Seit den 70er Jahren ist die digitale industrielle Revolution im Gange. Erst seit 2011 spricht man von Industrie 4.0.
Während in der herkömmlichen digitalen Automation PC-basierte Technologien im Mittelpunkt jedweder technologischer Innovationskraft – schon seit Mitte der 70er Jahre – standen, steht heute die Vernetzung ungleicher Systeme, Maschinen, Geräte, dem Internet und mobiler Dienste im Mittelpunkt der digitalen industriellen Revolution, die heutzutage vielfach als Industrie 4.0 Revolution betitelt wird.
Die Grenzen zwischen beiden technologischen digitalen Revolutionen sind fließend, weil Innovationen stoßweise und unterschiedlich stark in unterschiedlichen Branchen voranschreiten und sich ebenfalls unterschiedlich stark regional verbreiten. Somit ist eines klar: Wir befinden uns immer noch in der digitalen industriellen Revolution, in denen Softwareprogramme, Schnittstellen und Steuerungen entwickelt werden, um Produktionsabläufe effizienter und somit auch automatisierter zu machen. Nur heute ist man in einigen Industriesegmenten technisch so fortschrittlich, dass diese Fortschrittlichkeit das Label “Industrie 4.0” trägt. Um diesen technologischen Fortschritt zu verdeutlichen, wird heute zwischen Industrie 3.0 und Industrie 4.0 unterschieden.
Ohne IT-Innovationen gebe es weder Industrie 3.0 noch Industrie 4.0 – Von der “Digitalen Revolution” wird gesprochen, wenn es um Industrie 3.0 geht, in der hauptsächlich Fortschritte in der Elektrotechnik und im IT für Innovationen in der Produktion, in der Automation und im Produktionsablauf sorgten. Von der “Industrie 4.0-Revolution” wird gesprochen, wenn es um Industrie 4.0 geht, in der ehemals analoge Systeme schon beinahe vollständig mit digitalen Systemen ersetzt worden sind und man stark auf die Integration cyber-physischer Systeme setzt. Diese Entwicklung verdanken wir der Innovationskraft der Informationstechnologie (IT). Sie ist immer leistungsfähiger geworden. Man kann heute sehr hohe Datenmengen speichern und transferieren. Die Leistung moderner Server und Rechenzentren steht im starken Kontrast zu dem, was jeweils in den 70er, 80er, 90er oder um die Jahrtausendwende möglich war. Aber immer noch sind PCs, Elektrotechnik und Informationstechnologie (IT) sehr wichtige Bestandteile der Industrie 4.0-Revolution – genauso wie zuvor auch. Ohne leistungsstarke innovative Elektro- und Informationstechnologie wären systemübergreifende Vernetzungen nicht möglich. Es liegt in der Natur der digitalen industriellen Revolution: Ohne Strom, Elektrotechnik und IT geht gar nichts. So bietet z.B. der OPC Router systemübergreifende Vernetzung an, die auf innovativer Technologie und IT basiert.
Ohne einheitliche Datenprotokolle gebe es kein Industrie 4.0 – Immer häufiger wird Industrie 3.0 als herkömmliche Automation in der Produktion betitelt – als pauschale Aussage, um auf den weniger fortschrittlichen Stand der Technik zu verweisen, um dann auf Industrie 4.0 als die fortschrittlichere Alternative zu verweisen. Das kann unter Umständen irreführend sein, weil Systemverbindungen zwischen ungleichen Systemen auch schon vor der Prägung des Begriffs Industrie 4.0 bestanden haben. Es mangelte jedoch an einheitlichen Datenprotokollen, um unterschiedliche Schnittstellen mit unterschiedlicher Systemarchitektur miteinander sinnvoll, sicher und schnell koppeln zu können. Und es mangelt vielfach immer noch daran. In vielen Branchen ist man dabei, einheitliche Datenprotokolle zu entwickeln oder zu optimieren, damit sie zum Einsatz kommen können. So verfügt z.B. die Spritzgießindustrie über ein einheitliches Datenprotokoll – die EUROMAP 77, die auf OPC UA basiert – mit dem sie den gewünschten Industrie 4.0-Standard branchenspezifisch umsetzen kann.
Ohne Industrie 3.0 gebe es kein Industrie 4.0 – Letztlich gibt es die Kommunikation zwischen Maschine und IT-basierten Systemen schon seit den 70 Jahren. Aber erst im Laufe der letzten 15-20 Jahre hat sich die digitale Revolution zu einer entsprechend hohen Schlagkraft ausgewachsen, die in der Lage ist, diverse Systeme, Geräte, Maschinen und Plattformen sowie das Internet miteinander zu verbinden. Fertigungspotenziale können somit besser ausgeschöpft werden und die Effektivität kann erneut gesteigert werden. Mit anderen Worten könnten man auch sagen, dass Innovationen aus dem Zeitraum der “Digitalen Revolution”, die heute oft als “herkömmliche Methoden” betitelt werden, auf den Innovationsgeist der Jahre von 1970 bis zur Jahrtausendwende verweisen. Im Gegensatz dazu sind Innovationen aus dem Zeitraum nach 2000 bis heute in vielen – aber nicht in allen – Fällen schon Industrie 4.0-basiert – auch wenn die BRD erst 2011 den Begriff “Industrie 4.0” prägte. Der Trend geht in Richtung allumfassende Vernetzung. Wäre sie zu einem definitiven Zeitpunkt tatsächlich in allen Industrienationen erreicht, würde dieser Meilenstein das Industrie 4.0-Zeitalter vollends einläuten. Somit basiert alles, was Industrie 4.0 heute ausmacht auf dem Innovationsgeist der Innovationsphase, die man heute Industrie 3.0 nennt. Das Veränderungspotenzial ist immens, wie z.B. der Artikel “Industrie 4.0 und Internet of Things – die Arbeitswelt verändert sich” überaus deutlich macht.
Wenn Sie sich fragen, wie Industrie 4.0 einfach und unkompliziert in Ihrem Unternehmen möglich wird, haben wir eine gute Antwort darauf: Fünf klare Fakten zu Industrie 4.0 (August 2018).
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