Der Aufstieg der neuen digitalen Technologie in der Industrie, bekannt als Industrie 4.0, ist eine Transformation. Diese ermöglicht es, Daten maschinell zu erfassen und zu analysieren, wodurch schnellere, flexiblere und effizientere Prozesse möglich werden, um qualitativ hochwertigere Waren zu geringeren Kosten herzustellen. Diese Revolution in der Fertigungsindustrie wird die Produktivität steigern, die Wirtschaftswende verlagern, das industrielle Wachstum fördern und das Profil der Belegschaft verändern – und letztendlich die Wettbewerbsfähigkeit von Unternehmen und Regionen verändern.
Was ändert sich für die Industrie und die Mitarbeiter?
Fortschrittliche digitale Technologie wird bereits in der Fertigung eingesetzt, aber mit Industrie-4.0 wird die Produktion oft komplett umgestaltet. Dies könnte zu einer höheren Effizienz führen und die traditionellen Produktionsbeziehungen zwischen Lieferanten, Herstellern und Kunden sowie zwischen Mensch und Maschine verändern. Diese Technologietrends bilden die Bausteine der Industrie 4.0.
Autonome Roboter
Roboter interagieren schließlich miteinander und arbeiten sicher mit Menschen zusammen und lernen von ihnen. Diese Roboter kosten weniger und verfügen über einen größeren Funktionsumfang, als die heute in der Fertigung eingesetzten Maschinen.
Simulation
Simulationen werden im Anlagenbetrieb umfangreicher eingesetzt, um Echtzeitdaten zu nutzen und die physische Welt in einem virtuellen Modell abzubilden, welches Maschinen, Produkte und Menschen umfassen kann. Auf diese Weise können Bediener die Maschineneinstellungen für das nächste Produkt in der virtuellen Welt vor der physischen Umstellung testen und optimieren, wodurch die Maschineneinrichtungszeiten verkürzt und die Qualität gesteigert wird.
Horizontale und vertikale Systemintegration
Mit Industrie 4.0 werden Unternehmen, Abteilungen, Funktionen und Fähigkeiten wesentlich kohärenter, da unternehmensübergreifende, universelle Datenintegrationsnetzwerke sich weiterentwickeln lassen und wirklich automatisierte Wertschöpfungsketten ermöglichen.
Onlinesicherheit
Mit der zunehmenden Konnektivität steigt der Bedarf, kritische Industriesysteme und Fertigungslinien vor Bedrohungen durch Cybersicherheit zu schützen. Daher ist eine sichere, zuverlässige Kommunikation sowie ein ausgefeiltes Identitäts- und Zugriffsmanagement von Maschinen und Benutzern unerlässlich.
Die Cloud
Für mehr produktionsbezogene Unternehmen ist ein verstärkter Datenaustausch über Standorte und Unternehmensgrenzen erforderlich. Gleichzeitig wird sich die Leistung von Cloud-Technologien verbessert und Reaktionszeiten von nur wenigen Millisekunden erreicht. Infolgedessen werden Maschinendaten und -funktionen zunehmend in der Cloud bereitgestellt, wodurch datengesteuerte Dienste für Produktionssysteme möglich werden.
Additive Herstellung
Die Unternehmen haben gerade begonnen, die additive Fertigung wie den 3D-Druck zu übernehmen, mit dem sie meistens Prototypen oder einzelne Komponenten herstellen. Mit Industrie 4.0 werden diese additiven Fertigungsverfahren in großem Umfang eingesetzt, um kleine Mengen kundenspezifischer Produkte herzustellen, die Konstruktionsvorteile bieten, wie beispielsweise die komplexe, leichte Konstruktion.
Erweiterte Realität
Diese Systeme unterstützen eine Vielzahl von Services, z. B. die Auswahl von Teilen in einem Lager und das Senden von Reparaturanweisungen über mobile Geräte. Diese Systeme stecken derzeit noch in der Entwicklungsphase, aber in Zukunft werden Unternehmen die erweiterte Realität viel umfassender nutzen, um den Arbeitnehmern Echtzeitinformationen zur Verfügung zu stellen, um die Entscheidungsfindung und Arbeitsabläufe zu verbessern.
Fazit
Unternehmen müssen ihr praktisches Wissen über digitale Technologien und die zugehörigen Anwendungsfälle erweitern und vertiefen, um auf dem Markt bestehen zu können. Anschließend müssen sie maßgeschneiderte, digitale Fertigungsstrategien entwickeln und implementieren. Industrie 4.0 erleichtert die Arbeitsabläufe der Mitarbeiter und des Unternehmens enorm.
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