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Industrie 4.0: Revolution wie einst das Fließband?

Die Vision ist kühn: In Zukunft könnte eine Online-Bestellung die Produktionskette des Wunschmodells in Gang setzen. Die Maschinen steuern sich von selbst bis zum fertigen Endprodukt - und Menschen überwachen nur noch.

13.04.2014, 12:01 Uhr (Quelle: DPA)
Internet© Daniel Fleck / Fotolia.com

Produktion soll intelligent werden. Maschinen sehen individuelle Wartungsintervalle voraus, Warenströme beeinflussen einander automatisch so gekonnt wie Fische im Schwarm, sogar ganze Produktionsketten sind clever verknüpft vom Rohstoff und Zulieferer über die Maschinenparks und die Logistik bis hin zum Kunden. Soweit die Vision. Fragen und Antworten zu einer möglichen Revolution:

Worum genau geht es bei dem Thema eigentlich?

Wie so oft in der Wirtschaft: Es geht um Wettbewerbsvorteile. Billiger und besser produzieren - das waren schon immer die Maximen. Neben Preis und Qualität geht es inzwischen längst auch um Service und Kundenpflege. Da lässt jeder neue Hebel Firmenchefs aufhorchen.

Warum ist von einer neuen industriellen Revolution die Rede?

Historisch gesehen gab es bisher drei industrielle Revolutionen. Die Dampfmaschine ersetzte vom 18. Jahrhundert an die frühere Handarbeit. Dann brachte das Fließband die Massenproduktion. Ford aus den USA am Anfang des 20. Jahrhunderts ist dafür wohl das bekannteste Beispiel. Vor einigen Jahrzehnten hielt dann mit Industrie 3.0 der Computer Einzug, die Automatisierung drückte die Kosten fortan noch weiter.

Was bringt Industrie 4.0 Neues?

Sie steht dafür, dass die Möglichkeiten der virtuellen Welt in die Fabriken kommen. "In einem Satz erklärt geht es bei Industrie 4.0 darum, Details der Produktionsabläufe in den Fabriken per Software zu spiegeln", sagt Franz Gruber, Chef des 4.0-Pioniers Forcam mit Sitz am Bodensee. Die Produkte des 2001 gegründeten Start-Up von Ex-SAP-Managern verbessern weltweit gut 50.000 Maschinen, vor allem im Autobau.

Was verspricht sich die Industrie von der Revolution?

Ein Beispiel: Auto-Hersteller Audi nutzt Forcam für seine Presswerke. Und ist seither offenbar um bis zu 20 Prozent pro Jahr produktiver. Gemessen wird das an Gesamtlaufzeiten, Solltaktzeiten und Qualität, so Forcam-Chef Gruber.

Denn: "In den Produktionsanlagen haben die Unternehmen doch ihr Geld vergraben. Je erfolgreicher und präziser die laufen, desto besser." Also müsse man alles aus ihnen herauskitzeln - und dazu kann gute Software viel beitragen.

Ist jede einzelne verbesserte Maschine schon 4.0?

Nein - aber Voraussetzung. Auch einzelne Bauteile müssten 4.0 sein, etwa mit Sendern oder Lesecodes, die Informationen bieten. Bosch-Chef Volkmar Denner beschreibt als Beispiel ein Gehäuse, das in der Fabrik der Zukunft in die Montagehalle kommt. Das Werkstück "kennt" seine Arbeitsschritte, steuert die nächste, freie Maschine an und kommuniziert ihr, welches Enderzeugnis mit welchen Spezifikationen entstehen soll. "Das wiederholt sich von Prozess-Schritt zu Prozess-Sschritt - einschließlich der nachfolgenden Logistikkette", erläutert Denner.

Klappt das von heute auf morgen?

Das wäre unmöglich. Auch Forcam-Chef Gruber sieht noch eine Menge Arbeit, damit sich alle Akteure einer 4.0-Fabrik vom Bauteil über die Maschinen bis hin zur Logistik verstehen.

"Die entscheidende Frage ist, wie wir den vernetzten Maschinenpark zum Sprechen bringen", sagt Gruber. Gesucht ist quasi ein Esperanto für die Kommunikation mit den Anlagen, die optimiert werden sollen.

Was ist die technische Grundvoraussetzung hinter der 4.0-Idee?

Experten wie Uni-Professor Jay Lee aus der US-Fabrikstadt Cincinnati sagen, dass ohne sogenanntes In-Memory-Computing nichts geht. Diese Technik verlegt Datenbanken von externen Speichermedien in interne Arbeitsspeicher, was bestimmte Rechenprozesse von Tagen auf Sekunden verkürzen kann. Wenn Maschinen dann über ihr eigenes Tageswerk oder den Verschleiß informieren, kommen riesige Datenberge (Big Data) zusammen. Fachmann Lee: "Industrie 4.0 muss erst in ein industrielles Big Data eingebunden werden, um ihre Stärke auch auszuspielen."

Und was hat der Mensch davon?

Theoretisch könnten sich Verbraucher per Tablet vom Sofa aus auf sie zugeschnittene Produkte zusammenstellen. Ihr Auftrag würde direkt die Produktionskette auslösen - bis hin zum Versandweg. Für die Menschen in der Fabrik wäre das freilich auch eine Revolution. Sie müssten eher kontrollieren und programmieren als direkt am Produkt Hand anzulegen.

(Dorothee Monreal)

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