Was bringt die Zukunft für die Branche?

Elektrifizierung, Massenproduktion und Automatisierung haben unseren Lebenskomfort in neue Höhen getrieben, aber nicht ohne die Erde und das Klima zu vergewaltigen. Industrie 4.0 bietet die Chance, das Ruder herumzureißen. Innovation und Digitalisierung ebnen den Weg für eine "grünere" Industrie, die intelligenter, effizienter und schneller ist und zu einer Kreislaufwirtschaft beiträgt. Und die dennoch unseren Wohlstand fördert und gleichzeitig ein Katalysator für eine nachhaltige Gesellschaft ist. Welche bahnbrechenden Technologien werden dabei eine Rolle spielen? Und sprechen wir bereits leise von der Industrie 5.0? Sicher ist, dass Daten der wichtigste Treibstoff in der Industrie der Zukunft sein werden. Und dass Siemens Ihnen bei diesem Übergang zur Seite stehen wird, so wie es in den letzten 125 Jahren der Fall war. Thierry Eeckhout, Leiter der digitalen Industrie in Belgien, informiert Sie über die wichtigsten Entwicklungen.

"Nach den ersten drei industriellen Revolutionen - der Dampfmaschine, der Elektrifizierung und der Automatisierung - läutete die vierte industrielle Revolution vor mehr als einem Jahrzehnt eine neue Ära ein. Industrielle Marktführer und Pioniere, darunter auch Siemens, stellten sich die Frage: Wie können wir die Massenproduktion modernisieren und nachhaltiger gestalten und gleichzeitig die steigende Nachfrage nach individueller Anpassung erfüllen? Wie können IT und OT (Betriebstechnik) nahtlos integriert werden? Industrie 4.0 ist die Antwort, gestützt durch eine intelligente Lieferkette, Digitalisierung und ferngesteuerte Produktion."

Tiefgreifende Flexibilität

"Die Bedeutung und Notwendigkeit von Industrie 4.0 besteht darin, eine allumfassende Flexibilität und Digitalisierung zu ermöglichen, die es erlaubt, auf Unsicherheiten zu reagieren, während unsere Gesellschaft von einer Krise in die nächste gerät. Zudem verkürzen sich die Innovationszyklen, es fehlen qualifizierte Arbeitskräfte und wichtige Rohstoffe gehen zur Neige. Die größte Herausforderung bleibt jedoch der Klimawandel, der Milliarden von Menschen betrifft und Billionen kostet. Die Industrie braucht daher Win-Win-Lösungen, um sich an diese Herausforderung anzupassen. Netto-Null werden, ohne Abstriche bei der Qualität oder der Wettbewerbsfähigkeit zu machen, und das auf erschwingliche Weise? Die Digitalisierung ist der Schlüssel dazu." 

"Hat Industrie 4.0 nach zehn Jahren das gebracht, was wir uns erhofft haben? Wir sind auf jeden Fall weiter als erwartet. Digitalisierung und Automatisierung ermöglichen es der Industrie heute, viel schneller auf Veränderungen zu reagieren. Es werden weniger Ressourcen benötigt, um mehr zu erreichen, und die Pandemie hat die Unternehmen gelehrt, es zu wagen, in Technologie zu investieren, um ihre Produktion jederzeit aufrechtzuerhalten. Doch während das wahre Potenzial einer digitalisierten Industrie deutlich wird, wird auch klar, dass es noch viel zu realisieren gibt."

Daten als Treibstoff

"Es gibt also noch Spielraum bei der Optimierung der Produktion. Unvollkommene Produkte herzustellen und immer wieder zu testen, bis es richtig ist, können wir uns nicht mehr leisten. Digitale Transformation bedeutet Entscheidungsfindung und durchgängige Optimierung von Systemen auf der Grundlage von Daten. Durch die Analyse und Simulation von Produkten über ihren gesamten Lebenszyklus, von der Entwicklung über die Nutzung bis hin zum Recycling, kann man besser bestimmen, wie das Endprodukt in der Realität aussehen soll. Auch Prozesse können von A bis Z simuliert werden.

