Industrie 4.0

Dank Vernetzung und Digitalisierung Innovationen entwickeln und umsetzen

Patricia Deflorin (FH Graubünden) und Philipp Schmid (CSEM)

Bei Industrie 4.0 stehen intelligente und digital vernetzte Systeme für die industrielle Produktion im Zentrum, welche sämtliche Funktionen von Einkauf bis Logistik umfassen. Industrie 4.0 beruht auf zahlreichen innovativen Technologien und Entwicklungen wie Augmented Reality, Datenanalyse, -speicherung und -übertragung, dem digitalen Zwilling, kollaborativer Robotik sowie Sensorik.

So sieht es heute aus

Es zeichnen sich vor allem zwei Einsatzgebiete ab: die smarte Fabrik und datenbasierte Dienstleistungen. In der smarten Fabrik umfasst Industrie 4.0 drei Ebenen der Prozessautomatisierung: die Zustandsüberwachung einer Maschine oder eines Prozesses, die datenbasierte Optimierung des Prozesses durch vorausschauende Intervention und die Selbstorganisation eines Systems basierend auf Selbstdiagnose und autonomer Maschinenentscheidungen. Datenbasierte Dienstleistungen wie die vorausschauende Wartung resultieren aus der zunehmenden Vernetzung von Maschinen und der kontinuierlichen Sammlung und Analyse derer Daten. So kann nicht nur der Zustand der Maschinen aufgezeigt werden, es können auch vorausschauend zustandsbasierte Wartungsarbeiten abgleitet werden. Die grössten Herausforderungen liegen aktuell nicht in der Technik, sondern beim Zugang zu qualitativ zufriedenstellenden Daten in ausreichender Menge. Gerade für den Einsatz künstlicher Intelligenz ist dies entscheidend.

Hervorzuheben sind die Implementierungserfolge in der Automobilindustrie, wovon auch andere Branchen profitieren. In der Schweiz sind Qualitätskontrollen in Echtzeit sowie lückenlose Rückverfolgbarkeit bis auf Stückebene grosse Treiber für den Einsatz von Konzepten der Industrie 4.0. Die Schweizer Industrie hat sehr gute Voraussetzungen, um in den Entwicklungen rund um Industrie 4.0 als effiziente Umsetzerin mitzuwirken.  “

Ein Blick in die Zukunft

Industrie 4.0 wird die gesamte industrielle Produktion durchdringen und eine grosse ökonomische Wirkung erzielen. Die günstige Verfügbarkeit von Rechenleistung, Fortschritte bei der künstlichen Intelligenz und eine erhöhte Nutzung von Daten werden sowohl in der smarten Fabrik als auch bei neuen Dienstleistungen eine Vielzahl weiterer Anwendungen ermöglichen.

Da die Schweiz keinen globalen Anbieter von Softwarelösungen für die Fabrikautomation beheimatet, ist lokale Vernetzung und Unterstützung essenziell. Gerade die Schweizer KMU-Landschaft ist auf Lösungen von Entwicklungspartnern aus der angewandten Forschung angewiesen. Um international konkurrenzfähig zu bleiben, ist Industrie 4.0 für das Hochlohnland Schweiz eine grosse Chance, die genutzt werden muss.