Produktion der Zukunft

„Deutschland profitiert doppelt von Industrie 4.0“

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Die Zukunft gehört also der freien Kommunikation zwischen den Elementen dieses Netzwerks?

Höing: Bei den heutigen Fertigungsanlagen geht es darum, möglichst effizient eine möglichst große Anzahl gleichartiger Teile zu produzieren. Doch zusehends treten die individuellen Kundenbedürfnisse immer stärker in den Vordergrund. In der Automobilproduktion ist das schon an der Tagesordnung – jedes ausgelieferte Auto wurde quasi individuell produziert. Und für die Zukunft wird dies für viele andere Güter ebenfalls gelten.

Die Anforderungen an die Flexibilität der Produktionssysteme nehmen massiv zu, Wandlungsfähigkeit ist das Stichwort der Zukunft. Künftig steuert man nicht mehr Top-down, sondern gibt im Prinzip den Rohstoffen schon die Informationen mit, welche verschiedenen Fertigungsschritte erforderlich sind, damit am Ende das kundenindividuelle Produkt entsteht.

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Welche Herausforderungen sehen Sie dabei?

Höing: Eine Kernfrage ist, wie man dieses Netzwerk der Industrie 4.0 gegen Spionage, Hacken usw. sichern kann. Die neuen Automatisierungskonzepte werden gekennzeichnet durch sehr viel mehr Interaktion, also durch eine auch sehr viel stärkere autonome Steuerung der Produktionseinrichtungen und des Datenaustauschs. Für Weidmüller bedeutet dies, dass wir daran arbeiten, wie bestehende oder neue Produkte in die Industrie-4.0-Welt integriert werden. Dabei müssen unsere Produkte hinsichtlich Informations- und Kommunikationstechnologien ertüchtigt werden – sonst sind sie nicht Industrie-4.0-tauglich.

Inwiefern ist das Thema langfristig wichtig für den Standort Deutschland?

Höing: Die meisten Industrie-4.0-Aktivitäten zeigt derzeit fast ausschließlich die Automatisierungsbranche in Deutschland und zwar ausgehend von der Überlegung, Produktionsanlagen zu schaffen, die neben der notwendigen Flexibilität auch das Beibehalten der Produktion in Hochlohnländern ermöglicht. Über intelligente Produktionsanlagen wird die Automatisierung oder die Automatisierungscommunity dieses Thema treiben bis hin zu Anlagen, die sich letztlich selbst steuern, selbst optimieren und die damit ganz neue Produktionsmöglichkeiten erlauben.

Wie kann man Industriesteuerungen schützen

Mit einem dreistufigen System von Schutzmaßnahmen, bestehend aus Training, allgemeinen IT-Sicherheitsmaßnahmen und speziellen kryptografischen Schutzbausteinen mit entsprechender Programmierung kann man Industriesteuerungen vor Angriffen schützen.

Sicherheit in Industriesteuerungen durch eingebettete Kryptografie

Wie wird das dann konkret funktionieren? Also, was wird in der Fabrik der Zukunft vor sich gehen?

Höing: Eines der Konzepte, die derzeit verfolgt werden, ist die Kontrolle der Maschinen durch mobile Endgeräte oder mittels Fernzugriff. Damit ließe sich zum einen die Produktion effizienter gestalten und zum anderen die Produktionsanlage jederzeit von jedem Ort komplett kontrollieren. Allerdings darf es dabei nicht zu unerlaubten Zugriffen auf die Daten kommen. Software und die dazu gehörenden Sicherheitsmechanismen sind daher ein großes Thema für die Realisierung von Industrie 4.0.

Der Software kommt eine ganz neue Bedeutung zu?

Höing: Industrie 4.0 beginnt erst, wenn die Komponente selber weiß, welche Daten sie benötigt. Diese Methoden und Mechanismen gibt es heute noch nicht, aber sie werden entstehen. Damit kommt in dieser gesamten Industrie-4.0-Welt der Software eine ganz entscheidende Bedeutung zu. Während die Hardware nur noch ein Prozessinterface darstellt, wird sie erst durch Software und insbesondere auch durch sich ständig wandelnde Software veredelt und kann völlig unterschiedliche Aufgaben übernehmen. Daher kommt der Software eine Schlüsselfunktion zu.

Was steckt hinter „Industrie 4.0“

Industrie 4.0 ist ein Zukunftsprojekt in der Hightech-Strategie der Bundesregierung, mit dem die Informatisierung der klassischen Industrien, wie z.B. der Produktionstechnik, vorangetrieben werden soll. Das Ziel ist die intelligente Fabrik (Smart Factory), die sich durch Wandlungsfähigkeit, Ressourceneffizienz und Ergonomie sowie die Integration von Kunden und Geschäftspartnern in Geschäfts- und Wertschöpfungsprozesse auszeichnet. Technologische Grundlage ist das Internet der Dinge.

Die Bezeichnung „Industrie 4.0“ soll die vierte industrielle Revolution zum Ausdruck bringen (erste industrielle Revolution: Mechanisierung mit Wasser- und Dampfkraft; zweite industrielle Revolution: Massenfertigung mit Hilfe von elektrischer Energie, drittens: die digitale Revolution mit Einsatz von Elektronik und IT zur weiteren Automatisierung der Produktion).

Der Begriff Industrie 4.0 wurde erstmals 2011 zur Hannover Messe in die Öffentlichkeit getragen. Im Oktober 2012 wurden der Bundesregierung Umsetzungsempfehlungen des Arbeitskreises Industrie 4.0 der Promotorengruppe Kommunikation der Forschungsunion unter Vorsitz von Siegfried Dais (Robert Bosch GmbH) und Henning Kagermann (acatech) übergeben. Am 8. April 2013 wurde auf der Hannover-Messe der Abschlussbericht des Arbeitskreises Industrie 4.0 übergeben. Quelle: Wikipedia

Warum reicht es nicht, wie bisher die Effizienz in der Produktion zu steigern?

Höing: Die Kunden fordern zunehmend auf die individuellen Anforderungen angepasste und gefertigte Produkte, und nicht mehr Produkte von der Stange. Die Automatisierungssysteme von morgen, die dafür erforderlich sind, kann man nicht mehr erzeugen, indem man einfach sagt, man erhöht den Output und wird effizienter – also 150 statt bisher 100 Kaffeemaschinen pro Tag.

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Der Schlüssel liegt in der Flexibilität in der Fertigung – also mehr verschiedene und individuellere Modelle in kürzerer Zeit! Oder in einer Lackieranlage, in der man zwölf verschiedene Lacksorten hat, die alle durch die gleiche Anlage geschickt werden. Wenn dies gelingt, erringen wir einen riesigen Wettbewerbsvorteil in der Kundenorientierung durch Flexibilität.

Herr Höing, vielen Dank für dieses Gespräch.

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