德国工业的数字化转型方兴未艾，中小型企业必须在产品开发和制造过程中解决好数字化技术带来的问题，以便提高自己的竞争力。

数字化是在提高生产效率的高度集成化和计算机辅助生产中的一个机遇，由于制造业有着众多不同的领域，因此对中小型企业提出的要求也不同。相比之下，化工领域中的中小型企业在其产品生产过程中已经具有很高的自动化程度，由于生产过程中很高的原材料和能源投入，因此通过数字化技术对流程工艺过程进行优化和集约化，是实现节能型生产的关键。

在制造业中，生产企业的原材料和能源利用是确保竞争力的重要方面。其中，数字化和资源效率之间的相互作用是一个重点，中小型企业应该系统地利用节能潜力，以便更加高效、经济地进行生产。因此，降低原材料和能源消耗就显得至关重要。

数字化案例研究

最近发表的“通过工业4.0提供资源利用效率——制造业中中小型企业的潜力”研究报告可以免费下载，这份调查报告研究了中小型企业如何利用数字化技术提高自己的竞争力，同时也借此节约资源。这一调查研究的目的是确定数字化转型的发展现状，并分析数字化与能效之间的关系。德国工程师协会VDI的资源效率中心ZRE受联邦政府保护部委托，与4个州政府一起发起了这项研究。

报告中列举了来自塑料、电子和机械制造领域中十家中小型企业的案例，所选择的这十家中小型企业已经采用了数字化技术，且数字化技术也为节约资源做出了具体的贡献。案例研究揭示了不同的实际应用情况，这些案例可分为产品开发（样机制造或虚拟产品模拟中的虚拟产品制造）、生产加工（基于云技术的生产制造或者商务仓库管理系统）和采集数据（压缩空气泄露应用软件或者业务流程的优化）等类别。
通过这些应用实例可以导出利用数字化技术节约资源的11条措施，这些措施涉及到传感器和执行器的网络化、状态监控、预防性维护保养和畅通无阻的数据集成以及动态的协作系统和模块化技术。这些已被确认有效的措施，可以看作是一种从企业实践中总结出的、行之有效的工具包。

能源和原材料

在这一调查研究的框架内，通过选定的实例定性和定量地描述了节约原材料和资源的潜力。在定性分析中，企业就调查问卷和采访中提到的节约潜力进行了自我评估。根据被调查企业的自我评估，材料和能源的平均节约潜力最高可达25%。除了减少电力和原材料消耗之外，减少有缺陷的零部件也可以减少运输量，从而节约运输成本。

该项研究还发现，制造业的数字化还能帮助企业节约资源。但是迄今为止，提高企业的资源利用效率并不是企业进行数字化技术改造的推动力，尤其是针对中小型企业。此外，企业内部和外部的资源消耗情况常常不为人知，因此建议从一开始就把资源效率纳入到数字化项目的实施计划中。
报告以这一研究结果为背景，旨在为中小型企业、国家政策和研究机构提出一些建议。对企业提出的核心建议是系统地收集和评估企业的资源消耗数据，以便有针对性地制定节约资源和原材料的措施。另外，可以利用本研究中确立的预检查方法对企业数字化程度进行评估，然后采取合适的措施。除了对中小型企业提出的建议外，对政策和科学技术领域也提出了一些节约资源方面给予支持的建议和意见。