INDUSTRIE 4.0

Der nahezu unbegrenzte Zugang zu Informationen im Internet, neue Formen der Kommunikation oder auch die Unterstützung bei der Bewältigung alltäglicher Aufgaben durch vielfältige Apps prägen heute unseren Alltag.

Seit den 1970er-Jahren finden Technologien der Informations- und Kommunikationstechnik auch Einzug in das industrielle Umfeld. Eine neue Stufe der Nutzung solcher Technologien wird heute unter dem Schlagwort ’Industrie 4.0’ in Wissenschaft, Wirtschaft und Politik diskutiert. Beginnend mit dem Einsatz der Dampfmaschine (’1.0’), über die Einführung der Elektrizität (’2.0’) und der Nutzung von Elektronik und IT (’3.0’) mündet der Wandel der Industrie nun in die vierte industrielle Revolution - gekennzeichnet von intelligenten, sich selbst organisierenden Anlagen und Maschinen.

Integration von Gegenständen in die Informationswelt

Die bessere Berücksichtigung individueller Kundenwünsche, eine effizientere und ressourcenschonende Produktion sowie die Entlastung von Mitarbeitern von monotonen und anstrengenden Tätigkeiten sind nur einige der potenziellen Vorteile von Industrie 4.0. Charakteristisch ist das Zusammenwachsen von physischer und virtueller Welt. Wesentlich für das Gelingen dieses Vorhabens ist die Verfügbarkeit von Informationen beispielsweise bezüglich Fähigkeiten, Eigenschaften oder Interoperabilität von realen Komponenten innerhalb eines Netzwerks aus intelligenten Teilnehmern über den gesamten Lebenszyklus. Derartige Informationen sowie Möglichkeiten zur Erbringung von Diensten für andere Dienstsystemteilnehmer werden durch eine digitale Repräsentanz realer Gegenstände (Assets) verfügbar gemacht. Eine Verwaltungsschale (engl.: Asset Administration Shell, kurz: AAS) ist eine solche digitale Repräsentanz.

Von der Automatisierungspyramide hin zu einem verteilten, dezentral organisierten Netz

Wesentliche Neuerung gegenüber der bisherigen Automatisierungstechnik ist die Vernetzung über offene und globale Informationsnetze (Internet). Es steht nicht mehr im Voraus vollständig fest, welche Teilsysteme in welcher Weise miteinander interagieren werden. Dies erfordert eine höhere Intelligenz und Adaptionsfähigkeit einzelner Komponenten. In der klassischen Automatisierungspyramide sind Daten, Dienste und Funktionalitäten relativ starr hierarchisiert. Die Vision der Industrie 4.0 setzt ein hohes Maß an Flexibilität bezüglich der Kooperationsmöglichkeiten über alle beteiligten Gegenstandsklassen voraus. Daher ist eine schrittweise Auflösung der klassischen Automatisierungspyramide hin zu einem verteilten, dezentral organisierten Netz von Dienstsystemteilnehmern zu erwarten (Abbildung).

© Plattform Industrie 4.0; Anna Salari, designed by freepik

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