Durch RaaS erhalten Hersteller effektiv Zugang zu einer kontinuierlich verfügbaren Automatisierungsbelegschaft, ohne große Kapitalinvestitionen tätigen zu müssen.

Dieses Modell ist besonders attraktiv für Branchen, die mit anhaltendem Arbeitskräftemangel konfrontiert sind.

Palettieren: Eine der am schnellsten wachsenden RaaS-Anwendungen

Palettieren gehört nach wie vor zu den häufigsten Anwendungen, die über Robotics-as-a-Service-Anbieter eingesetzt werden.

Manuelle Palettiervorgänge bringen mehrere Herausforderungen mit sich:

• Ermüdung der Mitarbeiter
• Verletzungen durch repetitive Belastungen
• Uneinheitliche Stapelqualität
• Begrenzter Durchsatz
• Hohe Fluktuationsraten
• Sicherheitsbedenken

Robotergestützte Palettiersysteme lösen diese Probleme und liefern zugleich eine äußerst vorhersehbare Leistung.

Moderne Palettierroboter können Folgendes verarbeiten:

• Kartons
• Säcke
• Kisten
• Behälter
• Gemischte Produktladungen
• Variable Palettenmuster

In Kombination mit modernen SPS-Steuerungssystemen und industriellen HMI-Plattformen werden Roboter-Palettierer zu äußerst flexiblen Automatisierungslösungen, die sich an verändernde Produktionsanforderungen anpassen können.

Abbildung 2. Roboterautomatisierung in einem Spritzgussbetrieb durch den Einsatz von Robotics-as-a-Service.

Automatisierungsmöglichkeiten im Spritzguss

Spritzgussanlagen haben sich als weitere wichtige Profiteure des RaaS-Modells etabliert.

Viele Spritzgussbetriebe benötigen repetitive Handhabungsaufgaben, die sich ideal für Robotik eignen.

Beispiele:

• Teileentnahme
• Angussabtrennung
• Teileprüfung
• Verpackung
• Sekundärmontage
• Sortierarbeiten

Historisch verfügten viele kleine und mittelständische Spritzgussunternehmen nicht über das erforderliche Kapital für eine umfassende Roboterautomatisierung.

RaaS senkt diese Hürde erheblich.

Hersteller können Roboterzellen einsetzen, ohne erhebliche Kapitalbudgets zu binden, und dennoch von einem höheren Durchsatz, gleichbleibender Qualität und mehr Bedienersicherheit profitieren.

Vielleicht noch wichtiger ist, dass der Anbieter nach der Inbetriebnahme die Verantwortung für die Leistungsoptimierung übernimmt.

Werden die Produktionsziele nicht erreicht, bleibt der Anbieter motiviert, die Systemleistung zu verbessern, da seine Einnahmen vom erfolgreichen Betrieb abhängen.

Diese Anreizstruktur schafft ein Partnerschaftsmodell, das bei herkömmlichen Ansätzen zur Automatisierungsbeschaffung selten zu finden ist.

Technologieunabhängige Expertise führt zu besseren Automatisierungsentscheidungen

Einer der am häufigsten unterschätzten Vorteile von Robotics-as-a-Service ist der Zugang zu technologieunabhängiger Ingenieurskompetenz.

Viele Hersteller bewerten Automatisierungslösungen nur gelegentlich. Daher verfügen interne Teams möglicherweise nur über begrenzte Einblicke in den sich schnell entwickelnden Robotikmarkt.

Das heutige Automatisierungsökosystem umfasst Hunderte von Anbietern, die Roboter, Bildverarbeitungssysteme, Greifer, Sensoren, Steuerungen, Softwareplattformen und KI-gestützte Inspektionstechnologien anbieten.

Die optimale Kombination auszuwählen, erfordert umfassende Erfahrung.

Ein hochwertiger RaaS-Anbieter bewertet kontinuierlich aufkommende Technologien und Bereitstellungsmethoden in verschiedenen Branchen.

Diese Erfahrung ermöglicht es Anbietern, die am besten geeignete Lösung auf Grundlage der betrieblichen Anforderungen statt aus Markentreue auszuwählen.

Anstatt für jede Anwendung eine bestimmte Technologie vorzuschreiben, kann der Anbieter die beste Kombination aus folgenden Technologien ermitteln:

• Industrieroboter
• Kollaborative Roboter
• Bildverarbeitungssysteme
• Industriekameras
• Fördertechnik
• SPS-Plattformen
• Sicherheitssysteme
• KI-basierte Softwaretools

Dieser technologieunabhängige Ansatz führt häufig zu besseren langfristigen Ergebnissen als intern entwickelte Lösungen, die durch bestehende Lieferantenbeziehungen eingeschränkt sind.

