Maschinenbau im digitalen Zeitalter
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Maschinenbau 4.0: Mensch, Maschine, Roboter

von Peter Klotz, Geschäftsführer
Schnittstelle Mensch Maschine

Die Industrie 4.0 ist eines der am stärksten diskutierten Themen in der deutschen Industrie – ganz besonders im Maschinenbau. Viele scheitern bereits an der Erklärung, um was es dabei eigentlich geht. Noch ist die vierte Industrierevolution nicht in der Breite angekommen. Dabei sorgen Roboter, künstliche Intelligenz und selbstlernende Maschinen für einen enormen Schub neuer Technologien. Gleichzeitig mehren sich die Fragen, welche Auswirkungen die Industrie 4.0 auf die Arbeitswelt hat.

Der Maschinenbau steht vor einem großen Wandel, weil er die Herausforderung meistern muss, die sich schnell entwickelnde Informationstechnologie zu entwickeln. Es geht nicht mehr darum, ob Algorithmen Einzug halten in mittelständische Maschinenbauhallen, sondern wie schnell und intelligent dies geschehen wird. Die Automatisierung als Kern der Industrie 4.0 ist ohne Zweifel ein Fortschritt, der Mitarbeitern erlaubt sich auf ihre eigentliche Arbeit zu konzentrieren anstatt Prozesse manuell abarbeiten zu müssen. Arbeit wird effektiver und vor allem wird sie interessanter wenn sich monotone Aufgaben automatisieren lassen.

Industrie 4.0 kann man nicht kaufen

Industrie 4.0 gibt es nicht von der Stange, Industrie 4.0 lässt sich nicht herunterladen. Das ist eine der Antworten auf die Frage, warum in vielen Unternehmen kein klares Profil von Industrie 4.0 vorhanden ist. Der Mittelstand tut sich schwer das Thema zu greifen und die Aufgaben für das eigene Unternehmen abzuleiten. Dabei ist genau dies das wichtigste Thema: die Identifikation von Prozessen und Aufgaben, die sich mit Automatisierung und Vernetzung optimieren lassen. Das kann in der automatisierten Analyse von Maschinendaten liegen, die Ausstattung des Maschinenparks mit Sensoren begründen oder die Früherkennung von Maschinenausfällen durch Algorithmen erforderlich machen. Wir haben schon frühzeitig analysiert, was für unsere Kunden relevant sein kann und entwickeln deshalb eigene Software für die Maschinen, die wir bauen.

Ein Beispiel aus der Praxis 

Wie Maschinenbau und Informatik in der Industrie 4.0 zusammenspielen zeigt ein Beispiel, das wir aktuell umgesetzt haben. Im ersten Schritt haben wir die einzelnen Anlagen einer Montagelinie mit Sensoren ausgestattet. Entscheidend ist, dass die Sensorik vorhanden ist: damit schaffen wir die Grundlage, um Daten gewinnen und abrufen zu können sowie um die Maschinen miteinander zu vernetzen. In der Zukunft erlauben uns die Sensoren die Datenanalysen von Montagelinien und Prüfständen weiter zu verfeinern.

In unserem konkreten Beispiel sind wir jetzt in der Lage, den Energieverbrauch einer Montagelinie für Schneckengetriebe durch Optimierung der Steuerungssoftware schrittweise zu reduzieren. Die Steuerungssoftware von Montagelinien, die sich selbst analysieren und überwachen, ist deutlich komplexer als bei herkömmlichen Anlagen. Deshalb haben wir bei der Entwicklung von KinRig darauf geachtet, den Programmieraufwand auf ein Minimum zu reduzieren und die Maschinensteuerung beherrschbar zu machen.

