Industrie 4.0

INDUSTRIE 4.0 – EINE REVOLUTION IN VIER SCHRITTEN

Die Industrialisierung hielt mit dem mecha­ni­schen Webstuhl und der Erfindung der ers­ten Dampfmaschine Einzug. Diesen Entwicklungsschritt 1784 bezeich­net man auch als erste indus­tri­elle Revolution. Sie gab der Industrialisierung den ent­schei­den­den Schub. In den Fabriken war man plötz­lich weni­ger abhän­gig von mensch­li­cher Muskelkraft. Mechanische Produktionsanlagen fer­tig­ten Produkte effi­zi­en­ter und in noch nie da gewe­se­nem Umfang schnel­ler und in grö­ße­rer Stückzahl als bis­her. Auf die­sen Entwicklungsschritt folg­ten in fol­gen­den Jahrhunderten wei­tere revo­lu­tio­nie­rende Innovationssprünge.
So wurde um 19hundert die erste Fließbandfertigung mit Hilfe elek­tri­scher Energie ein­ge­führt. Darauf folgte um 1969 die dritte indus­tri­elle Revolution, ermög­licht durch den Einsatz von IT und Elektronik, wel­che die Automatisierung in Unternehmen wei­ter vor­an­trieb.
Heute, zu Beginn des 21 Jahrhunderts, steht die vierte indus­tri­elle Revolution unter dem Namen Industrie 4.0 bevor.

INDUSTRIE 4.0 – DIE INTEL­LI­GENTE FABRIK

Im Mittelpunkt des Industrie 4.0-Ansatzes steht die intel­li­gente Fabrik, auch Smart Factory genannt. Kerngedanke der Smart Factory ist die Entwicklung und Implementierung von sich selbst­steu­ern­den Prozessen und Kommunikation zwi­schen Mensch, Maschine und Produkt basie­rend auf neuen Technologien (smarte Objekte und Maschinen).
Mit der Einführung die­ses Ansatzes voll­zieht sich ein Wandel von einer zen­tra­len Fabriksteuerung hin zu einer dezen­tra­len Steuerung. D.h. Warenflüsse und Prozessabläufe wer­den künf­tig nicht mehr zen­tral von einer Stelle (Mensch) geplant, über­wacht und gesteu­ert. Stattdessen sagt das zu ver­ar­bei­tende Produkt (Smart Objects) der ver­ar­bei­ten­den Maschinen wie es bear­bei­tet wer­den muss, um zum Endprodukt (Smart Product) geformt zu wer­den.
Die Vision in der Industrie 4.0 ist, dass die­ser Ansatz nicht nur einen Firma bzw. einen Produktionsstandort beschränkt ist, son­dern auch die Lieferanten und Kunden mit einbezieht.

DAS SMART FACTORY-HAUS ALS BASIS DER INDUSTRIE 4.0

Dem Industrie 4.0-Ansatz liegt der Kerngedanke der Smart Factory zu Grunde. Dieser Ansatz kann in einem Smart Factory-Haus dar­ge­stellt wer­den. Diesem die­nen die Ansätze des Internet der Dinge sowie des Internet der Dienste als Basis. Darauf bauen fol­gende Konzepte als Säulen des Smart Factory-Haus auf (Quelle: vgl. „Industrie 4.0 in Produktion, Automatisierung und Logistik – Hrsg.: Bauernhansl, ten Hompel, Vogel-Heuser)

  • Smart Mobility
  • Smart Buildings
  • Smart Grids
  • Smart Logistic
  • Smart Product

Dabei besteht die Smart Factory aus Cyper-Physical Systemen, die mit­ein­an­der selbst­or­ga­ni­siert inter­agie­ren. So sagt der Rohling der Maschine wie er ver­ar­bei­tet wer­den möchte. Die Förder– und Lagersysteme ver­han­deln unter­ein­an­der, wer freie Kapazität hat. Des Weiteren ermög­licht die Verarbeitung von „Big Data" in „Smart Data" einen pro­ak­ti­ven, kon­ti­nu­ier­li­chen Verbesserungsprozess im gesam­ten Unternehmen.

INDUSTRIE 4.0 – CHANCEN UND RISIKEN IM ÜBER­BLICK

Die Idee der Industrie 4.0 wird aktu­ell von Befürwortern und Kritikern je nach Perspektive unter­schied­lich bewer­tet.
Die größ­ten Herausforderungen bzw. Risiken sehen Kritiker der­zeit in der Daten– bzw. Betriebssicherheit. Die Entwicklung einer über­grei­fen­den, siche­ren Industrie 4.0-Sprache ist eine der wesent­li­chen Hürden, die es in nächs­ten Monaten (oder Jahren) zu neh­men gilt. Des Weiteren spielt in die­sem Zusammenhang eine sichere Rechtsbasis als Grundlage des unter­neh­me­ri­schen Handelns ebenso eine bedeu­tende Rolle.
Industrie 4.0 ist ein Ansatz, der mit enor­men Investitionen und Entwicklungsaufwänden ver­bun­den ist. Daher schre­cken aktu­ell viele – v.a. mit­tel­stän­di­sche – Unternehmen noch vor kon­kre­ten Schritten zur Entwicklung von Industrie 4.0-Ideen zurück.
Ein eher „wei­cher" Kritikpunkt sind die noch nicht abzu­schät­zen­den Auswirkungen auf die Arbeitsplätze, v.a. im Bereich der Produktion und Logistik. Während Kritiker hier einen immen­sen Stellenabbau befürch­ten, füh­ren Befürworter die Aufwertung von Arbeitsplätzen sowie die Erleichterung von Arbeiten als maß­geb­li­che Vorteile für die Belegschaft an.
Ebenfalls als große Chance wird die erhöhte Flexibilisierung der Fertigung und Logistik betrach­tet, die gerade im inter­na­tio­na­len Kontext der deut­schen Industrie einen Wettbewerbsvorteil ein­brin­gen oder zumin­dest die Wettbewerbsfähigkeit sichern kann. Dass damit auch eine ver­bun­dene Entwicklung von inno­va­ti­ven und völ­lig neuen Geschäfts– und Servicemodellen ver­bun­den wird, ist selbsterklärend.