Aus technologischer Sicht ist Industrie 4.0 keine wirkliche Revolution – da sind sich die Teilnehmer der Expertenrunde schnell einig: „Cyber-physische Systeme, also die Kombination von Hardware, Software und Kommunikationsfähigkeit, gibt es schon eine ganze Weile“, meint Georg Kube, Global Vice President Industrial Machinery and Components bei SAP. Er sieht in der Industrie 4.0 daher eher eine stark beschleunigte Evolution, weniger eine Revolution. Auch Prof. Dr. Alexander Ferrein, der an der Fachhochschule Aachen das Institut für Mobile Autonome Systeme & Kognitive Robotik leitet, meint, dass die für Industrie 4.0 benötigten Technologien schon vorhanden sind und verwendet werden: „Neu ist, dass diese Technologien immer günstiger geworden sind und jetzt auch für kleinere Unternehmen wirtschaftlich interessant sind.“ So kann heute immer mehr Sensorik im klassischen Maschinenbau eingesetzt werden – die Grundlage dafür, dass Geräte intelligent werden und autonom in unstrukturierten Umgebungen agieren können. Für Prof. Ferrein, der sich in seiner Forschung auf Künstliche Intelligenz und Kognitive Robotik konzentriert, ist das die Basis für eine wesentliche Innovation in der Industrie 4.0: „Gerade beim Thema Kollaboration zwischen Mensch und Maschine oder Roboter werden wir in naher Zukunft dadurch einen großen Schritt weiterkommen.“ Diese Ansicht teilt auch Dr. Wilfried Kugler, Vice President Operations bei viastore, einem international führenden Anbieter von schlüsselfertigen Lagersystemen und Warehouse Management Software: „Wir vernetzen unsere Anlagen schon seit 15 Jahren. Das ist für uns also nichts Neues. Natürlich werden heute auch schon Roboter im Lager eingesetzt, zum Beispiel beim Kommissionieren oder Packen von schweren Waren. Allerdings noch kaum im Sinne eines Assistenzsystems, das mit dem Menschen zusammenarbeitet und ihn unterstützt – ein typisches Industrie 4.0-Thema. Da sehe ich noch viel Potenzial.“ Auch Thomas Staudinger, Vice President Vertical Segments and Technical Marketing bei EBV Elektronik, betont, dass in der Regel kein spezifisches Industrie 4.0-Produkt entwickelt werden muss. „Meistens sind das Geräte, die es heute schon gibt, die aber um Connectivity und Security-Funktionen ergänzt werden. So entstehen aus bereits heute verfügbaren Technologien spannende neue Ideen.“ Genau hier sieht er auch das Revolutionäre des Themas Industrie 4.0: „Beim Thema Industrie 4.0 kommen viele Dinge zusammen, die es schon länger gibt und die sich jetzt gegenseitig verstärken.“ Beispiele hierfür sind das Internetprotokoll in der Version 6, mit dem plötzlich eine gigantische Zahl von IP-Adressen für die Vernetzung von Gegenständen zur Verfügung steht, oder die stark gefallenen Kommunikationskosten für den Mobilfunk.

Sinnvolle Business Cases finden

Allerdings darf Industrie 4.0 nicht nur Selbstzweck sein, so Dr. Kugler. „Wenn der Kundennutzen nicht da ist, nützt uns die tollste Technologie nichts. Es geht in erster Linie um Durchsatz, Verfügbarkeit und Wirtschaftlichkeit.“ Mit der Frage nach dem Nutzen der Industrie 4.0 wird Georg Kube regelmäßig konfrontiert: „Durch den Hype um das Thema sind viele Unternehmen auf Industrie 4.0 aufmerksam geworden und fragen sich – und uns – wie sie die Technologien für sich nutzen können.“ Oftmals muss dafür noch nicht einmal neue Hardware eingebaut werden, wie Kube berichtet: „Ein Kunde von uns, ein Chemiekonzern, hat über Jahre sämtliche Sensordaten und alle Wartungsprotokolle seiner Anlage mitgeschrieben und gespeichert, wusste aber nicht genau, was er damit anfangen sollte. Wir konnten diese Daten über entsprechende Analyseverfahren abgleichen und nach Mustern durchsuchen, die auf einen nahenden Ausfall zum Beispiel einer Pumpe hinweisen. Die Anlage lässt sich nun warten, bevor es zu einem Ausfall kommt.“ Dadurch können Wartungskosten reduziert werden – und die Investition in die entsprechende Technologie rechnet sich. Genau darin sieht Kube die größte Herausforderung der Industrie 4.0 – sinnvolle Business Cases zu finden.

