Interview mit Professor Werner Bick

Prof. Dr. Werner Bick, Generalbevollmächtigter der ROI Management Consulting, äußert sich im Interview zur Fabrik der Zukunft. Das komplette Interview finden Sie in der aktuellen Ausgabe des INDUSTRIE 4.0-MAGAZINs.

 

(Bild: ROI Management Consulting AG)

Herr Professor Bick, Exoskelette für den industriellen Einsatz sollen neuerdings menschliche Intelligenz mit maschineller Kraft kombinieren, um schwere Lasten federleicht von A nach B zu bringen. Beschleunigen nun bald Arbeiter mit ‘Superkräften’ die Produktion?

Werner Bick: Solche Neuentwicklungen regen natürlich die Fantasie an, wohin sich die Industrie 4.0 entwickeln könnte – aber ob und wie das letztendlich tatsächlich in der Fabrik zum Einsatz kommt, ist noch Zukunftsmusik. Natürlich können Exoskelette die Gesundheitssysteme erheblich entlasten; eine ähnliche Entwicklung sehen wir ja auch bei kollaborativen Robotern, die außerhalb eines Sicherheitskäfigs ihren menschlichen Kollegen ergonomisch belastende Arbeitsschritte abnehmen. Daneben gibt es aber noch viele weitere Kriterien, in denen sich solche Technologien bewähren müssen: sie dürfen nur eine geringe bzw. gar keine Fehleranfälligkeit haben, denn jeder Stopp bedeutet teure Ausfallzeiten. Zudem muss bei einer Tragehilfe für 100.000€ oder mehr das Kosten-Nutzen-Verhältnis stimmen, das kalkulieren Unternehmen im Vorfeld genau durch. Und je nach Einsatzfeld wartet man dann lieber noch ein paar Jahre ab, bis sich die Technologie in anderen Branchen bewährt oder verbessert hat. Es gibt hier also wie bei vielen weiteren Innovationen der Industrie 4.0 und des IoT eine kritische Masse, die für den Durchbruch als flächendeckende Industrieanwendung erreicht werden muss.

Also kann es doch noch ein paar Jahre länger dauern, bis die Fabrik der Zukunft mit intelligenten Transportrobotern, Drohnen und Virtual-Reality-Simulationen Realität ist?

Bick: Das kommt darauf an, von welchem Anwendungsfeld wir sprechen. Zumal es ja gar nicht ‘die’ Fabrik der Zukunft gibt, sondern je nach Branche, Produktspektrum und der Rolle im Fertigungsnetzwerk ganz unterschiedliche Modelle existieren. In ohnehin bereits stark automatisierten Industrien – etwa bei Textil-, Lebensmittel- oder Automobil-Unternehmen – lohnt es sich zum Beispiel schon heute, alle Transportschritte in der Prozesskette mit sehr günstig erhältlichen Technologien wie Sensoren, Kameras, RFID-Modulen usw. digital abzubilden und auf diesem Wege weiter zu verschlanken und zu verbessern. Genau das ist übrigens der relevante Kern einer jeden ‘Future Factory’: Daten zu erfassen und mittels intelligenter IT-Anwendungen hieraus schnell die Informationen herauszufiltern, die zum einen das Unternehmen näher an den Kunden bringen und zum anderen Fehler und Verschwendung aufdecken.

‘Industrie-Gadgets’ wie Roboterarme und Transportdrohnen schauen also gut aus, die wirklich wichtigen Entwicklungen sind aber nach wie vor IT-getrieben?

Bick: Genau. Der Internet-Hype der Nuller-Jahre hat extreme, überlebensgroße Auswirkungen für die fertigenden Industrien der ‘Old Economy’: die TOP-US-Unternehmen, die heute mit ihren Produkten und Richtungsentscheidungen die globalen Märkte dominieren, handeln alle nicht in erster Linie mit Produkten, sondern mit Information. Wenn man sich nun anschaut, was in dieser Hinsicht allein in der automatisierten Prozessindustrie noch alles durch IT machbar ist, dann sind wir nur im unteren Prozentbereich der Möglichkeiten. Beispiel F&E: Es gibt Unternehmen, die haben ihre Entwicklungsprozesse seit Jahren gezielt agil gestaltet. Das heißt, sie konnten in Anlehnung an die Softwareentwicklung mit Scrum, kurzen Sprints & Zyklen und Teamarbeit bereits Übung darin erlangen, Informationen anders zu verarbeiten und verfügbar zu machen.

