In manchen Kreisen fragt man sich nicht mehr, ob Internet der Dinge und die vierte industrielle Revolution vielleicht doch nur Buzz-Wörter sind. Es wird kommen, sagt Professor Michael ten Hompel, Leiter des Fraunhofer Instituts IML, in der Eröffnungskeynote der DOAG 2014 Logistik + IT.
Die Gründe für die Industrie 4.0 sind denkbar einfach: Es ist zunächst einmal notwendig und auch technisch möglich. Der Vortrag spiegelt die gesamte Konferenz wider: eine Hymne an die Innovation und ein Appell an die Deutsche Wirtschaft: "Wir können die Dinge produzieren. Wir können die Software produzieren", beteuert ten Hompel.
Von der Dampfmaschine zum intelligenten Ding
Nach der Dampfmaschine, der Massenproduktion und der Digitalisierung ist jetzt also Industrie 4.0 im Anmarsch. Gegenstände handeln selbstständig und kommunizieren miteinander. Die vierte Revolution fasst auf wunderbare Weise alle wichtigen Trends der Informationskommunikation zusammen. Es geht um Big Data, es geht um Cloud Computing, um Machine-to-Machine (M2M): Das Internet der Dinge, Dienste und Daten. "Wir haben die Chance, aus Daten Informationen und aus Informationen Bildung zu machen".
Konkrete Beispiele aus der Realität gibt es: Der Chemiekonzern Lanxess hat sich für den Einsatz von RFID (Radio-Frequency Identification) zur Verfolgung von Material entschieden, um den Suchaufwand in den Gebäuden zu verringern. Eine Analyse hatte ergeben, dass Mitarbeiter in den Hallen zirka 40 Prozent ihrer Zeit damit aufwenden, Material zu suchen. Referent Alexander Malysch berichtet von den zeitaufwändigen Feldversuchen, die zur Auswahl der richtigen Technologien geführt haben. Das Unternehmen setzt sogenannte, Etikett-ähnliche Flag-Tags ein und erreicht somit eine Erkennungsrate von 99 Prozent. Die Daten werden in der Cloud gehalten.
Ob Behälter, Container, Paletten oder Regale – Dinge kriegen Ohren und Beine. "Ich nenne es "Sensing Internet" – der Begriff ist von mir", kokettiert er ein wenig. Neu im Lager des Instituts ist der Rack Racer. Die Erfindung kann nicht nur fahren sondern auch klettern. "Was viel abgefahrener ist: Das Gerät wurde gedruckt. Es ist aus Plastik", meint ten Hompel begeistert und fügt hinzu: "Heute kostet die Herstellung eines solchen Fahrzeugs 5.000 Euro. Aber morgen? Nächstes Jahr?
Diese Geräte tragen GSM (Global System for Mobile Communications) und GPS (Global Positioning System). Sie sind mit RFID oder Fernsehkamera ausgestattet. Sie messen die Temperatur, Luftfeuchtigkeit oder den Winkelgrad. Aber viel wichtiger noch: Sie kommunizieren miteinander und handeln selbstständig, wie zum Beispiel die Transportfahrzeuge vom Forschungslabor "LivingLab Zellulare Transportsysteme" des Fraunhofer Instituts ILM. Das größte Experiment künstlicher Intelligenz in der Intralogistik konnten die Konferenzbesucher während einer Führung durch die Forschungshallen live beobachten: Die Geräte bewegen und koordinieren sich in der 1000qm-großen Halle ohne zentrale Steuerung. Das Projektteam hat sich dabei von der Tierwelt inspirieren lassen und sich am Vorbild der Schwarmintelligenz orientiert. "Das Lager ist der Ameisenhaufen", meint Prof. ten Hompel.
Diese Formen der Interaktion zwischen Maschinen und zwischen Maschine und Mensch testet Developer und M2M-Spezialist Sascha Wolter von der Innovationsabteilung der Deutschen Telekom für gewöhnlich nicht anhand von teuren Prototypen. In seiner Abschlusskeynote zeigt er das Ergebnis von ein paar Bastelstunden mit den Legosteinen seiner zwei Kinder. Oftmals kauft er auch Spielzeuge auf Flohmärkten oder im Internet. So entstehen Lego-Fahrzeuge, die sich per iPhone-App steuern lassen und ihren Erfinder anrufen, wenn sie beispielsweise zu nah an einer Wand fahren. Ein Raspberry PI, ein paar Sensoren, eine Kamera und viele Legosteine – und prompt kann man ähnliche Geräte bauen.
Zum Testen seiner Erfindungen nutzt er seine Kinder. "Mein Sohn ist neun, er ist schon ein bisschen verbraucht", meint Wolter. Aber seine Tochter sei perfekt geeignet. Sie sind Digital Natives, für die die vierte Revolution eine Selbstverständlichkeit ist.
"Wir werden in Zukunft zu Hause drei vernetzte Geräte pro Quadratmeter haben", meint der Entwickler. Neben mobilen Endgeräten werden Lampen, Kühlschränke oder Rollos vernetzt sein. "Wir werden uns mitten in der Benutzeroberfläche befinden."
Wir werden Windows Shopping betreiben und nach Ladenschluss vor dem Schaufenster im Internet Produkte kaufen. Auch das eCommerce spielt bei dieser vierten industriellen Revolution eine entscheidende Rolle. Zusätzlich 100 neue Millionen Pakete pro Jahr werden erwartet. Bei dieser Menge kann es sich kaum um Einwegkartons handeln. Auch der Verkauf von digitalen Medien wie Musik, eBook, Filme nimmt zu. Für 2014 wird in diesem Bereich ein Wachstum von 25 Prozent erwartet.
Und vor allem: Wenn Behälter wie der inBin feststellen, dass sie fast leer sind und selber Bestellungen auslösen, sollte auch der Bezahlprozess in Gang gesetzt werden. Auch beim Micropayment werden also neue Lösungen und Geschäftsmodelle gebraucht.
Es ist eine große Herausforderung und gleichzeitig eine enorme Chance, auf den Zug Industrie 4.0 aufzuspringen. "Wenn wir diese Chance nutzen", sagt ten Hompel, "wird dies das Jahrhundert der Logistik sein".