Vielfältiger Nutzen

Auch Thomas Staudinger meint, dass Industrie 4.0 nur Erfolg haben kann, wenn zwischen den Kosten für die Implementierung und dem Nutzen abgewogen wird: „Wenn ein smartes Produkt zehn- oder zwanzigmal so viel kostet, wird es schwierig, Argumente dafür zu finden. Wenn ich aber zum Beispiel in einen 5.000 Euro teuren Motor einen Sensor, einen Mikrocontroller und eine Kommunikationsschnittstelle für fünf Euro einbaue, die mich vor einem drohenden Schaden des Motors warnen, dann habe ich einen Mehrwert, den der Kunde auch bereit ist zu bezahlen.“ Wobei der Nutzen von vernetzten Produkten in der Industrie 4.0 durchaus von unterschiedlicher Natur sein kann, wie Dr. Kugler erklärt: „Es geht zum einen auch darum, Produkte günstiger herstellen zu können. Industrie 4.0 kann aber auch dazu beitragen, die Qualität in den Prozessen und in dem Produkt zu steigern.“ Georg Kube nennt die Individualisierung des Fertigungsprozesses als einen anderen Nutzen: „Mit Industrie 4.0 ist es möglich, ein Produkt individuell zu konfigurieren und es schnell in die Fertigung zu bringen – zu Kosten, die denen einer Massenfertigung nahekommen.“ Insgesamt sieht der SAP-Manager drei Zielrichtungen von Industrie 4.0-Maßnahmen: Produkte günstiger anbieten zu können, neuen Umsatz durch neue Services zu generieren oder mehr Produkte zu verkaufen, indem der Kunde sie individualisieren kann.

Vorausschauende Wartung eine Kernanwendung

Gerade im Bereich Service sieht Kube große Chancen: „Aus meiner Sicht eine Kernanwendung für Industrie 4.0; entsprechende Applikationen entstehen auch zurzeit.“ Hierzu kann Wilfried Kugler ein aktuelles Beispiel aus seinem Unternehmen geben: „Wir arbeiten momentan an einer Lösung, bei der wir Agenten in unsere Software-Systeme implementieren und sie mit unserem Service-Center vernetzen. Die Software-Agenten spüren kommende Probleme in der Anlage des Kunden auf und melden sich aktiv bei unserer Servicezentrale. Ein Servicetechniker kann, bevor überhaupt etwas passiert, vor Ort aktiv werden. Dieses Plus an Anlagenverfügbarkeit bieten wir dem Kunden als zusätzlichen Service an – und er ist auch bereit, für diesen Nutzen zu zahlen.“ Doch Service wird nicht die traditionelle Fertigungsindustrie ersetzen – da ist sich Prof. Ferrein sicher: „Irgendjemand muss letztendlich produzieren. Eine Idee von Industrie 4.0 ist zwar, dass die Grenzen zwischen Maschine und Service sich auflösen und es keine definierten Produktions-Standorte geben wird, doch das sehe ich nicht. Denn das heutige produzierende Gewerbe verfügt über viel Know-how zur Fertigung ihrer Produkte – das lässt sich nicht so einfach in die Cloud verlagern.“ Dennoch ermöglicht die Cloud-Technologie, zusammen mit der hohen Qualität der Kommunikationsnetze, völlig neue Möglichkeiten. „Schon heute ist es möglich, ein Lager in Singapur von einem Rechenzentrum in Deutschland aus im Detail zu steuern“, so Dr. Kugler. „Die spannende Frage ist also, welche Dienste überhaupt noch in einer Anlage gehalten werden müssen und welche Dienste über die Netze oder die Cloud abgewickelt werden können?“

Mit dem richtigen Bewusstsein ist Datenschutz zu bewerk­stelligen

Dabei stellt sich aber auch eine andere Frage, auf die Thomas Staudinger aufmerksam macht: „Wem gehören denn dann die Daten – dem Kunden, bei dem die Daten anfallen, oder dem Dienstleister, der sie in seinem Rechenzentrum analysiert?“ Die Experten am Tisch sind sich einig, dass diese Frage vertraglich zwischen Kunden und Dienstleister genau geklärt sein muss. Gesetzliche Regelungen sehen sie dafür zwar als hilfreich, aber nicht als notwendig an. „Bei Zugriffsrechten und Datenschutz helfen Gesetze immer nur begrenzt. Das muss vertraglich geregelt werden und setzt ein Vertrauensverhältnis zwischen IT-Lieferant, Systemintegrator und Kunden voraus“, so Wilfried Kugler. Georg Kube ergänzt zudem, dass die Auslagerung von Daten oder Prozessen in die Cloud nicht unbedingt unsicher ist. „Vor allem für mittelständische Unternehmen ist es sehr schwer, ihre Server vor Cyberattacken abzusichern. Bei Cloud-Anbietern gehört die IT-Sicherheit dagegen zum Kerngeschäft – daher ist eine Cloud-Umgebung oftmals besser abgesichert als eine individuelle IT.“

