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Definition Was ist Industrie 4.0?

| Autor / Redakteur: il1411 / Nico Litzel

Mit dem Konzept der Industrie 4.0 lässt sich der Produktionsprozess in der Industrie mit der digitalen Welt verzahnen. Das Ergebnis ist eine intelligente Vernetzung von Produktentwicklung, Produktion, Kunden und Logistik.

(© aga7ta - Fotolia)

Der im deutschsprachigen Raum verwendete Begriff Industrie 4.0 bezeichnet ein Zukunftsprojekt der Wirtschaft und der Bundesregierung, das zum Ziel hat, die deutsche Industrie für die Zukunft der Produktion zu rüsten. Mit diesem Projekt soll auf die zunehmende Digitalisierung von Wirtschaft und Gesellschaft reagiert werden. Man geht inzwischen davon aus, dass in Zukunft die industrielle Produktion mit der modernen Kommunikations- und Informationstechnik verzahnt wird. Der Produktion steht somit eine digitale Transformation bevor.

Das Ergebnis ist die sogenannte Smart Factory. Mit dem Begriff Smart Factory ist eine intelligente Fabrik gemeint, die sich weitestgehend selbst organisiert und sich dadurch auszeichnet, dass alle an der Produktion Beteiligten direkt miteinander kommunizieren. Zu diesen Beteiligten zählen nicht nur die Mitarbeiter eines Unternehmens, sondern auch Anlagen, Maschinen, Produkte und die Logistik.

Predictive Maintenance – vorausschauende Wartung

Durch die zunehmende Vernetzung des Produktionsprozesses soll dieser in seiner Gesamtheit optimiert werden. So lässt sich beispielsweise durch eine „Predictive Maintenance“ (deutsch: vorausschauende Wartung) die Wartung von Produktionsanlagen deutlich verbessern. Durch die Predictive Maintenance wird dann das optimale Intervall zwischen den einzelnen Wartungen bestimmt. Zudem, so die Vision, sollen mögliche Probleme frühzeitig erkannt und behoben werden können, im Idealfall, noch ehe beispielsweise eine Industrieanlage ausfällt. Darüber hinaus hat die Industrie 4.0 auch zum Ziel, die Entwicklung der „Smart City“ zu fördern. Insbesondere durch die Integration von Industrie-4.0-Technologien in Schwellenländern-Städten soll deren Umwandlung in eine Smart City gefördert werden.

Die Bezeichnung Industrie 4.0 soll zum Ausdruck bringen, dass es sich hierbei um die vierte industrielle Revolution handelt. Die Ziffer 4.0 wurde in Anlehnung an die bei Software-Produkten verwendete Versionsnummer gewählt.

Industrie 4.0 als Konzept zur Organisationsgestaltung

Die vierte industrielle Revolution lässt sich als Konzept für die Gestaltung von Organisationen auffassen. Dabei basiert dieses Konzept auf vier grundlegenden Prinzipien:

  • Vernetzung
  • Transparenz von Informationen
  • Dezentrale Entscheidungen
  • Technische Assistenz

Mit dem Prinzip der Vernetzung ist gemeint, dass sich nun alle an der Produktion Beteiligten –Menschen, Geräte oder Maschinen – miteinander vernetzen können. Kommuniziert wird über das Internet of Things (IoT, Internet der Dinge). Das Konzept des Internet of Things geht davon aus, dass herkömmliche Personal Computer in absehbarer Zeit an Bedeutung verlieren und durch intelligente Objekte ersetzt werden. Computer selbst stehen dann nicht mehr im Mittelpunkt der menschlichen Aufmerksamkeit. Vielmehr geht der IoT-Ansatz davon aus, dass Computer den Menschen quasi unmerklich in seinem Alltag und in seinem Berufsleben unterstützen.

Nach dem Prinzip der Informationstransparenz werden die Informationssysteme von Organisationen um Sensordaten erweitert, sodass ein virtuelles Modell der realen Welt erstellt werden kann.

Um das Prinzip der dezentralen Entscheidungen umzusetzen, kommen durch die vierte industrielle Revolution zunehmend cyberphysische Systeme zum Einsatz. Diese treffen Entscheidungen eigenständig und erledigen Aufgaben auf Grundlage von Autonomie und Automatisierung.

Die Umsetzung und Chancen der Industrie 4.0

Um die für die Industrie 4.0 erforderliche Automatisierung umsetzen zu können, müssen Verfahren der Selbstkonfiguration, Selbstoptimierung und Selbstdiagnose in die Produktion eingeführt werden. Diese Automatisierung soll zunehmend intelligenter werden und auch in der Lage sein, den Menschen in seiner Arbeit zu unterstützen. Auch gilt es, die Voraussetzungen für die Industrie 4.0 zu schaffen, wie beispielsweise ein intelligentes Stromnetz (Smart Grid).

Schon heute zeigen wissenschaftliche Untersuchungen, dass die Industrie 4.0 ein hohes Nutzenpotenzial besitzt. So kann die vierte industrielle Revolution zur Verkürzung der Produktionszeit und zur Produktion von individualisierten Produkten führen – bsi hin zur Losgröße 1. Da Deutschland einen großen Industriezweig besitzt, legt man hierzulande großen Wert darauf, dass die Industrie 4.0 mit Erfolg umgesetzt wird. Dabei sollen die entsprechenden Technologien nicht nur genutzt werden, sondern auch anderen Firmen zur Verfügung gestellt werden.

Dieses Vorhaben haben namhafte Firmen wie beispielsweise die Robert Bosch GmbH in ihrer Unternehmensstrategie schon verankert. Mit der „Bosch IoT Suite“ hat das Unternehmen bereits eine Cloud-fähige Plattform entwickelt, die die technischen Grundlagen für das Industrial IoT bereitstellt.

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