Industrie 4.0: Mit KI durch die 4. Industrielle Revolution

Was ist Industrie 4.0?

Nach der ersten industriellen Revolution, die die Nutzung von Dampfkraft für Maschinen entdeckte, durch Anwendung von Elektrizität bei Massenproduktion in der zweiten industriellen Revolution, setzte die vierte industrielle Revolution das fort, was die dritte Revolution mit Computern, IT und Automatisierung begann: Industrie 4.0 ergänzt Computersysteme nun mit künstlicher Intelligenz und bezeichnet die intelligente Vernetzung von Maschinen und Abläufen in der Industrie mit Hilfe von Informations- und Kommunikationstechnologie. In der notwendigen Beschleunigung unternehmerischer Entscheidungs- und Anpassungsprozesse liegt der wesentliche wirtschaftliche Hebel von Industrie 4.0. Dies gilt sowohl für Effizienzverbesserungsprozesse in Entwicklung, Produktion, Service, Marketing und Vertrieb als auch für die Ausrichtung ganzer Unternehmensbereiche oder Anpassungen im Geschäftsmodell.

Nutzen und Voraussetzungen für KMU:

Vorangetrieben wird diese Entwicklung durch stetig steigende Kundenanforderungen insbesondere bezüglich Individualisierung, Servicequalität und Reaktionsgeschwindigkeit. Beispielsweise in der Produktion wird durch Industrie 4.0 nicht nur die dezentrale Produktionssteuerung individueller Teile und von Kleinstserien möglich („Losgröße 1“), sondern auch die Dokumentation und Steuerung des Ressourcenverbrauchs, also der Materialien und der eingesetzten Energie für jedes Werkstück.

Industrie 4.0 basiert somit auf folgenden Grundprinzipien:

  1. Interoperabilität: Maschinen, Geräte, Sensoren können miteinander interagieren und auch mit Menschen kommunizieren.
  2. Transparenz: Mit Hilfe von Sensoren werden digitale Kopien realer Objekte erstellt, die es mit Hilfe entsprechender digitaler Modelle ermöglichen zu untersuchen, was am physischen Objekt passiert. Insofern liegen alle Informationen über alle Prozesse auch gleich in digitaler Form vor.
  3. Decision Support: Auf Basis der gesammelten und verarbeiteten Daten können Systeme Menschen unterstützen, Entscheidungen zu treffen. Die Automatisierung wird dabei so vollständig gestaltet, wie es möglich und sinnvoll ist.

Eine entsprechende Studie zur Gestaltung der digitalen Transformation in Unternehmen, zu der u.a. Professor Antonio Krüger, CEO und wissenschaftlicher Direktor des Deutschen Forschungszentrums für Künstliche Intelligenz (DFKI) GmbH maßgeblich beigetragen hat, stellt mit dem sog. Industrie 4.0 Maturity Index einen guten Leitfaden zur Verfügung, um den notwendigen digitalen Transformationsprozess einzuleiten und zu implementieren.

Dabei ist die Digitalisierung und die Umsetzung von Industrie 4.0 auch für KMU finanziell machbar, wie Professor Antonio Krüger, CEO und wissenschaftlicher Direktor des Deutschen Forschungszentrums für Künstliche Intelligenz (DFKI) GmbH  in einem Interview erklärt: „Die gute Nachricht für jeden Mittelständler, der eigene Digitalisierungslücken entdeckt, ist, dass die Kosten für das Retrofitting, also die digitale Veredelung von Bestandsanlagen, stark gesunken sind, so dass Nachholbedarf finanzierbar geworden ist. Noch wichtiger aber ist die Nachricht, dass für die Teilnahme an der „Industrie 4.0“ kein Neubau auf der grünen Wiese notwendig ist.“

Mögliche Anwendungsbereiche für KMU:

Für Unternehmen gibt es passgenaue Möglichkeiten, Industrie 4.0 um- und einzusetzen. Zum Beispiel können durch eine digitale Vernetzung der unterschiedlichen Lieferanten entlang der gesamten Lieferkette die einzelnen Produktionsschritte besser abgestimmt, die Auslastung der Maschinen genauer geplant und die Produktion insgesamt flexibler und bedarfsgerechter gestaltet werden. Algorithmen berechnen ideale Lieferwege, Maschinen melden selbständig, wenn sie neues Material benötigen – die smarte Vernetzung ermöglicht einen nachhaltigen Warenfluss. Auch rücken Konsument und Produzent näher zusammen, um kundenzentrierte Lösungen und Produkte zu schaffen: Die Kunden können Produkte selbst nach ihren Wünschen mitgestalten, z.B. können Elemente auf Turnschuhen selbst designet werden oder die Schuhe können auf die individuelle Fußform hin angepasst werden. Im Rahmen von Industrie 4.0 sind Produktionsstraßen modular aufgebaut, so dass Sie sich schnell für verschiedene Aufgaben anpassen lassen. Produktivität und Wirtschaftlichkeit werden verbessert, individualisierte Produkte können auch in kleiner Stückzahl zu bezahlbaren Preisen hergestellt werden.

Dabei ist Industrie 4.0 keineswegs nur im Rahmen der Produktion anwendbar. Entsprechende Erfolgsgeschichten gibt es auch aus den Bereichen Logistik, Beratung, Handwerk, Aus- und Weiterbildung u.v.m.

Wir sind für Sie da!

Wenn auch Sie Interesse an der digitalen Transformation Ihres Unternehmens haben und an einem Einstieg in das Thema Industrie 4.0 für Ihr Unternehmen interessiert sind, stehen wir als EDIH Saarland jederzeit gerne zur Verfügung. Über unser Portal bieten wir Ihnen umfangreiche Services (wie z.B. individuelle Feasibility Studies, Business Process Evaluations, aber auch die Entwicklung von Prototypen) an. Kontaktieren Sie uns gerne über info@edih-saarland.de, unter +49 (0) 681 85787 – 300 oder über den untenstehenden Button und vereinbaren Sie noch heute eine kostenfreie Sprechstunde, um Antworten auf Ihre Fragen rund um das Thema Digitalisierung und Industrie 4.0 zu bekommen.