Cybersecurity in Sicherheitskonzepte einbinden

„Natürlich wird das Risiko rund um das Thema Cybersecurity höher, wenn zunehmend autonome Komponenten in der Industrie an das Internet angebunden werden“, räumt Thomas Staudinger ein. Er ist sich aber auch sicher, dass es hierfür gute Lösungen gibt: „Über entsprechende Software- und Hardware-Maßnahmen können das System und die Daten geschützt werden.“ Dafür müsse allerdings genau definiert werden, was geschützt werden soll: Soll eine Manipulation der Fertigung, der Diebstahl von Firmendaten oder die Kopie eines neuen Produktes durch einen Wettbewerber verhindert werden? „Die Technologien für all diese Aufgaben sind heute schon vorhanden“, so Staudinger. „Sie sind nur noch nicht überall in die Sicherheitskonzepte eingebunden.“ Doch die aktuelle Diskussion um das Thema Industrie 4.0 kann hier eine Chance bieten, meint Prof. Ferrein. „Vielen Unternehmen aus der klassischen Industrie sind die existierenden Sicherheitsproblematiken überhaupt noch nicht klar. Industrie 4.0 sollte daher auch genutzt werden, um zu diesem Thema eine Aufklärungskampagne zu starten.“

Standardisierung ist hilfreich, aber nicht notwendig

Ähnlich wie beim Datenschutz sehen die Round-Table-Teilnehmer auch bei der Frage der Standardisierung nicht zuerst übergeordnete Instanzen in der Pflicht. „Ich glaube nicht, dass man eine Standardisierung im Rahmen der Industrie 4.0 abwarten kann“, meint Thomas Staudinger. „Denn sonst drohen die USA oder andere Länder uns bei der Umsetzung des Konzeptes zu überholen.“ Wilfried Kugler ist der gleichen Meinung und ergänzt: „Wir haben heute bereits viele standardisierte Technologien wie zum Beispiel das Internetprotokoll, mit denen man gute Industrie 4.0-Lösungen realisieren kann.“ Georg Kubes Fazit zur Standardisierungsdiskussion: „Standards wären wünschenswert und hilfreich, aber nicht notwendig. Fehlende übergreifende Standards werden Industrie 4.0 nicht aufhalten.“

Fachkräfte müssen zunehmend im System denken

Doch was bedeutet das für den Menschen, der in der Industrie 4.0 arbeitet? „Auf jeden Fall wird sich die Ingenieursausbildung ändern“, meint Georg Kube. Denn vernetzte, autonome Produkte werden Maschinenbau, Software und Elektronik in sich vereinen. Entsprechend müssen zukünftige Ingenieure noch mehr im System denken, als sie es heute tun, meint Kube. „Doch zwischen dem Vorgehen und der Arbeitsweise von Maschinenbauern und Informatikern liegen Welten – daher muss man die Bereiche noch stärker zusammenbringen.“ Dies geschieht schon heute in der Ausbildung an den Hochschulen, wie Prof. Alexander Ferrein betont. „Ohne IT geht es schon heute nicht mehr in der Fertigung und Automatisierung. Wichtig ist, den zukünftigen Ingenieuren zu vermitteln, ein komplexes System in seiner Gesamtheit zu erfassen. Natürlich kann nicht jeder alles beherrschen. Aber die unterschiedlichen Fachrichtungen müssen lernen, miteinander zu reden und die Zusammenhänge zu verstehen.“