Das komplette Interview finden Sie in der aktuellen Ausgabe des INDUSTRIE 4.0-MAGAZINS

 

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Professor Dr.-Ing. Dr. h.c. Detlef Zühlke: Die Koreaner sind hier den Japanern noch voraus, was sicher auf die noch anhaltenden Probleme der Japaner rund um den Tsunami zurückzuführen ist. Sie holen jetzt dafür schnell auf. Beide Industrien sind sehr stark auf diesem Gebiet. Die meisten Besucher kommen aus China, denen es momentan aber noch an Grundwissen fehlt. Dort geht es mehr darum, fertiges Know-how einzukaufen, um es bei sich zu installieren und daraus zu lernen. Auf jeden Fall kommt das Hauptinteresse aus den Ländern Japan, Südkorea und China. Wenn wir auf die andere Seite des Atlantiks schauen: Die USA machen sehr viel auf diesem Gebiet, kommen allerdings ungern mit Fragen zu uns Deutschen. Wir haben zwar acht US-Unternehmen im Partnerkreis der Smartfactory-KL, aber an der Bedeutung der großen USA gemessen, steht die Kooperation aus meiner Sicht noch am Anfang.

Zühlke: Zunächst haben wir die Anlage natürlich kräftig weiterentwickelt. Wir haben die relativ starre Struktur der Anlage aufgelöst und auf momentan drei Inseln aufgeteilt, es könnten allerdings durchaus auch noch mehr werden. Diese Inseln werden durch kleine mobile Roboter verbunden, die Werkstücke zwischen diesen Inseln transportieren. Damit können wir demonstrieren, dass unsere Produktion auch in verteilten Systemen funktioniert, denn dieser Roboter könnte natürlich auch ein Lastwagen sein, der zwischen Werken hin und her fährt. In Zukunft werden wir die Module noch weiter auseinanderziehen. Damit wollen wir zeigen, dass wir mit unserer Anlage die höchste Flexibilitätsstufe erreichen können. Das geschieht auf Basis der über das Jahr erarbeiteten Standards, damit alle Elemente zusammenpassen und auch sofort laufen, sobald wir etwas Neues dazu stellen.

(Bild: Technologie-Initiative Smartfactory KL/ C. Arnoldi)

Zühlke: Wir fangen auf den unteren Ebenen mit den Ethernet-Standards an, setzen darauf dann auf die Kommunikation per OPC UA und auf den oberen Ebenen auf Webservices. Das ist der aktuelle Stand, der sich aber bald verändern wird, da wir jetzt auf den unteren Ebenen auf TSN, also Time Sensitive Networking, umstellen. Dazu haben wir auf der Messe den ersten TSN-Demonstrator bei uns am Stand gezeigt. Wenn im nächsten Jahr die entsprechenden Produkte verfügbar sind, können wir unsere Ethernet-Verkabelung dazu nutzen, Ethernet-TSN in der kompletten Anlage einzusetzen. Damit sind wir dann auch über Ethernet Realtime-fähig. TSN wird einen sehr starken Umbruch für die Automatisierungstechnik bringen, da viele der heutigen Feldbusse obsolet würden. Vielleicht noch nicht die einfachen wie AS-I oder I/O-Link, aber so etwas wie Profibus schon. Denn es macht schon Sinn, eher auf die Ethernet-Technologie zu setzen, die meist bereits in den Unternehmen vorhanden ist und aufgrund des Massenmarktes auch preisgünstigere Lösungen erlaubt.

Zühlke: Das ist verständlich, denn man hat in die heutige Technik viel investiert und möchte daher neue Investitionen vermeiden. Wir erinnern uns auch noch sehr gut an den sogenannten Feldbuskrieg und den Wirelesskrieg. Jetzt möchte man erst mal Ruhe an der ‘Front’ haben und sagen: Okay, wir haben einen gewissen Satz an Bussystemen, damit können wir gut leben. Wir haben Profinet, Ethercat und alle möglichen anderen Busse, also lasst uns das doch bitte so halten. Jedoch glaube ich nicht, dass sich dies so durchhalten lässt. Ich persönlich bin der Meinung, dass mit der Verfügbarkeit von Ethernet-TSN diese auf vergleichbarer Ebene arbeitenden Busse obsolet werden und an Bedeutung verlieren.

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