Was ist Industrie 4.0?

Wenn von der Industriellen Revolution die Rede ist, beziehen wir uns auf drastische bzw. revolutionäre Veränderungen in Produktionsumgebungen. Solche Veränderungen haben historisch zu einem spektakulären Produktivitätsanstieg und einer erheblichen Veränderung der Unternehmensphilosophie und -vision geführt.

Die „Vierte Industrielle Revolution“, die sich derzeit abzeichnet, unterscheidet sich jedoch in einem grundlegenden Aspekt von den drei vorherigen.

Während alle Erfindungen und Innovationen bislang auf die Automatisierung einzelner Aufgaben abzielten (entweder zur Steigerung der Produktivität/Senkung der Kosten oder zur Durchführung von Vorgängen, die für einen Menschen unmöglich sind), besteht das Grundkonzept von Industrie 4.0 in der automatisierten, IT-gestützten und „intelligenten“ Vernetzung aller Teilprozesse der Produktionsumgebung.

Mit anderen Worten: Industrie-4.0-Projekte zielen darauf ab, komplexe industrielle Prozesse zu schaffen, in denen alle beteiligten Anlagen miteinander verbunden sind, Zeiten und Ressourcen optimieren können und sogar in der Lage sind, autonom Entscheidungen zu treffen.

Eine Möglichkeit, dies zu erreichen, ist die Digitalisierung des Produktionssystems, indem Anlagen und Maschinen mit Sensoren ausgestattet werden und das gesamte System in der Lage ist, die erzeugten Daten zu speichern, zu verarbeiten und zu interpretieren.

Vorteile und Nachteile von Industrie 4.0

Es lohnt sich, die Vorteile von Industrie 4.0 hervorzuheben:

• Optimierung von Ressourcen und Zeiten und daraus folgende Kostensenkung
• Vollständige Kontrolle über den Produktionsprozess und die Logistikkette. Und, im wahrsten Sinne des Wortes: Wissen ist Macht
• Mehr Kontrolle über die Qualität. Die kontinuierliche Überwachung der Produktionsvariablen und/oder des Endprodukts ermöglicht eine strengere Qualitätsverfolgung und die Korrektur von Fehlern in Echtzeit, wodurch Stillstände vermieden werden
• Die Optimierung von Ressourcen und Energie bringt erhebliche Umweltvorteile, eine Reduzierung des ökologischen Fußabdrucks (und entsprechende steuerliche Vorteile)

Andererseits bringt Industrie 4.0, wie jede Veränderung, auch einige Nachteile mit sich:

• Es wird davon ausgegangen, dass Industrie 4.0 die Zahl der Arbeitsplätze nicht verringern wird, sondern diese sogar steigen kann. Allerdings werden sich die benötigten Profile ändern, und diejenigen, die sich weniger flexibel anpassen, könnten benachteiligt werden
• Der ROI eines Industrie-4.0-Projekts kann weniger attraktiv sein, insbesondere bei „Pionierprojekten“, dafür aber langfristig
• Die Industrie entwickelt sich deutlich schneller als die Gesetzgebung, was bei der Regulierung von Prozessen ein Hindernis darstellen kann

Technologien in Industrie 4.0

Das Konzept Industrie 4.0 stützt sich auf eine Reihe von Technologien. Wir nennen einige davon:

• Internet of Things (IoT) – Geräte und Anlagen werden in der Lage sein, Daten zu erfassen, zu speichern, zu verarbeiten und mit anderen Geräten im Prozess zu kommunizieren
• Big Data – Ermöglicht die Analyse enormer Datenmengen, das Erkennen von Verhaltensmustern und letztlich die Umwandlung von Daten in nutzbares Wissen
• 3D-Druck oder additive Fertigung – Ermöglicht die Personalisierung von Produkten, ohne die damit verbundenen Kosten zu erhöhen
• Künstliche Intelligenz – Die „Computergehirne“ verarbeiten Informationen und lernen daraus. Das Lernen dient dazu, Vorhersagen zu treffen und Entscheidungen zu fällen. Das Lernen wird kontinuierlich rückgekoppelt, indem reales Feedback mit der erstellten Prognose verglichen wird

All diese Technologien tragen in unterschiedlichem Maße dazu bei, zwei Welten zu verbinden: die reale und die virtuelle. Der Informationsfluss geht von linear zu zyklisch über (oder PDP: Physical to Digital to Physical).

Das bedeutet, dass die in der realen Welt (Physical) erfassten Daten in einem digitalen Register gespeichert werden.

Die Daten werden mit fortschrittlichen Analysewerkzeugen (Digital) verarbeitet und in Informationen umgewandelt.

Diese Informationen werden genutzt, um die Akteure, die in der physischen Welt (Physical) agieren, zu steuern, zu optimieren und zu managen.

Zusammengefasst: Was bringt Industrie 4.0 dem Unternehmen?

Die Optimierung von Zeiten und Ressourcen, die Automatisierung von Aufgaben und die daraus resultierenden Kostensenkungen ermöglichen es westlichen Unternehmen, mit Schwellenländern zu konkurrieren, die aufgrund niedriger Arbeitskosten deutlich geringere Automatisierungsgrade aufweisen.

Andererseits steigen die Produktionskosten in den Schwellenländern, da deren Kosten- und Lebensqualität zunimmt. Es ist bereits Tatsache, dass China nicht mehr jenes „Paradies“ aus industrieller Sicht ist, das es noch vor wenigen Jahren darstellte. Das heißt: Industrie 4.0 ist eine „Optimierungsreserve“, um weiterhin Kosten zu senken.

In ähnlicher Weise kann man nicht mehr nur darüber diskutieren, „was Industrie 4.0 bringt“, sondern darüber, „was es bedeutet, sich der Revolution 4.0 nicht anzuschließen“.

Denn die Antwort ist klar: In dem Moment, in dem jedes Unternehmen Schritte in diese Richtung unternimmt, ist Investieren keine Option mehr, sondern ein Imperativ. Hoffentlich ist es nicht zu spät.

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