Erfahrene Facharbeiter werden weiterhin ­gebraucht

Auch für den Facharbeiter in der Fertigung wird sich die Arbeitswelt durch Industrie 4.0 verändern – positiv, wie sich Wilfried Kugler sicher ist: „Vor dem Hintergrund des demografischen Wandels werden die Facharbeiter in der Fabrik immer älter. Im Rahmen von Industrie 4.0 wird es dafür zunehmend unterstützende Technologien geben, zum Beispiel Assistenzsysteme wie kollaborative Roboter.“ Parallel dazu wird zunehmend die IT den Menschen in der Fertigung unterstützen – für die heutige ältere Generation vielleicht eine nicht besonders angenehme Vorstellung, doch die nachrückende Generation wird ganz selbstverständlich mit einem Tablet die Anlagen überwachen und steuern, meint Dr. Kugler. „Wobei nicht jeder jetzt IT-Experte sein muss“, betont Prof. Ferrein. „Wir werden auch in Zukunft Menschen brauchen, die zum Beispiel Metall mit der Hand bearbeiten können. Gerade in kleineren Unternehmen, die keine Massenfertigung betreiben, wird man auf diese Leute nicht verzichten können.“ Es wird auch in der Industrie 4.0 keine menschenleere Fabrik geben, so der Tenor der Gesprächsrunde. Doch Thomas Staudinger betont: „Allerdings werden autonome Systeme in Zukunft einfache Arbeiten auch selbstständig ausführen, die Arbeit für ungelernte Facharbeiter wird zunehmend verschwinden. Dem steht allerdings auch gegenüber, dass wir mit einer flexiblen Industrie 4.0 mehr Fertigungsprozesse in Europa halten und damit auch wiederum Arbeitsplätze sichern.“ Für die jetzige Generation an erfahrenen Fachkräften bietet Industrie 4.0 auf jeden Fall eine weitere große Chance, meint Georg Kube. „Irgendwer muss schließlich die Expertensysteme mit Wissen füttern – die erfahrenen Facharbeiter braucht man, um die neuen Anwendungen zu programmieren.“

The post Erfolgreiche Business Cases gesucht! appeared first on Future Markets Magazine.

Was bedeutet Industrie 4.0 für EBV als Distributor von Halbleitern und elektronischen Bauelementen?
Antonio Fernandez: Industrie 4.0 ist ohne Mikroelektronik nicht denkbar. Für die gesamte Halbleiterbranche eröffnen sich damit spannende Möglichkeiten, mit neuen und auch schon vorhandenen Lösungen in einen neuen Markt vorzudringen. Wir bieten Geräte- und Systemherstellern einen umfangreichen Baukasten an mikroelektronischen Komponenten, mit denen sie Anwendungen für die smarte Fabrik realisieren können. Für EBV ist das eine fantastische Gelegenheit, unsere Kunden dabei mit Anwendungs-Know-how und unseren diversen Services zu unterstützen.

Ist Industrie 4.0 zurzeit nur ein Thema für die Forschung? Oder gibt es bereits realisierte Implementierung in der Industrie?
A.F.: Industrie 4.0 ist tatsächlich das nächste „Big Thing“ in der Fabrikautomation und stellt die nächste Stufe der Konnektivität und verteilten Intelligenz dar. Aber es ist keinesfalls nur eine Vision: Wir haben einige Kunden dabei unterstützt, Lösungen für die smarte Fabrik zu entwickeln, die heute bereits im praktischen Einsatz sind. Grundsätzlich kann man sagen, dass die meisten Technologien für Industrie 4.0 schon vorhanden sind und es bereits viele Einzellösungen im industriellen Einsatz gibt, die die Versprechen von Industrie 4.0 – Energie- und Kostenersparnis, höhere Produktivität und mehr Flexibilität – bestätigt haben.

Wo sehen Sie die größten Herausforderungen auf dem Weg zur Umsetzung von Industrie 4.0?
A.F.: Die größte Herausforderung ist in meinen Augen, die Rolle eines jeden einzelnen Systems in der Fabrik neu zu überdenken: Wie können Prozesse verbessert werden? Wie lässt sich der größte Vorteil aus der Interaktion zwischen den verschiedenen Systemen gewinnen. Und wie kann die gewaltige Summe der generierten Daten sicher gemanagt werden?

Was kann EBV als Distributor tun, damit diese Herausforderungen gemeistert werden können?
A.F.: Zum einen haben wir nur Halbleiterlösungen von verlässlichen Partnern im Programm – verlässlich im Sinne der gewünschten Funktionen, aber auch hinsichtlich des Supports und der Lieferfähigkeit. Wir schulen unser technisches Team zudem kontinuierlich in allen relevanten Technologien und zu den neu auf den Markt kommenden Bausteinen unserer Lieferanten. Unsere Field-Application-Engineers können so den Kunden umfassend beim Entwicklungsprozess unterstützen. Zum anderen entwickeln wir Referenz-Designs, in die das Fachwissen rund um Systemlösungen eingebettet ist. Mit ihnen erhalten unsere Kunden schlüsselfertige Lösungen für viele Aufgaben – auch zum Beispiel für die Verbindung der verschiedenen Elemente, die in einer Wertschöpfungskette miteinander kommunizieren sollen. Dazu können wir Entwickler auch bezüglich der relevanten Kommunikationsschnittstellen und Standards beraten.

