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Industrie 4.0 – Schritt halten mit der Zukunft
Stand auf der Hannover Messe

Die neue Generation der Fabrikroboter soll weitgehend autonom arbeiten.

(Foto: imago images / Cord)

Intelligente Hallen Mit neuer Technologie sollen deutsche Fabriken so günstig produzieren wie in China

Künstliche Intelligenz, 5G-Mobilfunk und eine neue Robotergeneration: Die Industrie will mit Zukunftsprojekten sogar China Konkurrenz machen – bei der Produktion.
3 Kommentare

HannoverDer kleine, weiße Gabelstapler fährt gemächlich unter die Palette in Halle 17, hebt sie an und setzt seine Route mit der geladenen Fracht ebenso langsam fort. Dann dreht er eine kleine Schleife, hält zwei Meter weiter an, und stellt die Palette neben einem einarmigen Roboter ab.

Der Roboter beginnt, die Palette zu leeren. Und der kleine Gabelstapler macht sich erneut auf den Weg. Das passiert alles ohne die Hilfe eines Menschen. Die Szenerie, die der Antriebs- und Steuerungstechnikhersteller Bosch-Rexroth an seinem Stand für die Hannover Messe aufgebaut hat, ist die Vision für die Fabrik der Zukunft.

Der für das Industriegeschäft zuständige Bosch-Geschäftsführer Rolf Najork beschreibt die Idee als „eine hochintelligente Halle“, bei der nur noch Boden, Wände und Decken fest stehend sind. „Die Maschinen sind beweglich und konfigurieren sich selbst – je nachdem, was gerade gefertigt werden muss“, sagt Najork.

Es ist eine Vision, die von vielen Firmen geteilt wird. Neben Bosch haben auch der Schweizer Industriekonzern ABB und die Beratungsgesellschaft Boston Consulting Group (BCG) eigene Konzepte für die „Factory of the Future“ vorgelegt. Allen gemein ist: Sie kombinieren mehrere Industrie-4.0-Lösungen miteinander, die zum Teil schon heute im Einsatz sind: Künstliche Intelligenz, Robotik, 5G-Mobilfunk und Cloud-Computing. Der Zusammenschluss hebt die Technologien auf die nächste Stufe.

Das Ziel ist klar: Die vollvernetzte Produktionsanlage, die autonom Vorprodukte bestellt, verarbeitet, die Qualitätskontrolle durchführt und das Produkt ausliefert, um sich – mit den während des Prozesses gewonnenen Daten – selbst zu verbessern. Wird plötzlich ein anderes Produkt benötigt, organisiert sich die Anlage selbst um. Eine aufwendige Neukonfiguration, wie bisher, wird damit überflüssig. Der Kunde bestellt per Web-Konfigurator – und bekommt sein individuelles Produkt automatisch geliefert.

Neue Robotergeneration geht individuell auf Kundenwünsche ein

Zwar werde es wohl noch 10 bis 15 Jahre dauern, bis eine solche Fabrik der Zukunft tatsächlich Wirklichkeit wird, schätzt Bosch-Manager Najork. Doch die Industrie geht den Weg mit bestimmtem Schritt: Von rund 1300 Firmen aus der Industrie, die BCG in den ersten beiden Monaten des Jahres befragte, wollen 86 Prozent in den nächsten Jahren sogenannte „fortgeschrittene Roboter“ anschaffen. In Deutschland sind es sogar 92 Prozent der Firmen.

Die smarten Maschinen gelten dabei als eine Schlüsseltechnologie für die Fabrik der Zukunft. Als fortgeschritten gilt ein Roboter dann, wenn er mehr kann, als einfach nur eine zuvor einprogrammierte Bewegung auszuführen – zum Beispiel gleichzeitig auch sehen, fühlen oder eigene Entscheidungen treffen.

Der große Vorteil gegenüber herkömmlichen Industrierobotern liegt darin, dass die nächste Generation nicht unbedingt neu programmiert werden muss, wenn eine neue Aufgabe ansteht. So kann der Produzent flexibel auf jeden Kundenwunsch reagieren – und Unikate fast so preisgünstig fertigen wie Massenprodukte.

Wie das in der Praxis aussieht, zeigt der Schweizer Industriekonzern ABB auf seinem Stand in Hannover: Ein halbes Dutzend sogenannter Cobots stehen dort nebeneinander aufgereiht und montieren Uhren zusammen, die die Besucher zuvor individuell entwarfen. Armband, Schlinge, Verpackung: Jeder Roboter erledigt einen Arbeitsschritt und reicht das Produkt an den nächsten weiter. Nur, wenn der Roboter einen Fehler macht, greift der Mensch ein. Ansonsten steht er daneben und sieht zu.

Persönlich angepasste Produkte wie die Uhren von ABB werden Konsumenten in Zukunft häufiger nachfragen, ist ABB-Chef Ulrich Spiesshofer überzeugt. „Die Fertigung der Zukunft wird näher am Kunden, flexibler, intelligenter und kleiner sein“, ist sich der Manager sicher. „Durch den Einsatz von Robotik und Automatisierung in der Produktion schaffen wir es heute, die Stückkosten so weit zu senken, dass die Fertigung in Europa wieder so attraktiv ist wie in China“, erklärt Spiesshofer. Das könnte Unternehmen dazu bringen, bei der Standortwahl nicht mehr nur auf die Arbeitskosten zu schauen.

