Digitale Fabrik Industrie 4.0: Der Mensch hat seinen Platz in der Produktion

Wenn der Begriff Industrie 4.0 fällt, denkt man sofort an vernetzte Produktion und Kosten einsparen. Ist hier überhaupt Platz für den Menschen? Der Mensch scheint unnötig und es wird schon ein neuer Begriff diskutiert.

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Kurz vor der Hannover Messe im April 2011 wurde ein Begriff vorgestellt, den sich IT-Fachleute ausgedacht haben und der heute in unseren allgemeinen Sprachgebrauch übergegangen ist: Industrie 4.0. Die Hauptidee dahinter war es, reale und virtuelle Räume in einem cyber-physischen Produktionssystem zu koppeln, mit dem Ziel, eine neue Generation von Fabriken aufzubauen. Am Namensbestandteil 4.0 sieht man, dass hier Informatiker am Werk waren. Sie gaben der vierten industriellen Revolution eine Versionsnummer.

Mit der Dampfmaschine Ende des 18. Jahrhunderts wurde die handwerkliche Fertigung mechanisiert. Knapp 100 Jahre später läutete die Elektrifizierung mit der Massenproduktion und Fließbändern die zweite industrielle Revolution ein. Ende des 20. Jahrhunderts kamen schließlich die IT-Systeme und Elektronik in die Fertigungshallen. Die dritte industrielle Revolution war geboren. Mit der kompletten digitalen Vernetzung folgte also 2011 die Version 4.0. Kern der Industrie 4.0 sind individuelle Produkte zum Preis eines Massenproduktes.

Individuelle und komplexe Produkte günstig fertigen

Um das zu erreichen, gibt es viele Werkzeuge und Möglichkeiten. Wer heute von Industrie 4.0 spricht, der nutzt als Synonym auch das Internet der Dinge (IoT): Die vollständige Vernetzung von Industrieanlagen, vollautomatische Prozesse und immer mehr Effizienzgewinne. Nur so lässt sich ein individuelles und oftmals komplexes Produkt günstig fertigen.

Vollautomatische Prozesse und mehr Effizienz haben allerdings auch immer einen faden Beigeschmack. Denn wenn Kosten sinken, muss häufig auch Personal abgebaut werden. Das bleibt jedoch nicht ohne negative Effekte. Die Maschinen und technischen Anlagen sind in den letzten Jahren immer komplexer geworden, ihre Bedienung ebenfalls. Folglich braucht es doch einen höheren Personalbedarf. Menschen müssen die Maschinen und Anlagen warten. Die Infrastruktur für die vernetzte Produktion muss ebenfalls aufgebaut werden.

Industrie 4.0, Industrie 5.0 – Evolution oder Revolution?

Seit einiger Zeit taucht der Begriff einer Industrie 5.0 auf. Dieser suggeriert eine nächste Stufe der vernetzten Industrie und stellt den Menschen in den Mittelpunkt. Bei Industrie 5.0 geht es um Arbeitsprozesse, die den Menschen in körperlicher und auch geistiger Hinsicht unterstützen.

Doch dieser Begriff ist irreführend und eher ein vermeintlich neues Thema. So sieht das auch Harald Schöning, Vice President Research bei der Software AG und Forschungsbeirat der Plattform Industrie 4.0. Denn bereits bei Industrie 4.0 wurde ausführlich die Rolle des Menschen in der vernetzten Industrie definiert. In dem Bericht heißt es außerdem, dass nicht der Roboter oder die Maschine den Takt angeben und sich der Mensch ihnen unterzuordnen hat; nein, vielmehr muss die Maschine den Menschen unterstützen!

Industrie 4.0 ist noch lange nicht zu Ende gedacht. Prof. Peter Liggesmeyer, Leiter des Fraunhofer-Instituts für Experimentelles Software Engineering IESE in Kaiserslautern: „Das, was in der Industrie in vielen Fällen als 4.0 bezeichnet wird, verdient bestenfalls die Bezeichnung 3.5.“ Also ist die vierte Revolution noch lange nicht ausgereizt.

Der Mensch muss immer ein Mitspracherecht haben und darf niemals ausschließlich als ein Kostenfaktor angesehen werden. Es bedarf zum aktuellen Zeitpunkt keines neuen Begriffs, sondern Industrie 4.0 muss nur immer weitergedacht werden. Jetzt ist es an der Zeit, auf die Bedürfnisse des Menschen einzugehen.

Die Daten aus der Produktion

Damit allerdings die Maschinen ihre Aufgaben erledigen können, sind Werkzeuge wie künstliche Intelligenz und maschinelles Lernen notwendig. Anhand der gewonnenen Daten aus der Produktion können Maschinen wichtige Erkenntnisse zu ihrem eigenen Gesundheitszustand und Abläufen in der Produktion in Echtzeit an den Menschen liefern.

Hierzu ist also auch der Mensch notwendig. Am besten derjenige, der die Maschine oder Anlage bedient und die Anlage und ihre Abläufe am besten kennt. Die Technik erledigt die ihr zugewiesenen Aufgabe und der Mensch, als der Partner der Maschine oder des Roboters, arbeitet wertschöpfend mit den Resultaten.

Der Mensch gibt Takt und Geschwindigkeit vor und der Mensch ist es, der die Interaktion gestaltet. Hier kommt der Gedanke von Industrie 4.0 und das individuelle Produkt wieder ins Spiel: Bei der flexiblen Fabrik ist viel Wissen und Know-how gefragt. Das kann sich die Maschine nicht selbst aneignen. Auch wenn sie noch so viele Daten sammelt und mit cleveren Algorithmen auswertet. Nur der Mensch ist in der Lage, bei komplexen Produkten und Produktionsprozessen den Überblick und die Planung zu übernehmen. Im Idealfall verbinden sich maschinelle Techniken mit der menschlichen Kreativität.

Vernetzte Industrie

Warum ein Industrie-Unternehmen Daten sammeln sollte

Der Mensch arbeitet oft noch analog

Der Mensch arbeitet sehr oft noch analog. Deshalb macht er sich vielleicht handschriftliche Notizen. Papier in der digitalen Fabrik? Anders als eine Maschine sind wir Menschen auch kreativ und notieren uns wichtige Abläufe. Aber es muss keinen Medienbruch geben: Für unterschiedliche Anwendungen hat das Start-up 5thIndustry aus Berlin verschiedene Apps programmiert. Unternehmen wie Siemens setzen die App bereits ein und verbessern damit ihre Prozesse.

Industrie 5.0

Wie eine App Fabrikprozesse optimieren kann

Doch auch das sind nur Hilfsmittel, die unsere Arbeit mit Maschinen und Robotern erleichtern sollen. Doch vielmehr ist es eine konsequente Fortsetzung des Vernetzungsgedankens aus Industrie 4.0. Wichtig zu erwähnen ist, die Mitarbeiter bei allen Veränderungen mitzunehmen. Sie gilt es bei sich ändernden Prozessabläufen einzubeziehen. Hier zahlt es sich ebenfalls aus, wenn nicht nur Hard- und Softwareentwickler den Ton angeben. Der Maschinenbediener weiß am besten, wie die Maschine funktioniert und welche Abläufe notwendig sind. Somit hat der Mensch bei Industrie 4.0 sehr wohl seinen Platz.

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