Welche Produkte bietet EBV für die Industrie 4.0 an?
A.F: Im Prinzip alle mikroelektronischen Bausteine, die man benötigt, um eine komplette Industrie 4.0-Lösung zu realisieren: vom Mikrocontroller über Anwendungsprozessoren bis hin zu Field Programmable Gate Arrays. Für die Vernetzung und Kommunikation bieten wir Ethernet Trans­ceiver, Switches und Wireless-Module für Wi-Fi oder Bluetooth Low Energy. Eine große Rolle in unserem Portfolio spielen auch Sensoren und analoge Frontends zur Messung physikalischer Größen. Nicht zu vergessen hardware-basierte Lösungen für die Datensicherheit.

Gibt es technologische Entwicklungen bei der Elektronik, die auf den Einsatz in der Industrie 4.0 abzielen?
A.F.: Der Einsatz von elektronischen Bausteinen in der Industrie stellt besondere Herausforderungen zum einen in puncto Robustheit und Zuverlässigkeit, zum anderen aber auch bezüglich einer langen Verfügbarkeit auf dem Markt – Industrieanlagen haben schließlich eine weitaus längere Lebensdauer, als wir sie zum Beispiel vom Consumer-Bereich kennen.
Wir können bereits von neuen Derivaten für industrielle Anwendungen profitieren, die aus dem Automotive-Markt stammen. Diese neuen Bausteine bieten eine höhere Integration der Peripherie, legen den Fokus auf Real-Time-Ethernet-Software-Bibliotheken und haben eine erhöhte Lebensdauer, zugeschnitten auf industrielle Lebenszyklen.

Industrie 4.0 ist auch ein großes Software-Thema – was tut EBV, um Anwendungsentwicklern über die Hardware-Frage hinaus zu helfen?
A.F.: Wir fordern unsere Lieferanten dazu auf, nutzbringende und leicht zu bedienende Software-Bibliotheken und -Tools zu entwickeln. Und wie schon gesagt, wir haben verschiedene Referenz-Designs entwickelt. Darüber hinaus können wir über unser Netzwerk in Zusammenarbeit mit Design-Centern und Entwicklungspartnern auch in puncto Software eine Komplettlösung bieten.

The post Mikroelektronik für Industrie 4.0 appeared first on Future Markets Magazine.

Vermitteln ist ihre Mission – als Professorin für Design-Forschung an der Universität der Künste in Berlin baut Gesche Joost Brücken zwischen technologischen Innovationen und realen Anforderungen der Menschen in ihrem Alltag. Das von ihr geleitete Design Research Lab sieht sie als Vermittlungsstelle zwischen Mensch und Maschine. Wie kann man innovative Technik in den menschlichen Alltag integrieren? Wie mit ihr umgehen? Das sind Fragen, die die Kielerin, die bereits im Jahr 2006 zu den „100 Köpfen von morgen“ gewählt wurde, mit ihrem interdisziplinären Team lösen will. Ein typisches Projekt ist zum Beispiel eine Strickjacke mit integrierter Elektronik, die im Notfall automatisch Hilfe ruft. „Ohne das Internet geht in unserer Forschung gar nichts. Es ist die Grundlage für alles“, betont Gesche Joost. Sie ist damit mittendrin in der vernetzten Welt und weiß, wie man technologische Innovationen zum Menschen bringt. „Ich kann mir keine bessere digitale Botschafterin Deutschlands vorstellen“, sagte der deutsche Bundesminister für Wirtschaft und Energie, Sigmar Gabriel. Und ernannte Prof. Dr. Gesche Joost in 2014 zum Digital Champion für Deutschland.

Ist die Digitalisierung der Politik so fremd, dass sie eine Internet-Botschafterin braucht?
Gesche Joost: Das hat sich massiv geändert. In der neuen Bundesregierung will jeder etwas zur Digitalisierung machen – was sehr gut ist und der Breite des Themas gerecht wird. Vorher wurde die Digitalisierung eher stiefmütterlich behandelt, heute beschäftigen sich immerhin drei Ministerien damit. Es gibt jetzt auch die erste digitale Agenda für Deutschland – auch wenn da noch Luft nach oben ist, was die Zukunftsfähigkeit und das Visionäre angeht.

Was sind Ihre Aufgaben als Digital Champion?
G.J.: Eingeführt wurde dieses Gremium von der damaligen EU-Kommissarin Neelie Kroes. Ihre Idee war es, dass jedes Mitgliedsland einen Internetbotschafter nach Brüssel schickt. Er beziehungsweise sie soll die digitale Agenda voranbringen und die Ideen des digitalen Binnenmarktes in den Mitgliedsstaaten stark machen. Meine Aufgabe ist also tatsächlich die einer Botschafterin, einer Vermittlerin zwischen Europa und Deutschland.