Automatisierungsrisiken durch leistungsbasierte Modelle reduzieren

Einer der Hauptgründe, warum Automatisierungsprojekte ins Stocken geraten, ist Unsicherheit.

Führungsteams stellen häufig schwierige Fragen:

• Wird der Roboter den erforderlichen Durchsatz erreichen?
• Wird sich die Qualität verbessern?
• Wie viel Stillstand wird entstehen?
• Werden die Bediener den neuen Prozess akzeptieren?
• Wie lange wird es dauern, bis sich die Investition amortisiert?
• Was geschieht, wenn sich die Produktionsanforderungen ändern?

Bei herkömmlichen Beschaffungsmodellen tragen Hersteller den Großteil dieser Risiken.

Der Roboter wird unabhängig davon gekauft, ob sich die prognostizierten Produktivitätssteigerungen tatsächlich einstellen.

RaaS verändert die Ausgangslage, indem ein großer Teil des Implementierungsrisikos auf den Dienstleister verlagert wird.

Da die Einnahmen von der tatsächlich erbrachten Produktivität abhängen, haben Anbieter starke Anreize, sicherzustellen, dass die Systeme die Leistungsziele erreichen.

Diese Interessengleichheit verbessert die Verantwortlichkeit im Projekt erheblich.

Beide Parteien verfolgen dasselbe Ziel: den Produktionsausstoß zu maximieren und gleichzeitig betriebliche Unterbrechungen zu minimieren.

Modernisierung älterer Anlagen unterstützen

Viele Produktionsstätten betreiben Anlagen, die trotz ihres Alters von mehreren Jahrzehnten mechanisch weiterhin produktiv sind.

Ein vollständiger Austausch dieser Maschinen ist möglicherweise finanziell nicht sinnvoll.

Die Integration von Automatisierung in alternde Produktionsanlagen stellt jedoch oft erhebliche technische Herausforderungen dar.

RaaS-Anbieter sind häufig darauf spezialisiert, Robotik in ältere Anlagen nachzurüsten.

Diese Fähigkeit ermöglicht es Herstellern, die Lebensdauer von Anlagen zu verlängern und gleichzeitig die Produktivität zu steigern.

Häufige Modernisierungsmöglichkeiten sind:

• Spritzgießmaschinen
• CNC-Bearbeitungszentren
• Pressensysteme
• Verpackungslinien
• Montageanlagen
• Materialhandhabungsstationen

Statt funktionierende Maschinen zu ersetzen, können Hersteller die Leistung durch Roboterintegration steigern.

Dieser Ansatz bietet viele Vorteile der Modernisierung und vermeidet zugleich die Kosten eines vollständigen Austauschs der Ausrüstung.

Skalierbarkeit: Automatisierung, die mit dem Produktionsbedarf wächst

Der Fertigungsbedarf bleibt selten konstant.

Kundenaufträge schwanken.

Neue Produkteinführungen finden statt.

Die Marktbedingungen verändern sich unerwartet.

Traditionelle Investitionen in die Automatisierung haben häufig Schwierigkeiten, diese Variabilität abzubilden.

Nach dem Kauf werden Robotersysteme unabhängig von ihrer Auslastung zu Anlagevermögen.

RaaS bietet einen deutlich besser skalierbaren Rahmen.

Wenn der Produktionsbedarf steigt, können zusätzliche Roboterzellen häufig schnell eingesetzt werden.

Wenn die Produktionsmengen zurückgehen, vermeiden Hersteller die finanzielle Belastung durch unzureichend ausgelastete Investitionsgüter.

Diese Flexibilität ist besonders wertvoll für:

• Vertragsfertiger
• Hersteller von Konsumgütern
• Lebensmittelverarbeiter
• Saisonale Hersteller
• E-Commerce-Fulfillment-Betriebe
• Logistikdienstleister

Die Möglichkeit, Investitionen in die Automatisierung am tatsächlichen Produktionsbedarf auszurichten, schafft eine widerstandsfähigere Betriebsstrategie.

Abbildung 3. Entwicklungsteams bewerten und optimieren einen Robotics-as-a-Service-Einsatz.

Wie RaaS Initiativen für Industrie 4.0 unterstützt

Industrie 4.0 geht über einfache Automatisierung hinaus.

Moderne Hersteller suchen vernetzte Systeme, die betriebliche Erkenntnisse liefern können.

Robotics-as-a-Service-Einsätze umfassen häufig fortschrittliche Überwachungs- und Analysefunktionen, die direkt zu Initiativen der digitalen Transformation beitragen.

