[me] im Gespräch mit ...

Eberhard Klotz 

ist der Industrie 4.0-Experte bei Festo

 

„Ein hoch interdisziplinäres Zukunftsprojekt“

 

 

Festo zählt sicher zu den „early adaptors“ von Industrie 4.0 und ist ein Impulsgeber der Automation. Aber es gibt noch viel zu tun: „Rom wurde nicht an einem Tag erbaut, und Industrie 4.0 wird ebenfalls einen Prozess des Wandels über einen längeren Zeitraum durchlaufen“, sagt Eberhard Klotz. Er ist der Industrie 4.0-Experte bei Festo in Esslingen und schult weltweit den Vertrieb zu diesem Thema. Ein Blick in die Gegenwart und die Zukunft.

 


Die Amerikaner gelten als pragmatisch in Sachen IoT. Amazon, Google, Facebook – die wichtigsten Unternehmen, die ihr Geschäftsmodell auf digitale Daten stützen, sitzen in den USA. Hat Deutschland die Zukunft verschlafen und ist abgehängt?


Eberhard Klotz: Bezogen auf die produzierende Industrie auf keinen Fall. Hier sind viele deutsche Firmen Weltmarktführer, und die Industrie 4.0-Initiative hat das Potential, diese Position weiter zu stärken, indem die Vernetzung in mehreren Dimensionen neue Möglichkeiten erschließt. Allerdings muss sich Deutschland tatsächlich Gedanken machen, wo Industrie 4.0-Daten künftig gespeichert und verarbeitet werden und ob man in diesem Szenario eine einseitige Abhängigkeit akzeptieren möchte.

 

Sich selbst steuernde und selbst konfigurierende Anlagen gelten als eine Option für die industrielle Produktion ab Losgröße 1. Inwieweit lässt sich diese Option auch im Maschinenbau umsetzen?


Auch künftig wird es Massenproduktion geben, daneben aber zunehmend individualisierte Produkte. Damit sich die damit verbundenen kleinen Stückzahlen sowie die hohe Variantenvielfalt rechnen, benötigen wir Technologien, die sich nicht nur kontinuierlich an veränderte Bedingungen anpassen, sondern auch darauf einstellen, dass der Mensch jederzeit eingreifen möchte, um bestimmte Parameter zu ändern. Es wird also in Zukunft nicht nur vollautomatisierte Produktionsprozesse geben, sondern zunehmend adaptive Konzepte. Damit das funktionieren kann, benötigen wir in der Produktion intelligente Komponenten – also Komponenten, die zum Beispiel die Funktionen übernehmen, die ursprünglich in der übergeordneten Steuerungsebene angesiedelt waren. Neben der Informationstechnologie spielen hierbei die Feinwerktechnik und die Mikrosystemtechnik eine wichtige Rolle.

 

Wir Menschen sind zutiefst analoge Wesen und nicht jeder ist ein „Digital Native“. Gibt es im Maschinenbau überhaupt genug mutige Entscheider, die die Chancen der Digitalisierung erkennen?


Rom wurde nicht an einem Tag erbaut, und Industrie 4.0 wird ebenfalls einen Prozess des Wandels über einen längeren Zeitraum durchlaufen. Nicht alles, was technisch machbar ist, mag auch wirtschaftlich sinnvoll sein. Und so wird auch die neue Zeit „early adaptors“ sehen, die als Impulsgeber der Automation voranschreiten, die die Technik beherrschen, die Chancen sehen und richtig bewerten – und auf der anderen Seite Branchen mit Maschinenlebenszyklen von 10 bis 20 Jahren, in denen die nächsten Innovationsschritte eben später kommen. Chancen liegen hier auch in einer innovativen Personalführung: interdisziplinäre Teams, „junge Wilde“ neben erfahrenen Hasen, externe Berater und Dienstleister zur Vergrößerung des Blickfeldes. Klar war der Trend schon in den letzten 10 Jahren: Software wird einen höheren Teil an der Wertschöpfung ausmachen – bei Industrie 4.0 erst recht!

 

Die rasante technologische Entwicklung insbesondere der Informationstechnik ändert viele industrielle Prozesse. Die Smart Factory nimmt Formen an. Wo stehen wir eigentlich auf dem Weg zur Smart Factory?


Standardisierte Schnittstellen für die Kommunikation und Anbindung von intelligenten Komponenten sind für eine durchgehende Vernetzung und damit für die Umsetzung von Industrie 4.0 dringend erforderlich, denn proprietäre Lösungen sind in der Breite nicht tragfähig. OPC UA und AutomationML sind hier beispielsweise Schritte in Richtung Industrie 4.0, müssen aber noch weiter ausgebaut werden.


