Industrie 5.0: Die 3 wichtigsten Fakten, die Sie kennen müssen


Die Industrie 5.0 kommt – darauf können Sie sich gefasst machen. Der Begriff bezeichnet die direkte Zusammenarbeit zwischen Menschen und Robotern bzw. intelligenten Maschinen. Wem dabei als erstes Will Smith im Kampf gegen bösartige Roboter in dem Film „I, Robot“ einfällt, der sollte sein Wissen zum Thema Industrie 5.0 dringend auf den aktuellen Stand bringen.

2019-bl-humans-and-robots-on-the-factory-floor-page-imageOb Sie bereit sind oder nicht, die Industrie 5.0 ist hier. Während viele Hersteller noch damit beschäftigt sind, Methoden zum Vernetzen neuer Technologien zu entwickeln, um Effizienz und Produktivität zu steigern — das Leitprinzip der Industrie 4.0 — steht uns schon die nächste Phase der Industrialisierung ins Haus.

Industrie 5.0 ist allerdings nicht mit der Behauptung von Nigel Tufnel bei Spinal Tap zu vergleichen, dass sein Gitarrenverstärker lauter als die Standardmodelle wäre, weil „der bis 11 geht“. Es ist viel mehr, als nur die Industrialisierung auf einem Drehregler eine Stufe nach oben zu schalten. Es ist die nächste Evolutionsstufe der Fertigung.

Um sich ein vollständiges Bild von der Industrie 5.0 und ihren Auswirkungen zu machen, sollten Sie zunächst wissen, wie sich die Initiative definiert.

Was ist Industrie 5.0?

Der Begriff Industrie 5.0 bezeichnet die direkte Zusammenarbeit zwischen Menschen und Robotern bzw. intelligenten Maschinen. Es geht darum, dass Roboter Menschen dabei helfen, schneller und besser zu arbeiten, indem sie Technologien wie das Internet der Dinge (IoT) und Big Data nutzen. Es kommt eine persönliche, menschliche Note zu den Säulen der Industrie 4.0 — Automatisierung und Effizienz — hinzu.

In Fertigungsumgebungen waren Roboter bisher für gefährliche, monotone oder körperlich anspruchsvolle Arbeiten zuständig. Darunter fallen z.B. das Schweißen und Anstreichen im Automobilbau oder das Laden und Ausladen schwerer Lasten in Lagerhallen. Die Maschinen am Arbeitsplatz werden langsam immer klüger und besser vernetzt und die Industrie 5.0 zielt darauf ab, diese kognitiven Rechenkapazitäten in Zusammenarbeit mit menschlicher Intelligenz und Einfallsreichtum zu verbinden.

Das dänische Unternehmen Universal Robots hat sich bereits positioniert und stellt als erster Anbieter Industrieroboter her, die sicher und effektiv mit Menschen zusammenarbeiten. Wo Industrieroboter bisher getrennt von den Mitarbeitern in Sicherheitskäfigen betrieben wurden, waren die Roboter des Unternehmens im Jahr 2008 erstmals neben menschlichen Arbeitern bei Linatex im Einsatz, einem Anbieter von technischen Kunststoffen und Gummi für Industrieanwendungen. (1)

Die Vernetzung von menschlichen und Maschinenarbeitern öffnet die Tür zu zahllosen Möglichkeiten in der Fertigung. Und da die Anwendungsfälle in der Industrie 5.0 noch ziemlich in den Kinderschuhen stecken, sollten die Hersteller aktiv nach Wegen suchen, menschliche und Maschinenarbeiter zu integrieren, um maximal von den einzigartigen Vorteilen zu profitieren, die mit Fortschreiten der Entwicklung zu erwarten sind.

3 essenzielle Fakten zur Industrie 5.0

Um sich auf die Industrie 5.0 und ihre Auswirkungen vorzubereiten, sollten Sie drei Schlüsselelemente der Initiative kennen.

Nr. 1 Industrie 5.0 soll Menschen unterstützen – nicht verdrängen.

Verwechseln Sie den Aufschwung der Robotik nicht mit einer Gelegenheit, Personal zu beseitigen und Arbeiter zu ersetzen, die Routineaufgaben an Fertigungslinien ausführen. Hersteller, die den Wert von menschlicher Intuition und Fähigkeiten zur Problemlösung verstehen, stellen sich zukunftssicher und wachstumsorientiert auf.

