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Tarakos Industrie 4.0 – Herausforderungen an Macher und Nutzer

| Autor/ Redakteur: Herbert Beesten / Stefanie Michel

Beim Wandel hin zu Industrie 4.0 wird Altes verworfen, neue Postulate werden aufgestellt. Die Verantwortung der Techniker in dieser Evolution ist groß, den Sinn und Zweck ihrer Arbeitsergebnisse und deren Auswirkungen zu bedenken – ausgehend von sich selbst. Denn die Macher sind zugleich auch Nutzer.

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Zur Umsetzung von Industrie 4.0 werden viele gute IT-Spezialisten, Ingenieure und Wissenschaftler benötigt. Doch daneben ist ein Weiterdenken über den Tellerrand unbedingt notwendig.
Zur Umsetzung von Industrie 4.0 werden viele gute IT-Spezialisten, Ingenieure und Wissenschaftler benötigt. Doch daneben ist ein Weiterdenken über den Tellerrand unbedingt notwendig.
(Bild: Tarakos)

Was ist eigentlich Industrie 4.0? Dieser Begriff wird heute viel verwendet, obwohl zuvor nie die Rede von einer Industrie 1.0, 2.0 und 3.0 gewesen ist. Neu ist eher die Sichtweise auf drei vergangene industrielle Revolutionen und die Abgrenzung zum 21. Jahrhundert. Die Zählung beginnt mit dem Einsatz der Dampfmaschine (1.0) gegen Mitte bis Ende des 18. Jahrhunderts. Danach folgte die industrielle Serienproduktion durch Maschinen und Motoren im späten 19. und frühen 20. Jahrhundert (2.0). Die Industrie 3.0 startete ab den 1960er-Jahren mit der IT-Anwendung und dem Einsatz von automatisierter Software und erstreckte sich bis zum Millennium.

Ähnlich wie bei politischen und gesellschaftlichen Revolutionen und Umbrüchen funktioniert die industrielle Revolution. Alte Technologien und Prozesse werden verworfen und durch neue ersetzt, die die Arbeit schneller machen und für den Menschen erleichtern sollen. In der Industrie 4.0 des 21. Jahrhunderts lauten die Schlagworte digitale Fabriken, Internet der Dinge, Cloud-Computing, Smart Factory, RFID und künstliche Intelligenz.

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Ferne sind Begriffe wie virtual und augmented Reality, globale Netzwerke, neuronale Netze, Embedded Systems und die virtuelle Inbetriebnahme seit Ende der 1990er-Jahre zur Technikwelt gestoßen. Was im vergangenen Jahrhundert noch Science Fiction war, ist heute in unser Leben mit sämtlichen Lebensbereichen vorgedrungen und zur Realität und zum Alltag geworden.

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Industrie 4.0
Die Funktionsweise digitaler Fabriken

Sprechende Maschinen:

  • Minichips und Funkmodule in Bauteilen, Materialien und Transportkisten;
  • 50 Milliarden Geräte werden bis 2020 als Teil des Internets erwartet.

Digital fertigen:

  • Abkehr von zentraler Produktionsplanung;
  • Stühle, Handys oder Autos steuern ihre Fertigung nach Kundenwunsch selbst;
  • Produktivitätssteigerungen von 50 % sind realistisch.

Global produzieren:

  • Auflösung von Riesenfabriken;
  • kleine, transportable Produktionsstätten als Produktionsnetzwerk;
  • 20 bis 25 % Energie- und Ressourceneinsparungen sind möglich.

Komplett recyceln:

  • Verwendete Bauteile und Rohstoffe werden auf Chips in den Produkten gespeichert;
  • digitales Gedächtnis spart Milliarden Euro an Kosten.

Produkte drucken:

  • Produktion durch 3D-Druck verdrängt Fertiggüter;
  • Konstruktionsdaten reisen um den Globus;
  • die Mikrofabrik für jeden etabliert sich.

Autonom entwickeln:

  • Datenaufzeichnung des Nutzerverhaltens durch Produkte;
  • Daten als Grundlage personalisierter Folgeprodukte.

Intelligent verknüpfen:

  • Alle Produkte sind durch integrierte Chips mit dem Internet verbunden;
  • Steuerung der Produkte über Smartphone-Apps für die autonome Ausführung von Befehlen.

Wie unser Alltag in einer Industrie 4.0 aussehen könnte

Wie verhält sich der Alltag eines Menschen, wenn die Keywords der Industrie 4.0, von denen viele noch am Anfang ihrer Entwicklung stehen, noch weiter zur Realität werden? Ein Beispiel: Am Feierabend stellt ein Mensch noch seinen Herd und seine Waschmaschine an und wählt ein TV-Programm aus. In naher Zukunft übernimmt die künstliche Intelligenz viele Aufgaben. Der Stromzähler beziehungsweise das E-Meter kommuniziert mit der Waschmaschine, wann die beste Zeit zum Waschen ist – wenn beispielsweise der Strom nachts billiger ist oder die Kraftwärmekopplungsanlage am Morgen sowohl Strom als auch Abwärme für die 60-°C-Buntwäsche deutlich umweltfreundlicher einsetzt.

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