INDUSTRIE 4.0

Bedeutung und unsere Sichtweise

Industrie 4.0 ist einerseits eines der am häufigsten verwendeten Schlagworte in der Industrie, welches andererseits sehr unterschiedlich interpretiert wird. Aus diesem Grund möchten wir an dieser Stelle erläutern, was Industrie 4.0 für uns bedeutet.

INDUSTRIE 4.0 bei it-motive

Sehr häufig findet man im Zusammenhang mit Industrie 4.0 die Begriffe „Digitalisierung der Produktion“ und „Internet of Things“. Zweiter wird vor allem im US Markt verwendet. Beide Begriffe heben wichtige Aspekte von Internet 4.0 hervor:

Digitalisierung der Produktion – Digitalisierung bedeutet nichts anderes als die Umwandlung analoger Informationen in digital codierte, und damit rechentechnisch verarbeitbare Informationen. Bisher verstand man darunter vor allem Schrift, Bild und Ton. Hier muss man den Blick öffnen und alle Arten von Information hinzuziehen. In der Produktion sind dies unter anderem messtechnisch erfassbare Informationen wie z.B. Druck, Strom, Spannung, Weg, Temperatur etc. Damit wird die Voraussetzung für Industrie 4.0 geschaffen, nämlich, dass nahezu alle vorstellbaren Informationen im Produktionsprozess digital vorhanden sind. Technologische Basis hierfür ist die unter dem Begriff „Big Data“ summierte Fähigkeit, ein sehr hohes Datenvolumen aus unterschiedlichsten Quellen in nahezu Echtzeit zu verarbeiten, die entsprechende Sonsorik, um die Daten zu liefern und die Vernetzung mit standardisierten Protokollen, um die Daten entsprechend auszutauschen.

Internet of Things – dieser Begriff baut auf dem ersten Begriff, der Digitalisierung auf, bezieht sich dabei aber nicht nur auf die Produktion, sondern generell auf die Welt aller realen Dinge und möchte diese mit der virtuellen Welt verknüpfen. Zustände der realen Welt (z.B. Temperatur, es regnet usw.) werden digitalisiert und damit der virtuellen Welt bekannt gemacht. Möglich wird das ganze durch immer kleinere verfügbare Rechnerkapazitäten welche z.B. mittels sog. Wareables sogar am Körper bzw. in der Kleidung getragen werden können. Der erste Teil des Begriffs, das Wort Internet, gibt klar die technologische Richtung vor – die Vernetzung einer sehr hohen Anzahl dezentraler, unabhängiger Komponenten, welche aber auf Basis von Standards Informationen austauschen können. Im Umkehrschluss heißt das, dass es keine Zentralinstanz geben kann, in welcher alle Daten zusammenlaufen und welche dann im Sinne eines Supercomputers alle relevanten Aktionen ableitet und die entsprechenden Steuerimpulse nach außen gibt. Notwendig sind natürlich Hubs und Metainstanzen, welche übergeordnete Funktion übernehmen.

Zusammenfassend bedeutet das für Industrie 4.0, dass im industriellen Produktionsumfeld eine Vielzahl von Informationen gesammelt, weiterverarbeitet und dabei ähnlich wie im Internet organisiert werden. Das ist allerdings nur der Einstieg, den entscheidend ist, was dann mit den Daten passiert. Hierzu einige Beispiele aus dem Produktionsumfeld:

• Predictive Maintenance – durch die Auswertung von Daten aus Sensoren werden Wartungen nicht mehr nach starren Wartungszyklen, sondern nach Bedarf durchgeführt. Auf der anderen Seite ist es möglich, vorzeitigen Verschleiß von Komponenten zu erkennen und rechtzeitig, vor Produktionsunterbrechungen eine Wartung einzuleiten.
• Wegeoptimierung – fahrerlose Transportsysteme können durch die Analyse entsprechender Daten (z.B. Stationen, Häufigkeiten des Anfahrens von Haltepunkten, Wegstrecke usw.) selbständig und autonom eine Optimierung von Wegstrecken oder den Anfahrzyklus von Stationen berechnen. Durch die Integration in ein Produktionsnetzwerk können aktuelle Status von Anlagen berücksichtigt werden (z.B. kein Materialnachschub nötig wegen einer Störung).
• Steuerung von Produktionsschritten – das zu erstellende Produkt trägt die Konfigurationsinformation bei sich und gibt diese an jeder Station entsprechend weiter. Die Produktionsstation wiederum kann die Information entsprechend auslesen und den Produktionsschritt entsprechend der Konfiguration ausführen.

Die it-motive BCS GmbH und die it-motive AG sehen sich hierbei als Partner der Industrie. Viele unserer Kunden haben bereits die ersten Projekte mit uns umgesetzt, z.B. im Wartungsumfeld oder bei der Variantenkonfiguration mit Gesamtlösungen vom Onlineshop über die CAD Integration bis hin zur nahtlosen Integration in die Produktion.