Industrie 4.0

Industrie 4.0 bezeichnet die Optimierung der Wertschöpfungskette während des Lebenszyklus eines Produkts durch Digitalisierung.

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Industrie 4.0

Industrie 4.0 bezeichnet vereinfacht gesagt nichts anderes als die Optimierung der gesamten Wertschöpfungskette während des Lebenszyklus eines Produkts durch Digitalisierung und Vernetzung. Das integrierte Produkt stellt die Krönung dieser Entwicklung dar. Es enthält Wissen, kommuniziert mit Maschinen, Werkzeugen und Menschen und bestimmt autonom seinen eigenen idealen Weg durch den Produktionsprozess, indem es Systemstörungen, Terminprioritäten, Energieverbrauch usw. berücksichtigt.

Industrie 4.0 ist die Reaktion auf den steigenden Kosten- und Innovationsdruck, der sich aus der wachsenden Nachfrage der Kunden nach individuellen Lösungen ergibt. Produktionsunternehmen müssen ihren Kunden nun detaillierte Informationen über den Herstellungsprozess zur Verfügung stellen. Diese Kunden möchten genau wissen, aus welcher Charge das Produkt stammt, welches Material verwendet wurde, wie es verarbeitet und geprüft wurde. Um diese Anforderungen zu erfüllen, muss eine ideale Produktionsanlage in der Lage sein, alle relevanten Daten zu erfassen und automatisiert auszuwerten.

Doch was genau bedeutet Industrie 4.0 für die Intralogistik? Die rasante Entwicklung des Internets legte den Grundstein für Industrie 4.0. Innovationen wie Cloud Computing (Bereitstellung von IT-Infrastruktur und Diensten wie Speicher, Rechenleistung oder Anwendungssoftware als Dienste über das Internet), Big Data (große und komplexe Mengen an Rohdaten aus unterschiedlichen Quellen) und das „Internet der Dinge“ (das Internet der Dinge). zunehmende Vernetzung von Geräten, Sensoren etc. über IP-Netzwerke) sind integrale Aspekte dieser Entwicklung. Das Stichwort für die Intralogistik lautet Smart Logistics.

Kunden wollen heute von überall und jederzeit auf Bestände zugreifen und auch Verfügbarkeitsinformationen erhalten. Dadurch sind Schnelligkeit, Präzision, Flexibilität und Verfügbarkeit zu entscheidenden Wettbewerbsfaktoren für Logistikunternehmen geworden. Diese Situation erfordert Transparenz in jedem Schritt des Prozesses. Die Grenzen zwischen realer und virtueller Welt verschwimmen immer mehr. Eine logische Konsequenz ist die Notwendigkeit einer Vernetzung zwischen Geschäftsbetrieb und Lager.

Die Auswirkungen von Industrie 4.0 auf die Intralogistik

Doch die Vernetzung geht weiter. Rob Schmit, Executive Vice President Technology & Innovation, beschreibt ein Beispiel: „Ein Paket, das das Lager verlässt, kann auch alle notwendigen Informationen enthalten: Inhalt, Status, Bestimmungsort, Herkunft usw. Diese Informationen sind so detailliert, dass das Paket dies effektiv erkennen kann Zusteller, wo es entlang der Route entladen werden muss und der optimale Ort, um es zu verladen.“

Das bedeutet, dass Daten zwischen Unternehmen ausgetauscht werden müssen. Allerdings müssen zunächst einige Hürden überwunden werden. Die größten Hindernisse sind die fehlende Standardisierung und Datensicherheit.

„Entlang der gesamten Wertschöpfungskette müssen Daten zwischen verschiedenen Unternehmen ausgetauscht werden“, erklärt Thilo Jörgl, Chefredakteur des Fachmagazins Logistik heute. „Unternehmen, die geschlossene Systeme für die Intralogistik anbieten, werden Probleme bekommen, weil sie diesen Datenaustausch erschweren oder sogar verhindern.“

Standardisierte Systeme sind im Zeitalter von Industrie 4.0 unabdingbar. „Der Markt wird bald nach offenen Standards verlangen“, ist Rob Schmit überzeugt. „Allerdings bleibt das Thema Datensicherheit derzeit noch ungeklärt. Deshalb muss dies ein gemeinsamer Standard sein.“

Unternehmen und die Regierung haben bereits Initiativen gestartet, um dieses Problem anzugehen. Bezogen auf die Daten bedeutet dies, dass diese nicht mehr auf dem unternehmenseigenen Hochsicherheitsserver gespeichert werden, sondern in der Cloud, einem weiteren Kernelement von Industrie 4.0.