Industrie 4.0

Zwischen Mensch und Maschine 

Unsere Maschinen werden intelligenter werden und in einer vernetzen Umgebung miteinander kommunizieren damit wir Menschen einfacher und effektiver arbeiten können. Dafür brauchen wir intuitive Mensch-Maschine-Schnittstellen: Bedienkonzepte die wir aufgrund unserer Erfahrung kennen oder schnell erlenen können. Wir brauchen Apple’s Ansatz intuitiver Schnittstellen für Maschinen damit sich die Bedienung der Maschinen an uns anpasst und nicht umgekehrt. Unsere Bedienphilosophie bei Kinmatec ist einfach: wir wollen Komplexität reduzieren und Technologie beherrschbar machen. Unsere Automatisierungs-Software KinRig ist eine Schnittstelle zwischen komplexen Maschinen und Anlagen auf der einen Seite und dem Mitarbeiter in der Fabrik. Einzelne Prozesse lassen sich Schritt für Schritt erstellen und beispielsweise zu einem kompletten Inbetriebnahmevorgang zusammenfügen. Die Informatik steck in KinRig, der Mitarbeiter braucht keine besonderen Programmierkenntnisse.

Die Arbeitswelt von Morgen 

Einer Studie des Weltwirtschaftsforums in Davos zufolge könnten durch Industrie 4.0 bis 2020 weltweit fünf Millionen Jobs wegfallen. Der Verband der deutschen Maschinen-und Anlagenbauer VDMA hält dagegen und sieht die Entstehung neuer Berufsbilder durch Automatisierung. Die deutschen Maschinenbauer müssen sich darauf einstellen, weil die neuen Berufsbilder schon heute Realität sind. Wer sich als Mittelständler noch nicht mit den Herausforderungen der Digitalisierung befasst hat sollte das schleunigst tun. Schon heute muss man die Informatiker, die statt zu Siemens oder Google lieber zu einem mittelständischen Maschinenbauer gehen aktiv suchen. Neue Berufsbilder brauchen eine veränderte Unternehmenskultur. Ein Software-Entwickler tickt anders als ein Maschinenbauer – da treffen verschiedene Welten aufeinander. 

Wir treiben die Veränderung bei Klotz und Kinmatec voran und schaffen Raum für neue Wege. Bei uns arbeiten die Ingenieure und Entwickler gemeinsam an Softwarelösungen für die Industrie 4.0. Die unterschiedlichen Perspektiven ermöglichen uns sehr genau, die Möglichkeiten durch die Digitalisierung zu erfassen. Unseren Mitarbeitern lassen wir viel Freiraum – was die Arbeitsweise aber auch was Arbeitszeiten angeht. 

Quo Vadis Maschinenbau? 

Maschinenbau und Mittelstand steht für erstklassige Qualität, große Innovationskraft aber auch konservatives Handeln. Um die Chancen und Herausforderungen der Digitalisierung zu meistern müssen die Unternehmen an manchen Stellen mutig und neue Wege gehen, damit wir unsere weltweit führende Rolle nicht an Technologieunternehmen verlieren. Es ist zwar heute nicht vorstellbar, dass Google morgen Maschinen baut, dennoch werden sich die Grenzen zwischen Produkten und Code verschieben. 

Wenn wir von den Mitarbeitern für die Industrie 4.0 sprechen, dann ist klar: Komplexe Dinge können wir besser als Roboter, kritische Situationen individuell einschätzen gelingt uns Menschen besser als den Algorithmen. Die Fortschritte in der künstlichen Intelligenz und bei selbstlernenden Maschinen wird unsere Industrie verändern. 

 

Mehr Informationen zur Automatisierungs-Software KinRig

KinRig Video-Tutorials

 

 

peter klotz
Über den Autor

Peter Klotz ist Gründer und Geschäftsführer des Softwareunternehmens Kinmatec sowie Geschäftsführer der Klotz GmbH, einem mittelständischen Maschinenbauer. Seit mehr als zehn Jahren befasst er sich mit der Verknüpfung von klassischem Maschinenbau mit Software und Algorithmen. Sowohl aus der Ingenieurs- wie aus der Entwicklerperspektive befasst er sich mit Themen wie Industrie 4.0 und dem Internet of Things.

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