„Die Menschen denken bei Fertigungsarbeitern oft an einen schlechten Ersatz für einen Roboter“, so Susan Helper, Wirtschaftswissenschaftlerin an der Case Western Reserve University, gegenüber The New York Times. „In der Praxis sind diese Dinge jedoch sehr schwierig, und Arbeiter am Fließband müssen oft knifflige Entscheidungen treffen. Und es stellt sich heraus: Wenn Sie diese Person abschaffen, stehen Sie vor einigen Problemen, die sich nur schwer lösen lassen.“ (2)

Sogar Tesla-CEO Elon Musik hat zugegeben, dass die „exzessive Automatisierung“ in seinem Unternehmen ein Fehler war, und twitterte, „Menschen werden unterschätzt“. (3)

Während Roboter viel konsistenter als Menschen sind und Präzisionsarbeit besser erledigen können, sind sie nicht flexibel — und ihnen fehlen die Anpassungsfähigkeit und das kritische Denken, die uns Menschen ausmachen. In Zusammenarbeit mit Menschen können Roboter ihren speziellen Zweck erfüllen: unterstützen und unsere Leben besser machen. Universal Robots bezeichnet seine Roboter als „Cobots“ (collaborative robots) und legt die Betonung damit auf die Zusammenarbeit zwischen Mensch und Maschine.

„In der Industrie 5.0 wird die Fabrik zu einem Ort, an dem kreative Menschen arbeiten, um Mitarbeitern und Kunden eine möglichst individuelle Erfahrung mit Betonung auf dem menschlichen Aspekt zu bieten“, so Esben Østergaard von Universal Robots in einem auf der Website Enterprise IoT Insights veröffentlichten Interview. (4)

Nr. 2 Industrie 5.0 soll das optimale Gleichgewicht zwischen menschlicher Effizienz und Produktivität finden.

Ziel der Industrie 4.0 ist die Leistungsoptimierung durch Vernetzung zwischen Maschinen, Prozessen und Systemen. Die Industrie 5.0 geht einen Schritt weiter und erzielt weitere Effizienz- und Produktivitätsgewinne durch Verbesserung der Interaktionen bei der Zusammenarbeit zwischen Menschen und Maschinen.

KUKA, einer der weltweit führenden Anbieter intelligenter Automatisierungslösungen, verzeichnet, dass verschiedene Wirtschaftsbereiche — von der Automobilindustrie bis zu Holzbauunternehmen — von den Grundsätzen und Produkten profitieren, die die Industrie 5.0 mit sich bringt. Doch diese Errungenschaften waren nicht ohne einen etwas zögerlichen Start möglich. Die Mitarbeiter bei Müllerblaustein, einem Holzbauunternehmen, das mit KUKA eine Partnerschaft für Initiativen zur Industrie 5.0 einging, waren laut dem Geschäftsführer des Unternehmens, Reinhold Müller, zunächst skeptisch, was den Einsatz von Robotern anging, die ihnen unter Umständen die Jobs wegnehmen könnten. Diese Ängste waren jedoch schnell vergessen, als die Effizienzgewinne deutlich wurden.

„In den Produktionsabläufen stellten sie fest, dass die Roboter ihnen die anstrengenden Arbeiten abnehmen und sie sich auf andere Aufgaben konzentrieren können“, berichtet Müller. „Handwerk und Robotik ergänzen sich hier gegenseitig ideal.“ (5)

Rogers Corporation, ein Produzent von Spezialmaterialien für Verbraucher- und Elektronikprodukte, ist ein weiteres Unternehmen, das die Vorteile der Industrie 5.0 lobt. Der Hersteller meldet, dass er seine Effizienz durch die Integration von Robotern in seine Fertigungsprozesse drastisch steigern konnte. Auf der Website des Unternehmens finden sich zahlreiche Robotik-Anwendungen — darunter eine, bei der ein Roboter eine Aufgabe ausführt, während ein Kamerasystem visuelle Daten erfasst. Mit diesem System kann ein Arbeiter mehrere Aufgaben gleichzeitig über Roboter ausführen, und falls die Kamera visuelle Abweichungen feststellt, wird der Arbeiter informiert, um Korrekturen vorzunehmen.

„Die Industrie 5.0 berücksichtigt, dass die Vernetzung zwischen Mensch und Maschine zur Bewältigung der Komplexität in der Fertigung im Zuge der zunehmenden Nachfrage nach Individualisierung erforderlich ist. Künftig kann diesen Herausforderungen mithilfe optimierter robotisierter Fertigungsverfahren begegnet werden“, so Marc Beulque, Vice President of Global Operations bei Rogers (6).

Nr. 3 An der Industrie 5.0 führt kein Weg vorbei.