Sie sagten, in Deutschland beschäftigen sich drei Ministerien mit dem Thema – wäre es nicht effektiver, alle Initiativen unter einem Dach zu bündeln?
G.J.: Es wäre vorteilhaft gewesen, wenn man zunächst mal eine Digitalisierungsstrategie für Deutschland aus einem Guss entwickelt hätte. Aber die Digitalisierung ist ein Querschnittsthema und muss in allen Ministerien mit Nachdruck behandelt werden: Was die Digitalisierung der Bildung angeht, den Fachkräftemangel, die digitale Strategie in der Wirtschaft und so weiter. Noch haben wir Abstimmungsschwierigkeiten zwischen verschiedenen Ressorts – deswegen fehlt die Vision aus einem Guss. Aber wenn erst einmal alle begriffen haben, wie wichtig dieses Thema ist, dann kommen wir auch mit der jetzigen Konstellation ganz gut voran.

Wie wichtig ist Industrie 4.0 im Rahmen Ihrer Tätigkeit als Internet-Botschafterin?
G.J.: Für Deutschland ist das eines der Kernthemen. Viele sind der Meinung, dass wir die erste Runde im Spiel um die Digitalisierung international fast verschlafen haben und im Bereich der Internet-Wirtschaft bislang nicht gut abschneiden. Womit wir aber punkten können, ist der starke Mittelstand mit vielen Weltmarktführern. Wenn diese Unternehmen ihre Prozesse digital vernetzen und den Maschinen- und Anlagenbau digitalisieren, werden sie noch effizienter und kompetenter. Die entsprechenden Standards international zu definieren, ist ein wichtiges Zukunftsthema. Das ist nicht nur für Deutschland einer der zentralen Punkte, um im internationalen Wettbewerb mitspielen zu können, sondern auch für Europa.

Das heißt, die Resonanz auf die Initiative ist auch in den anderen EU-Mitgliedsstaaten groß?
G.J.: Ja. Dort wird es vielleicht „Smart Production“ oder „Smart Indus­try“ genannt, meint aber etwas Ähnliches. Deutschland hat europaweit allerdings eine Poleposition. Jetzt geht es darum, die verschiedenen Fäden schnell zusammenzuführen und auch international die Nase vorn zu behalten. Das heißt auch, in Europa gute Partner zu suchen und das Thema gemeinsam voranzutreiben.

Industrie 4.0 ist also kein nationales Thema, sondern ein europäisches?
G.J.: Ja, man muss auf jeden Fall europaweit denken und den europäischen digitalen Binnenmarkt sehen. Deutschland alleine wird keine große Hebelwirkung entfalten. Man muss sich noch stärker in internationalen Konsortien vernetzen – und wir müssen schneller sein in der Entwicklung von Standards und Best-Practice-Beispielen und eben auch im Export von entsprechenden Lösungen. Der asiatische und amerikanische Markt haben die Entwicklung nicht verschlafen. Wir müssen daher mehr Geschwindigkeit aufnehmen und nicht deutsch, sondern international denken.

Ist das Bewusstsein dafür in Europa denn da?
G.J.: Das Thema ist ganz gut angekommen, aber es fehlt noch die Durchschlagskraft. Nun gilt es, die hervorragenden Ergebnisse der Forschung und Entwicklung in gemeinsamen Industrie-Initiativen mit politischer Rückendeckung auf den internationalen Markt zu bringen.

Braucht es dazu nicht auch gesetzliche Rahmenbedingungen, zum Beispiel im Bereich der Cybersecurity?
G.J.: Politische Rahmenbedingungen sind für den Schutz vor Industrie-Spionage wichtig, damit nicht durch Cyberangriffe wichtige Arbeitsergebnisse ausspioniert werden. IT-Sicherheit und die Nutzung von Verschlüsselungstechnologien für den Datenverkehr sind daher wichtige Faktoren.
Gleichzeitig geht es aus Nutzersicht darum, verloren gegangenes Vertrauen zurückzugewinnen. Die Etablierung digitaler Technologien im Mittelstand hakt ja genau daran, dass kleinere Unternehmen zum Beispiel der Cloud nicht trauen. Wichtig ist es, bessere Angebote zu machen, zum Beispiel für sichere Cloud-Dienste, deren Server in Deutschland stehen. Cybersecurity könnte gleichzeitig ein Export-Schlager „Made in Germany“ werden, weil wir einfach ein hohes Sicherheits-Niveau haben. Da wäre eine industriepolitische Initiative wünschenswert – nicht mit kleinen Einzellösungen, sondern mit geballter Macht in Europa.

