Das Ziel: Industrie 4.0 by Design

Knappe Ressourcen müssen immer effizienter eingesetzt werden. Produktzyklen werden immer kürzer. Kundinnen und Kunden wünschen eine zunehmend individuelle Gestaltung von Produkten. In der Folge wird die industrielle Produktion immer dynamischer. Flexibilität und Komplexität der Produktionssysteme steigen. Damit ist ein grundlegender Forschungs- und Entwicklungsbedarf verknüpft: Wie bleiben komplexe Systeme beherrschbar? Welche Basistechnologien sind nötig? Wie lassen sich Komponenten an die Anforderungen der jeweiligen Anwenderinnen und Anwender anpassen?

Eine erste Antwort auf diese Fragen liefern sogenannte Cyber-Physische Systeme (CPS), bestehend aus Mechanik, Elektrotechnik, Elektronik und Software. Das können beispielsweise intelligente Fabriken und Maschinen sein, die eigenständig aktiv werden und handeln können und sich selbst organisieren und optimieren. Um möglichst viele Akteurinnen und Akteure in die Lage zu versetzen, solche CPS wirtschaftlich zu realisieren und zu betreiben, bedarf es aufeinander abgestimmter Geschäftsmodelle, Prozesse, Methoden und Werkzeuge. Gleichzeitig müssen Wege gefunden werden, wie solche CPS zügig in bereits existierende Fabriken integriert werden können.

Im Geiste einer „Industrie 4.0 by Design“ sollen durch die Vernetzung der CPS alle relevanten Informationen in Echtzeit zur Verfügung stehen, um zu jedem Zeitpunkt den optimalen Fluss der Objekte in Produktion und Logistik zu realisieren. Dazu muss sichergestellt werden, dass die unterschiedlichen CPS von verschiedenen Herstellerinnen und Herstellern optimal miteinander verknüpft werden können. Mit diesem Technologievorsprung sichert sich der Produktionsstandort Deutschland nachhaltig seine technologische Wettbewerbsfähigkeit.

Forschung für die Aktivierung des Mittelstands

Umfragen zeigen, dass vor allem kleine und mittlere Unternehmen noch für die Chancen und Risiken der Digitalisierung sensibilisiert werden müssen. Für viele der Unternehmen gilt: Industrie 4.0 ist noch eine Forschungsagenda. Gleichzeitig besteht Verunsicherung, weil für viele Technologien noch keine definierten Standards vorliegen. Wie kommen Unternehmen dann zu belastbaren Aussagen, welche Technik sich für Industrie 4.0 als zukunftsfähig erweist und können für sich die richtigen Investitionsentscheidungen treffen? Aber auch hier gilt: Entweder der Mittelstand nimmt die Herausforderungen der Digitalisierung an und nutzt die damit verbundenen Chancen, oder er läuft künftig Gefahr, abgehängt zu werden. Hier kann und wird die Plattform Industrie 4.0 wertvolle Hilfestellungen leisten.