Nachdem Sie einmal Technologie verwendet haben, um einen Prozess effizienter zu machen, hat es keinen Sinn, wieder zur alten Arbeitsweise zurückzukehren. Darum nutzen wir Computer mit Textverarbeitungsprogrammen statt Schreibmaschinen. Genauso ist die Industrie 5.0 der Ereignishorizont der Fertigungswelt. Angesichts der möglichen Effizienzgewinne sind wir schon weit über den Umkehrpunkt hinaus.

Der Europäische Wirtschafts- und Sozialausschuss (EWSA) hat es auf den Punkt gebracht: „Die Ausbreitung der Roboterautomatisierung ist unvermeidlich.“

Der Ausschuss, der die EU in verschiedenen Politikbereichen berät, bezeichnete Europa im Vergleich zu den USA und China als Nachzügler auf dem Gebiet der künstlichen Intelligenz (KI) und forderte dementsprechend eine europaweite Beschleunigung der Forschung und Entwicklung von KI und Robotik. „Die EU sollte die Digitalisierung als Chance für Verbraucher, Fertigungsbetriebe und Mitarbeiter wahrnehmen und fördern“, lautete der Befund. (7)

Während der Fortschritt der Industrie 5.0 nicht aufzuhalten ist, stehen immer noch wichtige Fragen und Auswirkungen im Raum, die von Herstellern und Gesetzgebern berücksichtigt werden müssen. Exzessive Automatisierung ist beispielsweise ein Problem, zu dem die Verfasser eines Forschungspapiers in OMICS Bedenken geäußert haben — und ihre Befürchtungen scheinen sich im Umdenken von Innovatoren wie Musk widerzuspiegeln, dessen einst aggressiver Automatisierungsansatz inzwischen abgeschwächt ist.

„Hochgradig integrierte Systeme sind entsprechend anfällig für systemische Risiken wie den vollständigen Zusammenbruch des Netzwerks“, heißt es in dem Papier. „Durch extreme Vernetzung entstehen neue gesellschaftliche und politische Strukturen. Ihr unkontrolliertes Wachstum könnte zu autoritären Regierungsformen führen.“ (8)

Das Angehen dieser und vieler anderer Herausforderungen und Chancen, die die Industrie 5.0 unweigerlich mit sich bringt, wird eine angemessene Planung und Vorbereitung der Hersteller unter Berücksichtigung ihrer jeweiligen Anforderungen und erhofften Ergebnisse erfordern. Die Frage ist nicht, ob ein Hersteller davon profitieren kann, dass sein Personal mit Robotern zusammenarbeitet, sondern wie man am besten neue Technologien nutzen kann, um optimale Ergebnisse aus den Mensch/Maschine-Interaktionen zu erzielen.


Referenzen:

  1. „The First Cobots Sold”, die Website von Universal Robots.
  2. Tweet von Elon Musk, 13. April 2018.
  3. Even In The Robot Age, Manufacturers Need The Human Touch“, von Camila Domonoske, NPR, 30. April 2019.
  4. Fine watches, craft beer and the psychology of Industry 5.0“, Enterprise IoT Insights, 27. April 2018.
  5. Robotik und Handwerk ergänzen sich“, von Sebastian Schuster, KUKA Blog, 5. Mai 2020.
  6. Manufacturing Day: The Future of Manufacturing, 2. Oktober 2018, Rogers Corp. Website.
  7. Artificial Intelligence and Robotics: Inevitable and Full of Opportunities“, EESC, 16. März 2018.
  8. Birth of Industry 5.0: Making Sense of Big Data with Artificial Intelligence, the Internet of Things, and Next-Generation Technology Policy“, von Ozdmir V. und Hekim N., U.S. National Library of Medicine, National Institutes of Health.


2019-bl-author-james-jardineJames Jardine ist ein Marketing-Texter bei MasterControl, Inc., einem führenden Anbieter von cloudbasierten Qualitäts- und Compliance-Software-Lösungen. Er schreibt seit 2007 für MasterControl und in verschiedenen Branchenmagazinen über die Themen Biowissenschaften, Technologie und Regularien. Er hat einen Bachelor in Kommunikationswissenschaft mit Schwerpunkt Journalismus von der University of Utah. Vor MasterControl hatte James mehrere leitende Kommunikationsrollen sowie Positionen in operativen und Entwicklungsabteilungen inne. Er ist seit über einem Jahrzehnt gemeinnützig tätig und hat als Utah/Idaho Director of Communications die American Cancer Society sowie als Grants and Contracts Manager die Utah Food Bank unterstützt.


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