Die Entwicklung zur Industrie 4.0

Was früher noch hauptsächlich durch Muskelkraft von Mensch und Tier verrichtet wurde, geht mittlerweile wie von Geisterhand. Maschinen produzieren und steuern sich selbst. Die Produktion wird immer mehr automatisiert. Nicht mehr der Mensch sagt der Maschine, sondern die Maschine sagt dem Mensch, was er zu tun hat.

Dieser Stand der Technik kam nicht von heute auf morgen. Es war ein langer Prozess der industriellen Revolution. Heute befinden wir uns auf der Schwelle zur Industrie 4.0, der vierten industriellen Revolution. Aber wie kam es dazu?

1. Industrielle Revolution

Die erste industrielle Revolution begann in der zweiten Hälfte des 18. Jahrhunderts in England. Sie stellt den Übergang von der Agrar- zur Industriegesellschaft dar.

Wesentliches Merkmal war die Erfindung der Dampfmaschine. Nun musste nicht mehr der Mensch für die Energieerzeugung sorgen, sonder Maschinen waren dafür zuständig. Somit wurde die Mechanisierung von Handarbeit vorangetrieben. Für die Energiegewinnung wurde massenhaft Kohle verwendet.

Aufgrund der Mechanisierung und der Verwendung von Dampfmaschinen wurde ein Zeitalter eingeleitet, in dem enorm viel Eisen verbraucht wurde.

2. Industrielle Revolution

Die zweite industrielle Revolution gilt als zweite Phase im Zeitalter der Industrialisierung. Jedoch besteht kein einheitliche Begriffsdefinition sowie eine genaue zeitliche Einordnung. In Deutschland war die zweite industrielle Revolution um 1900 rum.

In dieser Zeit begannen Industriesektoren wie die chemische Industrie und die Elektrotechnik enorm an Wert zu gewinnen. Durch immer neue Entwicklungen in diesen Bereichen und die Möglichkeit, Maschinen mit Strom zu betreiben, wurde bei Ford in Amerika die Massenproduktion durch Fließbandarbeit eingeführt. Ganz neue Organisationsformen wie der Taylorismus entstanden.

3. Industrielle Revolution

Entwicklungen wie der Z1 von Konrad Zuse (erster Computer) oder die ersten numerisch gesteuerten Maschinen leiteten die dritte industrielle Revolution ein, die auch digitale Revolution genannt wird.

Nun begann man, Informationstechnologien zu nutzen, um damit die Produktion zu automatisieren. Immer mehr Handarbeit wurde von Maschinen übernommen.

4. Industrielle Revolution – Industrie 4.0

Auf die vierte industrielle Revolution oder eben auch Industrie 4.0 wurde das erste mal auf der Hanovermesse im Jahre 2011 hingewiesen. Wir befinden uns also gerade auf der Schwelle zur vierten industriellen Revolution.

Industrie 4.0 hat zum Ziel die intelligente Fabrik (Smart Factory). Internet der Dinge (Maschinen kommunizieren mit Betriebsmitteln und den zu bearbeitenden Rohlingen) sowie Cyber-Physische Systeme (Verschmelzung von physikalischer und virtueller Welt) ermöglichen eine dezentrale und hoch flexible Produktion.

Durch eine stärkere Automatisierung sowie intelligenter Monitoring- und autonomer Entscheidungsprozesse können Unternehmen und ganze Wertschöpfungsnetzwerke in nahezu Echtzeit gesteuert und optimiert werden.

3D-Prozessvisualisierung in der Industrie 4.0

3D-Prozessvisualisierung ist heute in bei großen Projekten in der Automobilindustrie, in der virtuellen Inbetriebnahme oder im Sondermaschinenbau nicht mehr wegzudenken.

Entwicklungen werden nicht sofort in Produktion gegeben, sondern zuerst mit einer Software visualisiert, getestet und auf mögliche Fehler überprüft. In der Industrie 4.0 wird die Visualisierung aufgrund der hohen Komplexität immer wichtiger. Dadurch wird den Menschen in den Unternehmen ihre Arbeit erheblich erleichtert und ergonomisch gestaltet.

Eine Prozessvisualisierung hat einige Vorteile:

  • Genaue Planung von Prozessen
  • Steigerung von Effizienz und Sicherheit
  • Signifikante Produktionserhöhung
  • Niedrige Stückpreise
  • Senkung der Energiekosten
  • Ressourcenschonend
Die Entwicklung zur Industrie 4.0 Infografik
Die Entwicklung zur Industrie 4.0 Infografik (Quelle: tarakos.de)
Über Stefan Reinsprecht 148 Artikel
Hi, ich bin Stefan Reinsprecht, der Herausgeber von Netzkonstrukteur. Als Maschinenbauingenieur mit jahrelanger Erfahrung in der Konstruktion und Entwicklung interessiere ich mich sehr für technische Dinge. Hier erfährst Du Neuigkeiten, aber auch Grundlagen. Viel Spaß beim Lesen. Du findest mich auf Google+, Twitter oder Xing.

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