Auch in der Intralogistik werden Daten eine immer wichtigere Rolle spielen. Big Data macht seinem Namen alle Ehre, wenn man bedenkt, dass riesige Mengen von in Maschinen und Anlagen integrierten Sensoren, von Prozessinformationen und aus unzähligen anderen Quellen generiert werden. Doch genau das ist das Problem. „Der Schlüssel liegt darin, die nützlichen Daten in dieser Informationsflut zu finden und zu überwachen. Welche Daten sind wichtig und welche brauche ich?“, sagt Sven Göhring, Technischer Leiter der KNV Logistik GmbH. „Das ist zum Beispiel für Predictive Maintenance essenziell.“

Ziel ist die effektive Nutzung von Big Data. Die hierarchische Struktur der traditionellen Fertigung muss durch eine vertikale und horizontale Datenintegration ersetzt werden, die alle an der Produktionskette beteiligten Prozesse umfasst. Damit werden die Daten nicht mehr allein von der Produktion genutzt. Stattdessen nutzen andere Bereiche des Unternehmens diese Informationen. Die Bereitstellung aller wichtigen Daten in Echtzeit ist ein entscheidender Aspekt von Industrie 4.0. Alle Bereiche des Unternehmens schöpfen aus den gleichen Quellen.

Voraussetzung dafür ist jedoch, dass alle Systeme eines Unternehmens einwandfrei miteinander kommunizieren können. „Aktuell können Systeme häufig noch nicht miteinander sprechen“, betont Schmit. „Deshalb sind offene Schnittstellen so wichtig. Ohne eine durchgängige und umfassende Kommunikation zwischen Maschine und Mensch wird die Intralogistik nicht von der vierten industriellen Revolution profitieren können.“

Logistikunternehmen, die weiterhin an einer starren und relativ eindimensionalen Vorgehensweise bei Lagerung und Versand festhalten, werden in naher Zukunft große Schwierigkeiten haben, wettbewerbsfähig zu bleiben. Viele Unternehmen nutzen bereits teil- oder sogar vollautomatisierte Transportsysteme. Für Logistikunternehmen stellt sich die Frage, welche Schritte notwendig sind, um mit den Entwicklungen Schritt zu halten.

In Zukunft wird die Vernetzung zwischen Daten- und Transportlogistik eine wichtige Rolle spielen. Insbesondere das „Internet der Dinge“ wird intelligente, autonome Fahrzeuge hervorbringen, die automatisierte flexible Logistiklösungen schaffen, die wir uns heute kaum vorstellen können. Betrachtet man diese Entwicklung aus der Perspektive des E-Commerce, in dem die stetig steigende Produktion mit dem Transport immer kleinerer Losgrößen einhergeht, werden Produktionsanlagen ohne eine flexible, integrierte Transportlogistik irgendwann nicht mehr zu betreiben sein. Vor diesem Hintergrund kann die vierte industrielle Revolution (Stichwort „Smart Factory“) nur gelingen, wenn Logistiksysteme in der Lage sind, Rohstoffe, Vorprodukte und Fertigprodukte durch automatisierte Prozesse an den richtigen Bestimmungsort zu bringen.

Diese Schlussfolgerungen müssen sich jedoch in der gesamten Logistikbranche noch durchsetzen. „Mittelständische Unternehmen bleiben bei diesen Themen relativ konservativ. Viele warten ab, was die großen Unternehmen tun werden. Dann werden sie sie in den nächsten Jahren und Jahrzehnten kopieren“, beobachtet Thilo Jörgl. Doch in einer Zeit, in der die Digitalisierung so rasant voranschreitet, ist das eine schlechte Strategie. „Auch kleinere Unternehmen können bereits Aspekte wie Predictive Maintenance umsetzen.“

Rob Schmit von SSI SCHÄFERs betont das Gleiche: „Eine moderne Maschine oder Anlage verfügt in der Regel über alle notwendigen Features. Damit verfügt jedes Unternehmen unabhängig von seiner Größe bereits über die Grundlage für Industrie 4.0.“

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