Neue Technologien bieten nachhaltige, ökonomische und ökologische Lösungen zur Produktion von smarten Geräten, Maschinen und Systemen:
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- Maschinen, die autonom erkennen, welche Reparaturarbeiten notwendig sind und welche Ersatzteile sie dafür benötigen.
- Produktionssysteme, die während des laufenden Betriebs eine eigene Qualitätskontrolle durchführen, technische Probleme identifizieren und so Ausfälle und den Wartungsaufwand reduzieren.
- Roboter, die Bauteile nicht nur montieren, sondern auch selbständig aussuchen und nachbestellen.
Solche scheinbar futuristischen Szenarien werden in der modernen Produktion langsam Realität.
Daten als Grundlage neuer Technologien
Die Technologien der Zukunft basieren auf der Verfügbarkeit, Aktualität und Qualität von Daten. Daten sind der Kern der digitalen Transformation. Digitale Lösungen spiegeln in digitalen Zwillingsprozessen und Modellen jeden Schritt der Produktion wider – vom Produktdesign und der Entwicklung über die Produktion bis zur Verwendung. Diese Schritte sind durch IT-Prozesse digital abgebildet und miteinander verknüpft. Zukünftige Technologien ermöglichen sofortigen Zugriff auf die erforderlichen Daten und können diese effizient analysieren und nutzen.
Voraussetzungen zum Einsatz neuer Technologien
Die auf künstlicher Intelligenz (KI), Internet der Dinge (IoT) und Clouds basierten Technologien haben enorme Fortschritte gemacht. Die Rechenleistung hat sich um ein Vielfaches erhöht, die Hardware und Algorithmen sind besser geworden und die Datenübertragung hat sich immens beschleunigt. Somit kann das steigende Datenvolumen schneller erfasst und analysiert werden.
Man braucht verteilte Plattformen, die das IoT nutzen. Mit dieser smarten Technologie kann man Produkte professionell präsentieren, spielend leicht individuell gestalten und wie einen tortenaufleger mit dem eigenen Foto nach Wunsch personalisieren. Dies ermöglicht eine Kombination unterschiedlicher Technologien.
KI muss nicht ausschließlich auf IoT-Plattformen in der Cloud ausgeführt werden. Dank leistungsstarker Computer kann es direkt in der Fabrikhalle an der Maschine betrieben werden. Intelligente Anwendungen können vor Ort mit kurzen Übertragungswegen und nahezu in Echtzeit die Daten verarbeiten. Diese Technologie wird als Edge-Computing bezeichnet.
Industrie 4.0
Der Begriff Industrie 4.0 bezeichnet die bereits eingetretene vierte industrielle Revolution, mit der eine neue Stufe der Organisation, Steuerung und Kontrolle über die gesamte Wertschöpfungskette erreicht wird. Neue Technologien – Digitalisierung, IoT, KI – erschließen den Weg zur Industrie 4.0 und bieten enorme Produktivitätspotenziale und technische Möglichkeiten.
Industrie 4.0 ist der aktuelle Entwicklungsstand, dessen Voraussetzungen erfüllt sind und in dem sich mehrere industrielle Technologien und IT-Lösungen zusammenfinden. Die Technologie fordert und fördert neue Geschäftsmodelle und Managementmethoden, die die Produktivität und Wettbewerbsfähigkeit erhöhen.
Zielrichtungen und Konzepte
Neue Technologien sind auf individuelle Kundenanforderungen ausgerichtet. Die folgenden vier Zielrichtungen werden berücksichtigt:
- Intelligente Fertigung
- Intelligente Logistik
- Intelligente Produkte
- Intelligentes Arbeiten
Die Digitalisierung von Fertigungsprozessen und intelligente Lösungen sind für die moderne Industrie notwendig. Die Produktion ändert sich von Massenproduktion und Serienfertigung zu individueller, kundenspezifischer Produktion. Außerdem tragen die Fortschritte in Fertigungstechnologien und industriellen Anwendungen zur Steigerung der Produktivität bei.
Fazit
Industrie 4.0 ist nach wie vor visionär, jedoch ein realistisch umsetzbares Konzept, zu dem die vorhandenen Technologien wie KI, IoT und cloudbasierte Fertigung gehören.
Neue Technologien haben ein großes Potenzial, um die Produktion zuverlässiger, effizienter und flexibler zu machen. Nur so kann der Bedarf an Kleinserienfertigung mit individuellen Konstruktionsparametern gedeckt werden. Neue Technologien bieten enorme Chancen für eine nachhaltige Industrie, schaffen neue Geschäftsmodelle und erschließen Produktivitätspotenziale. Sie sind unverzichtbar, um die Wettbewerbsfähigkeit von Industrieunternehmen dauerhaft zu sichern.