Von Robotersystemen erzeugte Daten können Folgendes umfassen:

• Zykluszeiten
• Anlagenauslastung
• Durchsatzraten
• Stillstandsereignisse
• Fehlerzustände
• Wartungsindikatoren
• Qualitätskennzahlen
• Produktionstrends

Integriert in moderne industrielle Infrastruktur wie Kommunikations- und Netzwerksysteme, PLC- und PAC-Plattformen sowie Lösungen für industrielle Computertechnik werden diese Datenströme zu wertvollen Entscheidungshilfen.

Hersteller erhalten Einblick in Abläufe, die zuvor auf manueller Beobachtung und Berichterstattung beruhten.

Diese erhöhte Transparenz unterstützt Initiativen zur kontinuierlichen Verbesserung und Programme zur operativen Exzellenz.

Häufige RaaS-Anwendungen in verschiedenen Fertigungsindustrien

Palettieren und Maschinenbeschickung gehören zwar weiterhin zu den sichtbarsten Beispielen, doch Robotics-as-a-Service unterstützt inzwischen eine Vielzahl industrieller Anwendungen.

Häufige Einsatzbereiche sind:

• Palettieren und Depalettieren
• Be- und Entladen von Maschinen
• Automatisierung des Spritzgießens
• Verpackungsprozesse
• Systeme zum Verpacken von Kartons
• Automatisierte Inspektion
• Qualitätsprüfung
• Materialhandhabung
• Montageprozesse
• Schweißanwendungen
• Pick-and-Place-Anwendungen
• Auftragsabwicklung im Lager

Fortschritte bei maschinellem Sehen, künstlicher Intelligenz und kollaborativer Robotik erweitern kontinuierlich das Spektrum der Aufgaben, die sich für eine servicebasierte Automatisierung eignen.

Anwendungen, die einst als zu komplex oder zu teuer galten, eignen sich zunehmend für den Einsatz von RaaS.

Warum mittelständische Hersteller die Einführung vorantreiben

Große Unternehmen setzen seit Jahrzehnten Robotik ein.

Die größte Wachstumschance liegt inzwischen bei kleinen und mittelständischen Herstellern.

Diese Unternehmen stehen häufig vor denselben Arbeitskräftemangel- und Produktivitätsproblemen wie größere Wettbewerber, verfügen jedoch über weniger finanzielle und technische Ressourcen.

RaaS hilft, diese Lücke zu schließen.

Durch die Senkung finanzieller Hürden und die Verringerung der technischen Komplexität ermöglicht das Modell mittelständischen Herstellern den Zugang zu Automatisierungsmöglichkeiten, die zuvor größeren Unternehmen vorbehalten waren.

Da Robotiktechnologie zunehmend zugänglich wird, werden Wettbewerbsvorteile weniger von der Unternehmensgröße und stärker von der operativen Agilität abhängen.

RaaS ermöglicht es kleineren Unternehmen, an dieser Transformation teilzunehmen, ohne ein unverhältnismäßig hohes finanzielles Risiko einzugehen.

Den tatsächlichen ROI von Robotics-as-a-Service bewerten

Bei der Bewertung von Automatisierungsinvestitionen konzentrieren sich viele Hersteller ausschließlich auf die Kosten der Geräteanschaffung. Dieser Ansatz führt häufig zu irreführenden Schlussfolgerungen, da er die gesamten Lebenszykluskosten des Eigentums unberücksichtigt lässt.

Ein gekauftes Robotersystem umfasst weit mehr als nur den Roboter selbst.

Zu den Gesamtbetriebskosten gehören häufig:

• Roboterhardware
• Werkzeuge am Roboterarm
• Sicherheitssysteme
• SPS-Integration
• HMI-Entwicklung
• Elektrokonstruktion
• Mechanische Konstruktion
• Installationsarbeiten
• Programmierdienstleistungen
• Schulungskosten
• Ersatzteilbestand
• Wartungsunterstützung
• Software-Upgrades
• Künftige Änderungen

Viele dieser Kosten fallen während der gesamten Lebensdauer des Systems an.

Daher übersteigen die tatsächlichen Gesamtbetriebskosten häufig den ursprünglichen Kaufpreis deutlich.

RaaS vereinfacht die Finanzanalyse, indem diese Kosten in einem planbaren Modell für laufende Betriebsausgaben gebündelt werden.

Statt zukünftige Wartungskosten und den Bedarf an Engineering-Support zu schätzen, können Hersteller die Automatisierung anhand der tatsächlich erzielten Produktivität bewerten.