Beim „klassischen“ Internet dominieren die US-Unternehmen, die jetzt auch viel Geld in die Digitalisierung der industriellen Produktion stecken. Kann Deutschland oder Europa überhaupt gegen diese Wirtschaftsmacht bestehen?
G.J.: Wir haben insofern eine Chance, dass wir aus dem bestehenden Mittelstand einige Weltmarktführer und „Hidden Champions“ haben, mit denen wir auf internationalen Märkten konkurrenzfähig sind. Gegen die Finanzmacht der USA und China können wir kaum etwas ausrichten. Die Investitionen, die in Start-ups gehen, sind in den USA um ein Vielfaches höher als in Deutschland. Das spricht noch einmal für ein europäisches Denken. Wichtig ist, dass man eine Konzentration der Mittel hat und nicht mit der Gießkanne hier und dort ein bisschen fördert. Also mehr klotzen statt kleckern.

Was kann die Politik tun, um die Chancen der Wirtschaft zu verbessern?
G.J.: Deutschland könnte sehr gut eine Leitposition einnehmen und Industrie 4.0 eben nicht deutsch denken, sondern europäisch. Deutschland könnte sich in Brüssel mehr zu dem Thema engagieren und auf europäische Netzwerklösungen bauen. Wichtig ist, dass Politik und Industrie Hand in Hand gehen. Wir brauchen eine Roadmap, um entsprechende Lösungen auf die Straße zu bringen. Mir fehlt hier noch die Geschwindigkeit im Prozess. Denn sonst werden uns fertige Lösungen aus Asien oder den USA den Weg vordiktieren.

Was bedeutet Industrie 4.0 für den Menschen, der in einer smarten Fabrik arbeitet? Wie wird sich die Arbeitswelt verändern?
G.J.: Es wird sich einiges ändern; und viele haben Angst davor. Das Horrorszenario der menschenleeren, Arbeitsplatz-vernichtenden Fabrik ist zu extrem gedacht. Dazu wird es nicht kommen. Allerdings werden einfache Tätigkeiten zunehmend wegfallen. Wir müssen daher massiv auf Weiterbildung von Fachkräften setzen. Der Umgang mit vernetzten Systemen wird eine Herausforderung sein.
Viele Studiengänge in Deutschland und Europa müssen so aufgestellt werden, dass sie die neuen Fachprofile der digitalen Arbeit abdecken können. Wir haben zwar gute Ingenieursstudiengänge. Aber es kommen vielfältige neue Profile dazu, die auch neue Kooperationen zwischen Industrie und Universitäten brauchen, um Menschen zielgerichtet auszubilden.

Sie haben ja sogar Programmierunterricht für Grundschüler gefordert …
G.J.: Ja, das ist sehr wichtig. Denn was die digitalen Fähigkeiten von Schülerinnen und Schülern angeht, liegt Deutschland im europäischen Vergleich nur im hinteren Mittelfeld. Das können wir uns nicht leisten. In England wurde zum Beispiel im letzten Jahr Programmieren ins Curriculum aufgenommen. Dabei geht es um digitale Fähigkeiten insgesamt, nicht um Java oder C++. Medienumgang, Internet-Recherche, Privatsphäre, Datenarten – das sind Querschnittsthemen, die man nicht allein in einem Fach wie Informatik abdecken kann, sondern die man in die unterschiedlichen schulischen Fächer einweben muss. Im Moment ist es in Deutschland so, dass die Schule der einzige Hort des Analogen zu sein scheint. Das ist unhaltbar. Wenn wir diese Denkweise so weiter treiben, werden wir international abgehängt. Das heißt nicht, dass wir nur noch kleine „Nerds“ produzieren sollten. Man muss sich aber der Realität stellen und fragen, welche Kompetenzen vermittelt werden müssen, damit junge Menschen in einer vernetzten und digitalen Gesellschaft gut und angemessen leben können. Dazu braucht man eine bildende und reflektierende Begleitung. Das muss Schule heute leisten.
(Bildnachweis: Matthias Steffen)

The post Industrie 4.0 als europäisches Projekt appeared first on Future Markets Magazine.

