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Immer wieder kursieren die Begriffe „Industrie 4.0“ und „Smart Factory“ in den Medien. Doch wofür stehen diese Ausdrücke überhaupt und was ist so besonders an ihnen? Das wollen wir in diesem Beitrag einmal näher beleuchten und erklären, welchen Einfluss diese Technologien auf das Arbeiten in der industriellen Fertigung haben und welche Vorteile sie für die einzelnen Unternehmen bieten, die sie nutzen. 

Der Ausdruck „Industrie 4.0“ steht für eine intelligente Vernetzung von Prozessen, Abläufen und Maschinen in der Produktion, die durch die Vernetzung von Gegenständen über das Internet – dem sogenannten „Internet der Dinge“ – miteinander kommunizieren. Die „Smart Factory“ – die intelligente Fabrik – stellt dafür die geeignete Produktionsumgebung zur Verfügung, die sich von der Produktion bis hin zur Logistik selbst organisieren kann, vollständig ohne Eingriff durch Menschen.

Ohne Roboter wäre der Aufbau einer „Intelligenten Fabrik“ unmöglich. Diese hochentwickelten Systeme werden für die Produktion gebraucht, denn sie arbeiten schneller und präziser als Menschen, verfügen über mehr Kraft und könnten sogar rund um die Uhr arbeiten. Die Produktivität steigt, die Kosten sinken. Besonders in der Automobilindustrie werden Roboter bereits seit Jahrzehnten erfolgreich eingesetzt. Allein im Jahr 2015 wurden 95.000 Industrieroboter allein an die Automobilindustrie ausgeliefert, gefolgt von der Elektronikindustrie mit 53.000 Systemen. 

Roboter – so helfen sie dem Unternehmen

In Zeiten der fortschreitenden Digitalisierung und der immer technischer werdenden Unternehmensprozessen wird die Herstellung von Robotern oder den sogenannten „Collaborative Robots“ (Cobots), die sowohl leistungsfähig als auch flexibel sind, immer wichtiger. Auch im privaten und gesundheitlichen Bereich steigt die Nachfrage ständig. Cobots unterstützen Menschen bei ihrer Arbeit, während die klassischen Industrieroboter darauf ausgelegt sind, die Arbeit der Menschen vollständig zu übernehmen. 

Was bewegt ein Unternehmen dazu, sich einen Industrieroboter anzuschaffen? Sicherlich hat jedes Unternehmen seine eigenen Gründe – die wesentlichen sind

• eine Reduzierung der Betriebskosten in Form von weniger Personalkosten und verringerten Energiekosten

• eine Erhöhung der Produktqualität und Produktbeschaffenheit durch optimale Steuerung der Prozesse

• eine Steigerung der Produktionsleistung, da Roboter rund um die Uhr arbeiten können und keine Pausen benötigen

• eine Verbesserung der Arbeitsbedingungen, da Roboter gesundheitsschädliche oder anstrengende Arbeiten übernehmen und zur Unfallvermeidung beitragen

Alle Tätigkeiten, an denen der Mensch noch teilnimmt, werden durch Cobots ausgeführt. Bei Beschäftigungen, die für den Menschen gefährlich werden könnten – beispielsweise der Umgang mit heißen Temperaturen oder scharfen Werkzeug – übernimmt der Cobot. Sie sind mit hochwertigen Sensoren ausgestattet, die selbst bei kleinsten Berührungen stillstehen. Ein weiterer Vorteil ist die einfache Programmierung, da sich der Cobot über das Nachahmen der Armbewegung des Technikers merkt, was er zu tun hat. So kann der Cobot schnell auf andere Tätigkeiten umgestellt werden.

Trends in der Entwicklung in der Robotertechnologie

Es zeichnen sich klare Trends ab, welche technischen Entwicklungen in der Automatisierungstechnik anstehen. Sie werden längerfristig einen Einfluss auf den Einsatz der Roboter im Unternehmen haben. Vor dem Hintergrund der „Smart Factory“ sind im Jahr 2019 die folgenden Neuerungen zu erwarten:

Kleinere und wandlungsfähigere Roboterarme

Roboterarme und deren Steuerungen werden immer kleiner und wandlungsfähiger, wodurch die Roboter immer flexibler eingesetzt werden können. Die Systeme selbst wiegen immer weniger, bei gleicher Leistungsfähigkeit.

Digitalisierung setzt sich fort

In Zeiten der Industrie 4.0 brauchen die Anwendungsteile nicht mehr für jedes Teil einzeln entwickelt zu werden. Durch die vermehrte Vernetzung und die sogenannten digitalen Zwillinge werden die Informationen von System zu System weitergegeben.

Cobots werden immer beliebter

Schon seit einigen Jahren werden Cobots eingesetzt, um die Kosten zu senken und damit wettbewerbsfähig zu bleiben. Sie sind bei sinkenden Herstellungskosten noch einfacher bedienbar, sodass sich eine Nutzung auch in kleinen und mittelständischen Unternehmen lohnt.

Für Geräte, die auf Basis der Künstlichen Intelligenz agieren, müssen Zugriff auf alle Prozess- und Systemdaten haben, um arbeiten zu können. Wenn das „Internet der Dinge“ und die Automatisierungstechnik erfolgreich kombiniert werden, bietet dies außerdem ein hohes Optimierungspotential für Unternehmen.