"Dazu sind riesige Datenmengen erforderlich. Diese Daten sind vorhanden, aber viele Unternehmen wissen noch nicht, wie sie ihren Wert und ihr Potenzial voll ausschöpfen können. Datentransparenz ist der erste Schritt. Untersuchungen von Siemens zeigen, dass nur 31% der Beteiligten die verfügbaren Daten nutzen. Daten werden mehr denn je zum Treibstoff unserer Industrie, und die Digitalisierung ist daher unerlässlich, um diese riesigen Datenmengen zu sammeln, zu verstehen und zu nutzen."

Künstliche Intelligenz, erweiterte Realität und 5G

"Welche Technologien werden diese Daten liefern? Das lässt sich nur schwer vorhersagen. Die Fabrik des Jahres 2035 wird ganz anders aussehen als die Fabrik von heute. Seit der ersten industriellen Revolution haben Mechanisierung, Wasser- und Dampfkraft dazu geführt, dass mehr und mehr Arbeit von Maschinen übernommen wurde. Jeder technologische Fortschritt - von Computern und Robotern bis hin zum Internet - hat zu einer noch stärkeren Automatisierung geführt. Diese technologischen Fortschritte werden auch in Zukunft von Bedeutung sein, aber auch in der Fabrik der Zukunft wird der 'Human Touch' oder das menschliche Eingreifen weiterhin eine Rolle spielen." 

"Künstliche Intelligenz wird in der Industrie allgegenwärtig werden, wobei Maschinen und Werkzeuge zunehmend autonom Entscheidungen treffen. Auch Blockchain wird unverzichtbar werden, während Augmented Reality in der Produktion Einzug halten und dazu beitragen wird, dass digitale Simulationen noch realitätsnäher werden. 5G (und seine Nachfolger 6G...) werden im industriellen Kontext immer leistungsfähiger werden und Geschwindigkeit mit höherer Bandbreite verbinden. Das industrielle Metaversum wird früher kommen als erwartet. Welche Technologien auch immer den Markt erobern werden, sie werden die Fabriken ohnehin drastisch verändern."

Schneller, intelligenter und vor allem nachhaltiger

"Was wir heute schon sicher wissen, ist, dass die Industrie der Zukunft schneller, effizienter und nachhaltiger sein wird. Weltweit sind Fabriken für ein Fünftel der CO2-Emissionen und mehr als ein Drittel des weltweiten Energieverbrauchs verantwortlich, während kaum 13% der Abfälle recycelt werden. 

Es ist daher wichtig, eine Industrie zu schaffen, die unseren Wohlstand fördert und gleichzeitig zu einer nachhaltigen und kreislauforientierten Wirtschaft beiträgt. Dekarbonisierung, Recycling und Wiederverwendung werden zu Markenzeichen der Industrie der Zukunft". 

"Mit unserer Hard- und Software sind wir in der Lage, den Lebenszyklus eines Produkts von der Entwicklung bis zum Recycling vollständig zu überwachen, die von diesem Produkt erzeugten Daten zu erfassen und diese Daten als Input für künftige Entwicklungen zu nutzen. Die Dekarbonisierung wird nicht in einem Vakuum stattfinden. Jeder Prozess, in jedem Unternehmen und jeder Branche, muss analysiert und optimiert werden, um eine nachhaltige Zukunft zu erreichen. Die Vernetzung industrieller Ökosysteme verschafft den Unternehmen die nötige Transparenz und Intelligenz für kollektives Handeln. Das Verständnis des aktuellen Kohlenstoff-Fußabdrucks und der Nutzung aller Quellen in der gesamten Wertschöpfungskette, von Lieferanten und Verteilern bis hin zu Energieerzeugern und Recyclern, ermöglicht den einfachen Austausch von Informationen, um den digitalen Zwilling voranzutreiben. Die Dekarbonisierung ist keine leichte Aufgabe, aber der Einsatz digitaler Lösungen ist ein erster Schritt auf dem Weg zu einem nachhaltigen Unternehmen." 

"Vernetzte digitale Werkzeuge ermöglichen nicht nur eine beschleunigte Innovation bei komplexen Produkten, sondern sorgen auch für Transparenz in einem Unternehmen, um Kosten, Qualität, Zeit und Nachhaltigkeit zu optimieren. Moderne Werkzeuge bieten den Raum, um Produkte mit Partnern und Zulieferern auf der ganzen Welt zu entwerfen, zu produzieren, zu nutzen und zu demontieren. Eine datengestützte Entscheidungsfindung wird für den Aufbau der erfolgreichen Unternehmen von morgen entscheidend sein."