So funktioniert die Fabrik der Zukunft

Intelligente, digital vernetzte Systeme als Grundlage einer nahezu selbstorganisierten Produktion: Unsere Grafik zeigt, wie die Komponenten ineinandergreifen.

5G: Firmen, die ihre Produktion mittels mobiler Datenübertragung optimieren wollen, sind zukünftig nicht auf öffentliche Netze angewiesen, sondern können mit lokalen 5G-Frequenzen eine eigene 5G-Infrastruktur aufbauen.

KI: Künstliche Intelligenz (KI) stellt die Maschinen für das nächste Produkt ein. Simulationsmodelle für die virtuelle Inbetriebnahme prüfen vorab die Produktionsanlagen.

NarrowBand IoT: Mit dieser Schmalbandtechnologie lassen sich eine große Anzahl von Geräten zuverlässig und sicher vernetzen.

Big Data: Jede umfassende Digitalisierungsstrategie basiert auf einem tragfähigen Konzept zur Sammlung, Speicherung und Auswertung von Daten.

Cloud Computing: Rund 73 Prozent der deutschen Unternehmen setzten laut dem Cloud Monitor 2019 bereits auf Cloud-basierte IT-Infrastrukturen.

Robotik: Die Produktionslinien sind flexibel aus mehreren mechatronischen Modulen aufgebaut, die sich leicht umgestalten und rekombinieren lassen – mit immer mehr Robotern oder Cobots.

Autonome Transportsysteme: Fahrerlose Transporter erledigen die Logistik. In der Produktion bewegen sich z.B. Fahrzeuge auf fahrerlosen Transportsystemen und werden so Schritt für Schritt komplettiert.

NarrowBand IoT: Mit dieser Schmalbandtechnologie lassen sich eine große Anzahl von Geräten zuverlässig und sicher vernetzen.

KI: Künstliche Intelligenz (KI) stellt die Maschinen für das nächste Produkt ein. Simulationsmodelle für die virtuelle Inbetriebnahme prüfen vorab die Produktionsanlagen.

Cloud Computing: Rund 73 Prozent der deutschen Unternehmen setzten laut dem Cloud Monitor 2019 bereits auf Cloud-basierte IT-Infrastrukturen.

Big Data: Jede umfassende Digitalisierungsstrategie basiert auf einem tragfähigen Konzept zur Sammlung, Speicherung und Auswertung von Daten.

Robotik: Die Produktionslinien sind flexibel aus mehreren mechatronischen Modulen aufgebaut, die sich leicht umgestalten und rekombinieren lassen – mit immer mehr Robotern oder Cobots.

Für die Befragten der Industrie 4.0-Studie 2020 von Deloitte haben das Internet of Things, KI, Cloud und Big Data Analytics die größte Relevanz für die Organisation der Industrie 4.0. In der Fabrik von morgen verzahnt sich die Produktion mit modernster Informations- und Kommunikationstechnik wie 5G. Firmen, die ihre Produktion mittels mobiler Datenübertragung optimieren wollen, sind zukünftig nicht mehr auf öffentliche Netze angewiesen, sondern können eine eigene 5G-Infrastruktur aufbauen. Über spezielle Frequenzen lassen sich Steuersignale etwa für die Roboter- und Maschinensteuerung in den Campusnetzen verzugs- und fehlerfrei übermitteln.

Mensch bleibt wichtiger Faktor

Aber auch in der Smart Factory wird der Mensch eine wichtige Rolle spielen. So ist die Umstellung der Produktion bei Kleinserien ohne manuelle Tätigkeiten kaum möglich. Das Einrichten und Umrüsten bei Varianten- und Produktwechseln funktioniert mit manueller Beteiligung deutlich besser, da keine Systeme programmiert und Roboter eingelernt werden müssen. Nach wie vor ist der Mensch aufgrund seiner kognitiven Fähigkeiten durch keinen Roboter zu ersetzen. Auch wenn es um motorisch komplexe Tätigkeiten geht, ist er der Maschine noch klar überlegen. Hinzu kommen neue Rollen wie die des Robotik-Spezialisten und Automatisierungstechnikers, die es im Bereich der Betriebsüberwachung, Systembewertung und Qualitätskontrolle geben wird. Neben der Technologie selbst ist also auch die Qualifikation und Weiterbildung der Mitarbeiter ein wichtiger Baustein der erfolgreichen Umstellung auf intelligente Produktionsweisen.