Industrie 4.0 – was intelligente Vernetzung mit Joghurt zu tun hat #SmarteWelt

In der Reihe „Schöne smarte Welt – Junior Science Café Vol. 3“ tauchen wir ein in eine intelligente Welt der Zukunft und erkunden, wie smart unsere Umgebung heute schon ist.

Industrie 4.0

Foto: pixabay: Industrie 4.0, CC0

Joghurt mit Frucht, Haselnuss oder Vanille gibt es eigentlich überall zu kaufen und auch zu einem günstigen Preis. Was ist aber, wenn meine Lieblingskombi Haselnuss mit Blaubeere ist und dann vielleicht noch mit Schokostückchen? Dass man sich tatsächlich bald seinen Wunschjoghurt mit wenigen Klicks online zusammenstellen kann, verdanken wir der sogenannten 4. Industriellen Revolution, oder auch Industrie 4.0 genannt.

Prozesse werden selbstständig gesteuert

Über dieses Thema spreche ich mit Jessica Klapper, die derzeit als Wissenschaftliche Mitarbeiterin im Produktionsmanagement des Fraunhofer Instituts für Arbeitswirtschaft und Organisation angestellt ist. Gleich zu Anfang klärt sie mich auf, dass es mehrere Definitionen des Begriffs gibt. Eine mögliche Definition ist: „Industrie 4.0 ist die echtzeitfähige, intelligente Vernetzung von Menschen, Maschinen und Objekten zum Management von Systemen“. Aber was hat das mit Joghurt zu tun?
Das Beispiel ist nicht zufällig gewählt. Verschiedene Institute der Universität Stuttgart haben zu Demonstrationszwecken für die Industrie der Zukunft zusammen eine OnlinePlattform kreiert, auf der man aus insgesamt rund elf Millionen Kombinationsmöglichkeiten (unter anderem die Art der Verpackung, der Produktion und der Geschmacksrichtung) seinen individuellen Joghurt bestellen kann. Während der gesamten Produktionskette, vom Zulieferbetrieb über die Abfüllung zur Verpackung, kommunizieren dabei Industrieanlagen mittels sogenannter Softwareagenten untereinander. Das sind Computerprogramme, die in ihrem Aufgabenbereich selbstständig Prozesse steuern, ohne dass ein direkter Befehl von außen notwendig ist. Auf dem Joghurtbecher klebt ein Mikro- oder RFID-Chip (radio frequency identification), der alle nötigen Informationen zur Beschaffenheit des Joghurts und zum Zielort enthält. So „unterhalten“ sich also auch der Joghurtbecher über Softwareagenten mit den Maschinen. Prozesse ließen sich somit viel effizienter gestalten und auch die Vernetzung und Kollaboration von verschiedenen Unternehmen miteinander sei einfacher geworden, zählt Jessica Klapper einige der Vorteile der neuen Technologien auf.

Jede Menge Daten

Maschine und Maschine, Maschine und Mensch - jeder kommuniziert mit jedem, natürlich digital. Es fallen also sehr viele Daten an und ich frage mich was damit passiert. Grundsätzlich werden alle maschinenbezogenen Daten gespeichert, das sei erlaubt, so Klapper. Unter Umständen könne so nachvollzogen werden, warum im Laufe eines Produktionsprozesses Fehler entstünden. Bei personenbezogenen Daten sehe das anders aus. Hier müssen Unternehmen genau begründen warum die Datenspeicherung notwendig ist und auch, dass sie ohne diese Speicherung ihre unternehmerischen Ziele nicht erreichen können. Sofern es beispielsweise ausreichend ist die Anzahl der verpackten Joghurtbecher pro Tag und nicht pro Mitarbeiter_in pro Tag zu erfassen, dürften diese Daten nicht personenbezogen erhoben und aufgezeichnet werden. Natürlich gibt es durch die Datenspeicherung grundsätzlich mehr Angriffsfläche für Hacker, bestätigt die Wirtschaftsingenieurin.

Zukunft braucht Mut

Doch wer profitiert eher von Industrie 4.0, mittelständische oder große Unternehmen? „Es profitiert derjenige, der mutig ist“, sagt Jessica Klapper mit Nachdruck. Große Unternehmen hätten umfangreiche Hierarchiestrukturen, so dass mögliche Änderungen erst durch mehrere Gremien bewilligt werden müssten. Neuerungen dauerten so oft lange. Im Vergleich dazu, seien mittelständische Unternehmen viel agiler und flexibler in ihren Entscheidungen.

Werden menschliche Arbeitskräfte bald durch Maschinen ersetzt?

Bei meiner Recherche lese ich oft von der Befürchtung, dass der Mensch in Zukunft von Maschinen ersetzt wird. Diese Angst sei unbegründet stellt die Wissenschaftlerin klar. Fakten abwägen, Entscheidungen treffen und innovative Ideen entwickeln können immer noch nur wir Menschen. In den nächsten 10 oder 20 Jahren werde es einen verstärkten Einsatz von Robotik geben und sehr manuelle und sich ständig wiederholende Prozesse würden zum Teil ersetzt werden. Aber diese Roboter müssen programmiert, gewartet und kontrolliert werden, was wiederum neue Arbeitsplätze schafft. Außerdem werde die Individualisierung von Produkten ansteigen, wo wir wieder bei meinem Joghurt wären.

Nachdem ich mich lange durch die Online-Plattform geklickt habe, um mein Wunschprodukt zusammen zu stellen, erhalte ich am Ende übrigens keinen echten Joghurt. Die Webseite ist nur zu Demonstrationszwecken (PDF) erstellt worden. Schade eigentlich.

Jessica Klapper hat, unter anderem in Shanghai, Wirtschaftsingenieurswesen studiert und arbeitet seit Ende ihres Studiums beim Fraunhofer Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation in Stuttgart. Dort ist sie im Kompetenzzentrum Produktionsmanagement im Bereich Industrie 4.0 tätig. Sie beschäftigt sich vor allem mit Prozessoptimierung. Dabei ist sie an Forschungsprojekten beteiligt und berät Industrieunternehmen bei konkreten Problemen und Anliegen. Sie schreibt Artikel für den wissenschaftlichen Blog ihres Instituts.

Mehr aus der Reihe #SmarteWelt gibt's hier.

Kommentare