Industrie 4.0 – was hält den Vormarsch zurück?

  • Published Mai 2018

Vor sechs Monaten haben wir über den Aufstieg von Industrie 4.0 bzw. IIoT geschrieben. Inwieweit wurden die Konzepte von Industrie 4.0 seit unserer Zusammenfassung im November von der Industrie aufgenommen und was hält den Fortschritt auf?

Als wir damals die Rolle von Machine Vision bei der Entwicklung von Industrie 4.0 beleuchteten, diskutierten viele Organisationen deren Einführung und deren Möglichkeiten. Was ist nun tatsächlich eingetreten und woher kommen die nächsten großen Entwicklungen? Auch unsere Serie über künstliche Intelligenz (KI) schnitt verschiedene industrielle Bereiche an, denn Deep Learning und die Anwendung neuronaler Netzwerke ermöglicht eine intelligente Verarbeitung und Smart Factories usw. Insgesamt untersuchten wir die Möglichkeiten von Industrie 4.0, stellten die Bedeutung von Visionssystemen fest und beleuchteten den Stand der Dinge. Doch noch immer entwickelt sich Industrie 4.0 nur langsam. Was hält den Vorstoß zurück?

Integrationsprobleme
Eines der größten Hindernisse ist, bestehende Maschinen, Technologien und Prozesse zu integrieren. Schließlich sind nicht viele Hersteller in der Lage, ihre alten Geräte auszusortieren und sie durch nagelneue, hochvernetzte, smarte Geräte zu ersetzen. Ein Redesign von bereits vorhandenen Strukturen verlangsamt die Entwicklung jedoch unweigerlich und verzögert die schnelle, störungsfreie Inbetriebnahme neue Systeme. Eine Organisation, die sich diesen Herausforderungen stellt, ist SmartFactory-KL. Das Ziel dieses deutschen Partnerkonsortiums mit fast 50 Mitgliedern ist, gemeinsam die Erforschung und Entwicklung von Software und Hardware für die Industrie 4.0 voranzutreiben. Ein eigenes Test- und Analyse-Werk in Kaiserslautern bereitet die Technologien für die Implementierung in bestehende Fabriken vor; Konzepte beinhalten die vertikale Integration mit Hilfe von Edge-Geräten, ein modulares Sicherheitskonzept, Cloud-Verbindungen über 5G und verbesserte Infrastrukturen.

Bedenken zur Sicherheit
Ein weiteres Hindernis für die Einführung von Industrie 4.0 ist die Sorge um die Sicherheit. Wenn Information von den Produktionslinien zu den Steuerzentralen und darüber hinaus gesendet werden, stellt sich die Frage, welche Maßnahmen zum Schutz der Daten vorgesehen sind? In einem kürzlich erschienenen Artikel in insight.tech, befasst sich Maurizio Di Paolo Emilio mit der Option von „fog computing“, das den Druck hinsichtlich Sicherheitsaspekten reduzieren könnte und Vorteile bezüglich Bandbreite und Implementierungskosten bei der Migration zu Industrie 4.0 verspricht. Außerdem werden verschiedene Kommunikationsprotokolle entwickelt, um die Authentifizierung und Konnektivität zwischen Bildverarbeitungskomponenten zu erleichtern, unter anderem OPC Unified Architecture, DeviceNet und Fanuc Intelligent Edge Link and Drive (FIELD) system.

Personalangelegenheiten
Personal, das über ausreichende Kenntnisse verfügt, um neue Technologien zu betreiben ist eine weitere Herausforderung. Da Roboter das Kommissionieren und Platzieren in Zukunft übernehmen können, benötigt man nun Kommissionierpersonal, dass fähig ist, diese Geräte zu programmieren und zu steuern. Aber nicht jeder Fabrikarbeiter kann oder will über Nacht Robotik-Ingenieur werden. Die Rekrutierung und Schulung der Arbeitskräfte erfordert also Investitionen und Zeit. Festo hat eine hervorragende Fallstudie ihrer Arbeit mit Studenten und Mitarbeitern in Mexiko veröffentlicht, um zu zeigen, wie Technologieunternehmen die Bewegung zu Industrie 4.0 unterstützen können.

Die Rolle der industriellen Bildverarbeitung

Jüngste Entwicklungen bei eingebetteten Bildverarbeitungssystemen, mit noch kleinere und kostengünstigere Kameras und Sensoren, werden dazu beitragen, dass Industrie 4.0 zur Reife gelangt. Kameras, kaum größer als ein Daumennagel, in Kombination mit Robotik und oft auch fortschrittlicher Verarbeitungssoftware, beschleunigen die Produktionslinien und verbinden sie mit anderen Bereichen der Fabrikhalle und des Kontrollzentrums. Basler hat ein interessantes Whitepaper veröffentlicht, das die Rolle von Industriekameras bei der Entwicklung von Industrie 4.0 verdeutlicht.

Die Bildverarbeitung ist ein Schlüsselelement bei der Umwandlung der heutigen Fabriken in die Produktionszentren von morgen. Unsere Produkte für die industrielle Bildverarbeitung werden ständig weiterentwickelt, um noch bestehende Hindernisse zu überwinden und den Weg für den weitreichenden Einsatz von Industrie 4.0 zu ebnen. Kontaktieren Sie uns, um zu besprechen, wie wir Ihre industriellen Prozesse mit verbesserten Bildverarbeitungskomponenten unterstützen können.