Dadurch entsteht ein klarerer Zusammenhang zwischen Investition und betrieblicher Leistung.

Die Amortisation der Automatisierung genauer berechnen

Bei herkömmlichen Automatisierungsprojekten wird häufig von optimistischen Annahmen ausgegangen.

Die prognostizierten Einsparungen können Folgendes voraussetzen:

• 100 % Betriebszeit
• Sofortige Produktivitätssteigerungen
• Keine Verzögerungen bei der Inbetriebnahme
• Minimaler Wartungsaufwand
• Stabile Produktionsnachfrage

Die Bedingungen in der Praxis entsprechen nur selten diesen Annahmen.

Unerwartete Ausfallzeiten, Anpassungen von Prozessen, Veränderungen beim Personal und Produktionsschwankungen verlängern häufig die tatsächliche Amortisationszeit.

Im Rahmen eines Robotics-as-a-Service-Modells liegt die Verantwortung für die Leistung größtenteils beim Anbieter.

Da Anbieter ihre Einnahmen durch einen erfolgreichen Betrieb erzielen, haben sie starke Anreize, die Systemleistung kontinuierlich zu optimieren.

Dies führt im Vergleich zu herkömmlichen Eigentumsmodellen häufig zu besser vorhersehbaren Betriebsergebnissen.

Bedenken der Belegschaft hinsichtlich der Automatisierung begegnen

Wann immer über Automatisierung diskutiert wird, entstehen unweigerlich Bedenken hinsichtlich der Verdrängung von Arbeitskräften.

In der Praxis ersetzen die meisten Hersteller, die heute Automatisierung einführen, nicht große Teile ihrer bestehenden Belegschaft.

Stattdessen versuchen sie, Stellen zu besetzen, für die sich nach wie vor nur schwer Mitarbeiter gewinnen und halten lassen.

Viele Industrieanlagen haben Schwierigkeiten, die Personalstärke für repetitive manuelle Aufgaben wie die folgenden aufrechtzuerhalten:

• Palettierung
• Maschinenbedienung
• Materialhandhabung
• Verpackung
• Sortierarbeiten
• Prüftätigkeiten

Anstatt Arbeitsplätze abzubauen, ermöglicht Automatisierung Mitarbeitern häufig den Wechsel in höherwertige Tätigkeiten, darunter:

• Qualitätsverbesserung
• Wartung der Ausrüstung
• Produktionsüberwachung
• Prozessoptimierung
• Technischer Support
• Initiativen zur kontinuierlichen Verbesserung

Organisationen, die Robotik erfolgreich einsetzen, stellen oft fest, dass Automatisierung die Produktivität der Belegschaft steigert, anstatt lediglich die Mitarbeiterzahl zu reduzieren.

Die Rolle von SPS und industriellen Steuerungssystemen bei RaaS-Einsätzen

Obwohl die Roboterhardware die meiste Aufmerksamkeit erhält, bleiben Steuerungssysteme das Fundament erfolgreicher Automatisierung.

Jeder Robotereinsatz muss mit Produktionsanlagen, Sicherheitssystemen, Sensoren, Förderanlagen und Bedienerschnittstellen kommunizieren.

Diese Integration basiert typischerweise auf industriellen Steuerungsplattformen.

Zu den gängigen Systemen gehören:

• Automatisierungslösungen von Allen-Bradley
• Industrielle Automatisierung von Siemens
• Steuerungssysteme von Schneider Electric
• Omron-SPS-Plattformen
• Mitsubishi Electric Automation

Viele RaaS-Anbieter entwickeln Lösungen auf Basis weit verbreiteter Industrieplattformen, um die Wartung und künftige Erweiterungen zu vereinfachen.

Diese Strategie stellt sicher, dass Hersteller die Kompatibilität mit ihrer bestehenden Automatisierungsinfrastruktur bewahren.

Anstatt isolierte Roboterinseln zu schaffen, werden moderne RaaS-Einsätze zu integrierten Komponenten größerer Produktionsökosysteme.

Cybersicherheitsaspekte bei vernetzter Robotik

Da Robotersysteme zunehmend vernetzt werden, gewinnt Cybersicherheit an entscheidender Bedeutung.

Fernüberwachung, Cloud-Analysen, Plattformen für vorausschauende Wartung und digitale Supportdienste erfordern allesamt sichere Kommunikationswege.

Führende RaaS-Anbieter investieren erheblich in Cybersicherheitsarchitekturen, die zum Schutz der Betriebsabläufe ihrer Kunden entwickelt wurden.