Im Rahmen von Forschungsprojekten wie „smart factory“ oder „OPAK“ konnte Festo bereits zeigen, dass die Schnittstellen tragfähig sind. Ein großes Arbeitsfeld ist nach wie vor die IT-Sicherheit. Es müssen in den nächsten Jahren unbedingt Lösungen entwickelt werden, mit der sich eine hohe IT-Sicherheit gewährleisten lässt – sowohl bezogen auf die Zuverlässigkeit der Systeme, als auch auf ihre Absicherung gegen Eingriffe von außen.


Kurz- bis mittelfristig sind sicher erste industrielle Umsetzungen, wie ganzheitliches Energiemanagement oder Condition Monitoring, zu erwarten. Insgesamt ist Industrie 4.0 aber ein Entwicklungsprozess, dessen Realisierung noch einen längeren Umsetzungshorizont haben wird.

 

Wie positioniert sich Ihr Unternehmen in die Prozesse der Digitalisierung und Vernetzung, die Industrie 4.0 charakterisieren?


Industrie 4.0 ist für Festo ein hoch interdisziplinäres Zukunftsprojekt, an dem wir kontinuierlich weiterarbeiten. Aus unserer Sicht wird sich die Automatisierungspyramide evolutionär verändern: Funktionen aus den höheren Ebenen werden sich nach unten verlagern – Komponenten werden also die Fähigkeit erhalten, Aufträge der überlagerten Steuerungsebene auszuführen. Dafür müssen sie an sich intelligenter werden und zusätzliche Funktionen (Embedded Functions) erhalten, damit sie sich untereinander vernetzen können. Die aus heutiger Sicht notwendigen hard- und softwareseitigen Voraussetzungen bringen viele Komponenten von Festo bereits mit, auch wenn es sich derzeit um Insellösungen handelt, die noch nicht im größeren Maßstab vernetzt sind.


Das Ziel von Industrie 4.0 ist es, alle diese Einzellösungen zu einem vernetzten Gesamtsystem zu verbinden. Hier spielen insbesondere Standards, Normen und Schnittstellen der neuen IT-Architekturen eine wichtige Rolle – sie werden derzeit in verschiedenen Forschungsprojekten und Netzwerken entwickelt, auch mit aktiver Mitwirkung von Festo. In einem ersten Schritt wird Festo bei neuen Produkten auf OPC UA als Kommunikationsschnittstelle setzen.


Auch an den eigenen Fertigungsstandorten wird Festo diese Technologien einsetzen und weiter erproben und ausbauen: die Ende September 2015 eröffnete Technologiefabrik in Scharnhausen zeigt dies sowohl im bestehenden Maschinenpark als auch in einem eigens dafür eingerichteten Lernbereich.

 

Die technologische Entwicklung beeinflusst auch die Arbeit und die erforderlichen Qualifikationen der Menschen. Wie stellen Sie sich Arbeit, Ausbildung und Qualifikation 4.0 vor?


Die neuen Technologien werden Mitarbeitern in der Produktion bestimmte Arbeitsschritte abnehmen, zum Beispiel das Sammeln, Auswerten und Nutzen von Daten zur Steuerung von Prozessen. Das können Computer schneller und besser. Dafür werden andere Arbeitsschritte hinzukommen, nämlich zum Beispiel das Überschauen einer größeren Zahl von Maschinen und Prozessen, die in Netzwerken verbunden sind oder die Zusammenarbeit mit Softwareingenieuren und anderen Fachrichtungen, die Teil der Produktionsnetzwerke werden. Dafür müssen die Mitarbeiter ausgebildet werden.


Viele der zukünftigen Entwicklungen sind aber auch noch nicht absehbar. Unternehmen müssen erst entdecken, wozu sie die neuen technischen Möglichkeiten nutzen möchten. Industrie 4.0 wird in verschiedenen Unternehmen und Branchen ganz unterschiedliche Entwicklungen durchlaufen, mit unterschiedlichen Anforderungen an die Mitarbeiter. Jedenfalls wird aber das Aus- und Weiterbildungsangebot angepasst werden müssen. Exzellente Ressourcen für Forschung und Entwicklung sowie die Verfügbarkeit von Facharbeitern sind für die Zukunftsfähigkeit von Unternehmen in globalen und sich immer schneller entwickelnden Märkten wichtiger denn je. Festo Didactic trägt dem durch die Entwicklung und Bereitstellung geeigneter Lehr- und Forschungsplattformen Rechnung, beispielsweise durch die CP Factory oder ihr Seminarangebot zu Industrie 4.0.


Die Fragen stellte Peter Schäfer.

www.festo.com

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Beitrag aus [me] 2/2016

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