Viele KMUs tun sich mit der Umsetzung von Industrie 4.0 schwer. Zugleich steigt die Komplexität der Lösungen. Acatech-Forschungsbeirat Rainer Stark mit einer Empfehlung für KMUs und einem Blick auf die Forschungsbedarfe.
Die Komplexität der Industrie-4.0-Systeme lässt sich laut Rainer Stark mithilfe von Advanced Systems Engineering beherrschen.
Springer Fachmedien Wiesbaden
In der Industrie 4.0 wirken technische Teilsysteme in Netzwerken untereinander und mit dem Menschen zusammen. Dabei steigt fortwährend die Komplexität der Systeme. Dennoch lassen sich die Systemverbünde beherrschen: mit Advanced Systems Engineering im Sinne eines synthetischen Baukastens, wie Rainer Stark, Koordinator des Forschungsbeirats Industrie 4.0 bei Acatech und Leiter des Fachgebiets Industrielle Informationstechnik an der Technischen Universität Berlin, schätzt. Advanced Systems Engineering geht über das reine Systems Engineering hinaus, etwa indem bereits während der Auslegung KI-unterstützt zukünftige Entwicklungen von Märkten, Technologien und Geschäftsumfeldern antizipiert oder indem es künftig möglicherweise Systeme im laufenden Betrieb validiert.
Um die zunehmende Datenvielfalt des operativen Betriebs besser in die Produktentwicklung einzubeziehen, ist es Stark zufolge "entscheidend, wie wir in Deutschland das neue Zusammenspiel zwischen tiefen Ingenieurkenntnissen über Produkte, produktionstechnischen Anlagen und technischen Systemen mit den neuen digitalen IT-basierten Fähigkeiten gestalten." Großer Forschungs- und Entwicklungsbedarf bestehe hier in den Bereichen modellbasierte Systemgestaltung, kombinierte Ad-hoc-Simulationsfähigkeit, operativ-adaptierbare digitale Zwillinge und den damit verbundenen notwendigen Datenplattformen und -räumen.
Bei Industrie 4.0 Eigenexpertise fokussieren
KMUs ohne Industrie-4.0-Erfahrung rät Stark, sich "graduell aus der Eigenexpertise heraus" den neuen Lösungen zu öffnen. Beispielsweise könnte sie digitale Zwillinge stufenweise erweitern, angefangen mit digitalen Typenschildern und Produktpässen, gefolgt von weiterführenden Stufen der Wartungs- und Reparaturanalysen bis hin zu Echtzeitsystemen für den funktionalen Betrieb.