Zu den bewährten Verfahren gehören typischerweise:

• Verschlüsselte Kommunikation
• Rollenbasierte Zugriffskontrollen
• Netzwerksegmentierung
• Kontinuierliche Überwachung
• Sichere Verfahren für den Fernzugriff
• Regelmäßige Softwareupdates

Hersteller, die RaaS-Anbieter bewerten, sollten neben Produktivitätskennzahlen und finanziellen Aspekten auch die Cybersicherheitskompetenzen sorgfältig prüfen.

Vernetzte Automatisierung bietet enorme Vorteile, doch eine sichere Implementierung bleibt unerlässlich.

Warum RaaS modernen Fertigungstrends entspricht

Mehrere wichtige Industrietrends treiben die Nachfrage nach Robotics-as-a-Service weiter voran.

Dazu gehören:

• Arbeitskräftemangel
• Nearshoring-Initiativen
• Strategien zur Rückverlagerung
• Einführung von Industrie 4.0
• Programme zur betrieblichen Resilienz
• Maßnahmen zur digitalen Transformation
• Initiativen zur Energieeffizienz
• Modernisierung der Lieferkette

Hersteller benötigen zunehmend Lösungen, die schnell implementiert werden können und gleichzeitig das finanzielle Risiko minimieren.

Herkömmliche Beschaffungsmethoden für Automatisierung haben häufig Schwierigkeiten, diese Anforderungen zu erfüllen.

RaaS bietet einen flexibleren Rahmen, der eng an modernen betrieblichen Prioritäten ausgerichtet ist.

Indem servicebasierte Robotik den erforderlichen Anfangsinvestitionsaufwand reduziert und die Implementierungszeiträume verkürzt, ermöglicht sie Unternehmen, schneller auf veränderte Marktbedingungen zu reagieren.

Diese Agilität ist zu einem wichtigen Wettbewerbsvorteil geworden.

Abbildung 4. Robotergestütztes Palettieren gehört nach wie vor zu den am weitesten verbreiteten Robotics-as-a-Service-Anwendungen in der Fertigungs- und Logistikbranche.

Die Zukunft von Robotics-as-a-Service

Der Markt für Robotics-as-a-Service befindet sich noch in einer frühen Phase, doch das Wachstum beschleunigt sich in praktisch allen Industriesektoren weiter.

Fortschritte in künstlicher Intelligenz, maschinellem Sehen, autonomer Robotik, Cloud Computing und industrieller Vernetzung erweitern das Spektrum der Aufgaben, die über abonnementbasierte Modelle automatisiert werden können.

Künftige RaaS-Einsätze werden voraussichtlich Folgendes umfassen:

• KI-gestützte Qualitätsprüfung
• Autonomer Materialtransport
• Adaptive Maschinenbeschickung
• Kollaborative robotergestützte Montage
• Prädiktive Prozessoptimierung
• Produktionsanalysen in Echtzeit

Mit der Reifung dieser Technologien erhalten Hersteller Zugang zu immer anspruchsvolleren Automatisierungsfunktionen, ohne massive Kapitalinvestitionen tätigen zu müssen.

Die Unterscheidung zwischen dem Besitz und der Nutzung von Automatisierung wird zunehmend verschwimmen.

Hersteller werden sich zunehmend darauf konzentrieren, Produktivitätsergebnisse zu erwerben, statt Anlagen zu kaufen.

Fazit

Robotics-as-a-Service ist mehr als ein neues Finanzierungsmodell. Es verändert grundlegend, wie Hersteller ihre Automatisierungsstrategie angehen.

Indem RaaS finanzielle, technische und betriebliche Risiken auf spezialisierte Automatisierungsanbieter verlagert, ermöglicht es Unternehmen, Robotik schneller einzuführen, die Komplexität der Implementierung zu reduzieren und die betriebliche Flexibilität zu verbessern.

Für Hersteller, die mit Arbeitskräftemangel, steigenden Kosten und zunehmendem Wettbewerbsdruck konfrontiert sind, kann der Zugang zu fortschrittlicher Automatisierung über ein Abonnementmodell erhebliche Vorteile bieten.

Ob beim Palettieren, bei der Maschinenbeschickung, Verpackung, im Spritzguss, bei der Inspektion oder beim Materialtransport – Robotics-as-a-Service bietet einen praxisnahen Weg zu moderner industrieller Automatisierung.

Da sich Initiativen für Industrie 4.0 weiter ausweiten und die Herausforderungen im Personalbereich bestehen bleiben, entwickelt sich RaaS zu einem der einflussreichsten Automatisierungsmodelle, die die Zukunft der Fertigung prägen.