Sagt der Rasenmäher zur Laterne…

Industrie 4.0 und die Herausforderungen der Digitalisierung

Chance für Industrie und Gesellschaft

Was klingt, wie der Anfang eines mittelmäßigen Kinderwitzes ist vielleicht schon bald gar nicht mehr abwegig sondern Realität. Die Entwicklung und Vernetzung zunehmend autonomerer Geräte stellt Industrie und Gesellschaft vor große Herausforderungen, bringt aber gleichzeitig auch große Chancen mit sich. Dieser Beitrag beleuchtet einige der zentralen Aspekte unserer aktuellen Entwicklung.

Teil 1 – Des Pudelroboters Kern…

…oder was sich hinter Industrie 4.0 im Kern verbirgt
Es gab in der letzten Zeit wohl nur wenige Schlagworte, die so sehr strapaziert wurden, wie der Begriff der Industrie 4.0 – allerdings gehen die Meinungen darüber, was sich dahinter verbirgt oft weit auseinander.

...schafft optimierte Produktionsprozesse Nimmt man einen rein produktionsbezogenen Standpunkt ein, dann geht es um eine intelligentere und flexiblere Art der Fertigung, also „einfach“ um die Optimierung der Produktionsprozesse und der damit zusammenhängenden Lieferketten. Einige Forschungs- und Entwicklungsprojekte befassen sich genau damit: Der vernetzten Produktion. Allerdings ändern sich durch disruptive Technologien wie etwa dem 3D-Druck die Möglichkeiten der Produktion radikal. Einzelne Teile müssen in Zukunft vielleicht nicht mehr gelagert und geliefert werden, sondern können ad-hoc vor Ort erstellt werden. Dabei zeigt sich gleich ein zentrales Problem: es wird vielleicht nicht ein schwer kopierbares Teil, sondern ein leicht kopierbarer Plan eines Teils geliefert. Das ist in etwa vergleichbar mit dem Wandel in der Musikindustrie. Weg vom Tonträger, hin zum virtuellen Gut, und das mit allen Chancen und Risiken, die sich daraus ergeben.

Rasenmäher diagnostizieren sich selbst

Intelligente Systeme im Aufwind Darüber hinaus reden wir hier nicht mehr von einfachen Produkten, die in einer Fabrik zusammengeschweißt werden, sondern von solchen, die zu einem immer größer werdenden Anteil aus IT-Komponenten bestehen. Die Produkte diagnostizieren sich selbst, erkennen die Umgebung und interagieren mit der Umwelt. Wir sprechen also von vernetzten Produkten. Die intelligente Straßenlaterne, die ihre Umgebung wahrnimmt und der aus der Entfernung steuerbare Rasenmäherroboter sind heute in ihrer Interaktion noch eingeschränkt. Aber die Ansätze für Gerätesteuerungen im Bereich des Smart Homes oder der modernen Assistenzsysteme eines Autos zeigen, dass der Informationsaustausch mit anderen Geräten in Zukunft immer deutlicher zu Tage treten wird. Autonome und flexible, intelligente Systeme werden immer mehr an Bedeutung gewinnen.

Gemeinsam, weltweit entwickeln

Schluss mit Isolation Diese Produkte und die zugehörige Fertigung haben eine so große Komplexität erreicht, dass eine isolierte Entwicklung in einem kleinen Umfeld nahezu undenkbar wird. Nationale Spezifika wie Gesetze oder Vorlieben erhöhen diese Komplexität. Darüber hinaus besitzen die Produkte sowohl auf Hardware- als auch auf Softwareseite in der Regel eine relativ hohe Fertigungstiefe. Diese Komplexität lässt sich meist nicht in lokalen kleinen Teams beherrschen. Es findet also eine vernetzte Entwicklung, getragen durch weltweit verteilte Teams von Experten statt, die Innovation verteilt sich in Netzen.

Vernetzung ist das A und O

Möchte man das Schlagwort Industrie 4.0 also kompakt definieren, funktioniert das wohl am besten mit vernetzter Entwicklung und vernetzter Produktion komplexer, zuverlässiger, flexibler und vernetzter Produkte.

Nächste Woche werde ich mich im zweiten Teil meines Beitrages mit den technischen, gesellschaftlichen und rechtlichen Herausforderungen von Industrie 4.0 beschäftigen und die Chancen für KMUs näher beleuchten. Der dritte Teil wird dann die Veränderungen der Firmenkulturen und die interkulturelle Zusammenarbeit im Fokus haben.

Internet der Dinge: Der Alltag wird smarter

LesetippDas Internet der Dinge ist mehr als ein Hype und wird in den kommenden Jahren weitreichende Veränderungen im privaten wie auch beruflichen Alltag hervorbringen. Welche, können Sie in diesem Artikel lesen.

geschrieben von: Prof. Rainer Neumann

Prof. Rainer Neumann

Prof. Neumann studierte Informatik an der Universität Karlsruhe. Nach Abschluss seiner Promotion im Bereich der Softwareentwicklung war er als Berater im Banken-IT-Umfeld tätig. Auch verantwortete er als Vice-President Softwaredevelopment die Entwicklung geographischer Komponenten und Dienste, sowie die Produktion und Aufbereitung der zugehörigen Daten bei der PTV AG in Karlsruhe. Seit 2010 lehrt und forscht er als Professor für Wirtschaftsinformatik an der Hochschule Karlsruhe – Technik und Wirtschaft. Neben der Modellierung von IT-Systemen befasst er sich dabei unter anderem mit Themen der Cloud Security.

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