Auch in seinen eigenen Fabriken setzt ABB zum Teil bereits auf solche Technologien: Im baden-württembergischen Ladenburg bauen die Schweizer zum Beispiel Strom-Sicherungsautomaten. Die wurden früher in China produziert. „Doch inzwischen haben wir ein Reshoring gemacht und produzieren in Deutschland mit den gleichen Kosten, wie wenn wir die Produkte aus China hierher transportieren würden“, sagt Spiesshofer und ergänzt: „Allerdings ohne die Umweltbelastung.“

Cloud-Technologien wachsen rasant

Dass ABB die Produktionskosten so deutlich senken konnte, dürfte auch daran liegen, dass der Personalbedarf in der Produktion durch die zunehmende Automatisierung drastisch sinkt. So kommt die BCG-Studie zu dem Schluss, dass in den nächsten Jahren allein in Deutschland bis zu 300.000 Arbeitsplätze durch fortgeschrittene Roboter ersetzt werden können. Dabei ist nicht eingerechnet, dass an anderer Stelle auch neue Jobs entstehen können – beispielsweise in der Software-Entwicklung oder in anderen Wirtschaftssegmenten, die bisher noch nicht existieren.

Wie schnell so ein neuer Bereich wachsen kann, zeigt das Geschäft mit Cloud-Technologien: War der Begriff in der Industrie vor einigen Jahren noch weitgehend unbekannt, wächst die Nachfrage seit Kurzem rasant: 2010 hat die Cloud-Branche, in der vor allem Amazon und Microsoft den Ton angeben, noch Umsätze in Höhe von rund 43 Milliarden US-Dollar erwirtschaftet. 2018 waren es schon 182 Milliarden. 2022 sollen es mehr als 331 Milliarden US-Dollar sein.

Die Cloud ist dabei eine weitere wichtige Technologie für die Fabrik der Zukunft: Über sie werden Giga- und Terabytes an Daten analysiert, die von der Produktionsanlage während des Prozesses erzeugt werden. Schwingungsdaten, Temperaturen, aber auch Qualitätsmerkmale und Geschwindigkeiten sind darunter. Verändert sich einer der Werte auffällig, ist das ein Signal für die Künstliche Intelligenz in der Cloud, die anhand dieser Daten Schlüsse ziehen und Entscheidungen treffen kann.

Die Vielzahl der Partnerschaften, die vor allem die beiden Cloud-Anbieter Amazon und Microsoft in den vergangenen Wochen geschlossen haben, illustriert die Bedeutung der Rechner-Infrastruktur für die Produktion: Von namhaften Autobauern wie VW, BMW und Daimler über Industrieriesen wie ABB und Siemens arbeiten inzwischen viele der wichtigsten Hersteller mit einem der beiden IT-Riesen zusammen.

„Wir können unseren Kunden mithilfe der digitalen Infrastruktur auf unseren bisherigen Produkten aufbauende Services anbieten, die zusätzlichen Wert schaffen“, erklärt ABB-Chef Spiesshofer das Kalkül. Dazu zählen Dienste wie vorausschauende Wartung, aber auch die Qualitätskontrolle während der Produktion oder die automatische Bestellung von Vorprodukten.

Schon jetzt haben auch einige Maschinenbauer das Potenzial solcher digitaler Zusatzangebote erkannt: Laut einer Studie des VDMA, die dem Handelsblatt exklusiv vorliegt, erzielten bereits 15 Prozent der befragten Maschinenbauer mehr als fünf Prozent ihrer Umsätze mit digitalen Services. Weitere 14 Prozent glauben, diesen Wert bis 2023 erreichen zu können. Das wäre eine Verdopplung in nur vier Jahren.

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3 Kommentare zu "Intelligente Hallen: Mit neuer Technologie sollen deutsche Fabriken so günstig produzieren wie in China"

Das Kommentieren dieses Artikels wurde deaktiviert.

  • OK. Die Worte hören wir.
    Es scheinen die Taten zu folgen.
    Wir brauchen etwas mehr Zeit als andere.
    Es ist nicht alles verloren.
    China, zieh doch warm an.

  • Genau!
    Der Robot ist etwas schlauer und der Mensch steht daneben, falls etwas passiert oder hat beim selbstfahrenden Auto die Hände am Steuer, vorsichtshalber. Das ist der Stand der KI, die nie nicht ohne den Menschen auskommt. Und wenn er am Rechner hockt und KI programmiert.So richtige KI ist weit weit weg- 10-15 Jahre ist gut geschätzt! Könnten auch 20 sein.

  • Künstliche Intelligenz und 5G Technologie helfen nicht immer. Es muss auch natürliche Intelligenz vorhanden sein. Es hilft also nichts, wenn Bayer Monsanto Probleme bereiten oder Volkswagen mit einer reinen Elektroauto Strategie.

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