Industrie 4.0: AIoT im Maschinenbau

Die vierte Industrielle Revolution hat ein gewaltiges Potenzial
Wie kann man die Produktion noch stärker mit dem Internet der Dinge (IoT) und Künstlicher Intelligenz (KI) vernetzen? Wie lassen sich die Datenströme für eine intelligente Steuerung des Gesamtprozesses effektiv nutzen? Die Industrie 4.0 ermöglicht es, auch bei der Produktion geringster Stückzahlen Gewinne zu erzielen. Wichtig wird es künftig sein, die Produktion für jeden Einsatz flexibel und effizient anzupassen. Früher waren Massenproduktion und individuelle Fertigung absolute Gegensätze. Die Industrie 4.0 vereint die beiden Welten und ermöglicht es auch individuell konfigurierte Produkte zu günstigen Preisen anzubieten.

In der Automobilindustrie zeigen sich die Möglichkeiten von AIoT im Maschinenbau:

Einige Hersteller bieten mehr als 1000 (!) Modellvarianten beliebter Fahrzeuge an. Die unterschielichen Bauteile und veränderten Montageprozess können je nach bestellter Konfiguration des Fahrzeuges angepasst werden. Um diese Flexibilität zu ermöglichen, wird das Modell der zentralen Produktionsplanung abgeschafft. Früher wurden die Arbeitsschritte und der Produktionsverlauf über ein Hauptsystem gesteuert: Die AIoT-Idee ist es, dass jedes Bauteil Künstliche Intelligenz besitzt und über seine Funktion „Bescheid weiß“. Bearbeitungsschritte, die ein quasi intelligent gemachtes Bautel „selbstständig“ nach gewünschter Konfiguration ausgeführt werden. Das Internet der Dinge macht es möglich, das die Fertigungsschritte individuell automatisiert werden. Alle Prozesse im Unternehmen werden künftig digital aufeinander abgestimmt. Bereits bei der Online-Bestellung und Wunschkonfiguration des Kunden beginnt der individuelle Gesamtprozess von der Fertigung bis zur Auslieferung. Der Kunde ist wirklich König und steuert durch seine Bestellung den Produktionsablauf.

Ein Problem bei Kleinbetrieben und im Mittelstand:

In Produktionsumgebungen kommt häufig eine Mischung verschiedener Maschinenhersteller, Anlagen und Assets zum Einsatz. Vielen Betrieben ist es gar nicht klar, das sie bereits viel Potenzial für das gesamte Unternehmen besitzen: Daten von Maschinen und Sensoren, die jedoch nicht für die Analyse und zur Integration der Systeme genutzt werden. Durch die Nutzung des Internets der Dinge sind enorme Einsparpotenziale durch bessere Planbarkeit von Wartungseinsätzen möglich. Auch im Betrieb können optimierte und planbare Bedienzeiten durch Strommessungen und Real-time-Auswertung des Maschinenzustands geschaffen werden. Wartungsausfälle und Standzeiten gehören damit Vergangenheit an.

Realistische Kalkulation:

Besonders mittelständische Unternehmen, die unter hohem Kostendruck stehen, können von einer realistischen Kalkulation profitieren. Das funktioniert nur, wenn die Monitoring- und Steuerungs-Apps für den jeweiligen Einsatzzweck angepasst werden. Wichtig ist es, dass die Software-Anwendungen schnell und günstig an die Unternehmensanforderungen angepasst werden können und sicher sind. Sicherheitslücken und Schwachstellen auf den üblicherweise genutzten Datenspeichern, sogenannten Open-Source-Plattformen, sind ein großes Risiko. Das Magdeburger Start-up Infinite Devices hat sich genau mit diesem Problem beschäftigt. infinimesh ist die erste Plattform, die 100-prozentig nach Richtlinien der Datenschutz-Grundverordnung arbeitet: infinimesh organisiert die Steuerung, Verwaltung und Auswertung von allen Geräten, die sie für IoT in nutzen. Alle wichtigen Informationen stehen jederzeit und absolut sicher zur Verfügung!
Die Infinimesh AIoT-Funktionen werden verwendet, weil sie Muster erkennen, Entwicklungen aus Daten ablesen und potenzielle Ausfälle hochrechnen können – weitaus effektiver als Menschen. Supply-Chain-Prozessoptimierung über automatisierte Nachbestellungen oder Vorschlägen für defekte Komponenten. Dadurch wird auch eine Minimierung von Fehlern bei der Nachbestellung von Betriebsmitteln erreicht. Die Arbeitsbelastung im Bereich Konstruktion und die Bedeutung von unterstützenden Tools dürften künftig weiter zunehmen. Neue Ansätze im digitalen Bereich zur Steigerung der Arbeitseffizienz werden immer wichtiger.