Daten in Erkenntnisse verwandeln

Die im Jahr 2011 gegründete US-amerikanische Firma Sight Machine hat eine der führenden Fertigungs-Analyse-Plattformen entwickelt. Die Software-as-a-Service-Lösung transformiert Maschinen- und Sensordaten in umsetzbares Wissen, mit dem Unternehmen ihre Prozesse und die Fertigungsqualität verbessern können. Sight Machine nutzt dafür flexible Algorithmen, die die Daten von industriellen Kameras, Sensoren und Fabrik-Software analysieren. Das System liefert Unternehmen unter anderem Echtzeitberichte über Qualitätsprobleme, rückblickende Analysen von Produktvariationen und Fehlern oder vorausschauende Analysen zur Verbesserung der Prozesse.
www.sightmachine.com

Entwickler cyber-physischer Systeme

Der Schwerpunkt des im Jahr 2010 gegründeten Unternehmens Synapticon liegt auf Hard- und Software für vernetzte Systeme mit intensivem Sensor- und Aktor-Einsatz. Die Firma bietet flexible Produkte und individuelle Lösungen in den Bereichen Robotik, autonome Fahrzeuge, industrielle Automatisierung, Sondermaschinen und Internet der Dinge. Mit der DYNARC-Plattform können Entwickler von cyber-physischen Systemen verteilte Rechnersysteme konfigurieren, aufbauen und programmieren, bei denen die Aktor-Steuerung, die Erfassung von Sen­sordaten und die breitbandige Datenverarbeitung vollständig integriert sind.
www.synapticon.de/a>

Positionsfeststellung auf die smarte Art

Das schwedische Unternehmen Locusense hat ein Ortungssystem für den Indoor-Einsatz entwickelt, das alleine über kabellose Kommunikationsnetze die Position von Gegenständen bestimmen kann. Dazu werden die zu verfolgenden Gegenstände mit einem Locusense-Tag versehen. Mithilfe einiger fest installierter Referenz-Tags mit bekannter Position kann über smarte Antennen die Position beliebig vieler „mobiler“ Gegenstände bestimmt werden. Eine aufwändige Konfiguration ist nicht notwendig, neue mit Tags versehene Gegenstände werden automatisch erkannt. Aufgrund der günstigen Komponenten und des niedrigen Energieverbrauchs der Tags sollen die Kosten für diese Lösung niedrig sein.
www.locusense.com

Augmented Reality selbst gemacht

Die Firma Bitstars hat eine Software-as-a-Service-Plattform entwickelt, mit der ihre Kunden eigene Augmented Reality-Applikationen designen können. Hierbei hat das Unternehmen auf sehr einfache und intuitive Bedienbarkeit gesetzt. Die Plattform ist ein benutzerfreundliches Werkzeug zum Erstellen von 3D-Inhalten für Web, Virtual- und Augmented-Reality-Anwendungen. Die generierten 3D-Inhalte lassen sich leicht in Webseiten integrieren sowie als Augmented & Virtual Reality-Apps auf der Google Glass, auf dem Smartphone und in Google Cardboard nutzen. Bisher war dies fast ausschließlich durch teure custom-made Software möglich.
www.bitstars.com

Stückgenaues automatisches Handling

Ziel der im Jahr 2014 gegründeten Firma Magazino ist es, Lagersysteme in die Industrie 4.0 zu bringen und an das Internet der Dinge anzubinden. Dazu hat das Unternehmen ein System entwickelt, das ein stückgenaues Handling ermöglicht. Ausgestattet mit modernstem Kamerasystem und einem Greifer an einem 3-Achs-Linearsystem, ist mit dem Magazino Kado eine automatisierte Handhabung von einzelnen Objekten bei der automatischen Kommissionierung und bei der Einlagerung möglich. Das Bilderkennungssystem erkennt dabei exakt jedes Objekt auf sortenreinen und nicht sortenreinen Ladungsträgern. Das Handling-System lässt sich an vorhandene Lager anbinden.
www.magazino.eu

Bildverarbeitung in Echtzeit

Die Firma Rialgo Realtime Systems entwickelt für ihre Kunden komplexe Echtzeit-Signalverarbeitungssysteme. Das 2010 gegründete Unternehmen entwickelt Softwaresysteme für Industrie 4.0- und Smart City-Anwendungen sowie Anwendungen zur automatisierten Überwachung und Qualitätssicherung, die eine echtzeitbasierte Signalverarbeitung (Bildverarbeitung), Massendatenverarbeitung und hocheffiziente Datenkommunikation erfordern. Ein Anwendungsbeispiel ist die Ausstattung von Produktionsstraßen mit Kamerasystemen, die eine maschinelle Sichtprüfung vornehmen und Mängel automatisch erkennen.
www.rialgo.de

(Bildnachweis: Fotolia: olly)

The post Innovationen für die Fertigung appeared first on Future Markets Magazine.