Robotersysteme der neuen Generation spielen schon jetzt die Schlüsselrolle bei Industrie 4.0 Verbindungsarm zwischen IT und Produktion

Redakteur: Silvano Böni

Industrie 4.0 ist das derzeitige Megathema in der Industrie. Noch gibt es aber keine umfassenden Standards dafür oder eine einheitliche Sichtweise. Einig ist man sich darin, dass Industrie 4.0 ein wichtiges Zukunftsfeld ist. Denn von der intelligenten Vernetzung von allen produktionsrelevanten Komponenten erwarten sich Unternehmen einen Quantensprung in Produktivität, Flexibilität und Effizienz und damit die Sicherung von Wettbewerbsvorteilen.

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Die rein roboterbetriebene Fabrik wird eine Illusion bleiben: Der Mensch bleibt im Mittelpunkt, der Roboter wird primär als sein Diener und Helfer in der Fabrikhalle agieren.
Die rein roboterbetriebene Fabrik wird eine Illusion bleiben: Der Mensch bleibt im Mittelpunkt, der Roboter wird primär als sein Diener und Helfer in der Fabrikhalle agieren.
(Bild: KUKA)

Intelligente Produktionskonzepte für die Zukunft können nicht nur bestehende Arbeitsplätze sichern, sondern sogar bis dato ausgelagerte Produktionskapazitäten zurückholen. Die Fabrik von morgen soll dafür ihre Produktionsprozesse selbst organisieren und kontinuierlich optimieren und damit einer weiteren Entwicklung vorbeugen: dem demografischen Wandel. Denn die rückläufigen Geburtenzahlen und die Überalterung der modernen Industriegesellschaften erfordern dringend neue Lösungen. Ohne die «smart factory» ist eine Produktivitätssteigerung bei gleichzeitiger Schonung der vorhandenen, natürlichen Ressourcen schlicht nicht realisierbar.

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Weg zu einheitlichenKommunikationsstandards

Um die Vision von Industrie 4.0 sukzessive Wirklichkeit werden zu lassen, müssen mittel- bis langfristig noch einige Herausforderungen gemeistert werden. Drei technologische Schwerpunkte hat das Thema: die Vernetzung von Cyber-Physical Systems, die Nutzung von Internet-Technologien als führende Infrastruktur und die smarte Nutzung von Daten. Die konsequente Umsetzung wird die Produktion und Logistik radikal verändern. Dafür müssen die IT-Welt und die Produktion weiter miteinander verschmelzen; noch vorhandene Barrieren zwischen digitaler und realer Welt eingerissen werden. Maschinen, intelligente Werkstücke oder andere Objekte, Systeme, Services, einzelne Fabriken oder die Cloud sollen langfristig problemlos miteinander kommunizieren können – auch in Echtzeit. Anlagen sollten in der Lage sein, im Produktionsprozess selbstständig und schnell auf Kundenwünsche, die Verfügbarkeit von Ressourcen oder Energiepreise zu reagieren. Dafür bedarf es eines neuen, globalen, leistungs- und echtzeitfähigen Kommunikationsstandards. Denn die grossen Chancen der Fabrik der Zukunft liegen in der intelligenten Verbindung führender Mechanik-Kompetenz mit den heutigen Möglichkeiten der IT.

KUKA hat als aktives Mitglied der Plattform 4.0 eine Initiative gestartet, um den sich abzeichnenden Kommunikationsstandard OPC UA (IEC 62541) für den Maschinenbau um die wichtige Echtzeit-Eigenschaft zu erweitern. Die Initiative wird von mehreren Verbänden und Unternehmen unterstützt, unter anderem von Bosch Rexroth, Deutsche Telekom, Festo, Trumpf oder Harting. Da Industrie 4.0 im Zentrum der KUKA-Strategie steht, wird das Unternehmen auch dem Industrial Internet Consortium (IIC) beitreten. Das IIC ist eine offene, internationale Non-Profit-Organisation, die das Internet der Dinge als ihren Tätigkeitsschwerpunkt ansieht. Für KUKA ist die Teilnahme eine ideale Ergänzung zum eigenen Engagement: Ausserdem kann das IIC als Plattform dienen, um die in Deutschland erarbeiteten Standards auch international bekannt zu machen. Aber auch andernorts gibt es Bewegung: Der VDI Verein Deutscher Ingenieure wird bis Herbst 2015 im Auftrag der Bundesregierung die Geschäftsstelle der neuen «Plattform Industrie 4.0 – Made in Germany» einrichten, die Standards und Normen parallel zur technischen Entwicklung erarbeiten wird. In der Schweiz haben die vier Industrieverbände asut, Electrosuisse, Swissmem und SwissT.net die Wichtigkeit und Notwendigkeit von «Industrie 4.0» für die Schweizer Industrie ebenfalls erkannt. Gemeinsam lancierten sie deshalb eine nationale Initiative.

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