Welche Sprache Maschinen sprechen
Industrie sucht Standards für Vernetzung
Es scheint auf den ersten Blick trivial: Mit Hilfe eines Sensors kann BoschBosch in der Qualitätskontrolle den Zustand des Öls prüfen. In dem Werk in Homburg (Saarland) werden Hydraulikpumpen gebaut und mit Hilfe von Öl getestet. Dank der neuen Sensoren lässt sich der optimale Zeitpunkt für einen Ölwechsel finden, bevor Filter verstopfen. Top-500-Firmenprofil für Robert Bosch GmbH
Bosch löst damit tatsächlich ein entscheidendes Problem. Denn die meisten Maschinen, die in Deutschland stehen, werden zwar von Software gesteuert - von einer Vernetzung sind sie aber weit entfernt.
Das gilt auch für die Maschinen zur Überprüfung der Hydraulikpumpen in Homburg. Der Sensor, der nun wichtige Informationen weitergibt, wurde im Nachhinein eingebaut. Übermittelt werden die Daten in einer eigens entwickelten Maschinensprache. Sie ähnele der Funktion von Internet-Protokollen, nach deren Logik Webseiten aufgebaut werden, erklärt ein Bosch-Sprecher.
Weltweit feilt die Industrie an solchen gemeinsamen Sprachregelungen für Maschinen. Denn die Erwartungen an die Vernetzung in der Industrie (Industrie 4.0Industrie 4.0) sind hoch. Durch den Einsatz von intelligenten Werkstücken, die Maschinen sagen, was mit ihnen geschehen soll, Robotern, die selbstständig neben Menschen arbeiten, oder Maschinen, die automatisch oder aus der Ferne gewartet werden, könnten weltweit Milliarden eingespart werden. Dies ergeben Schätzungen der Wirtschaftsberatung PwC. Alles zu Industrie 4.0 auf CIO.de
Gleichzeitig rechnet der IT-Branchenverband Bitkom dadurch mit einer deutlichen Steigerung der Wertschöpfung für die deutsche Industrie schon in den kommenden zehn Jahren. Im Fall von Boschs Werk in Homburg etwa wurden in der Vergangenheit Filter einfach auf Verdacht ausgetauscht - nicht aber, wenn es tatsächlich notwendig war.
Doch bislang sprechen viele Maschinen in verschiedenen Sprachen oder sind überhaupt nicht in der Lage, mit der Außenwelt zu kommunizieren. Gut 150 einzelne Technologien und Systeme, schätzt Heiner Lasi vom Ferdinand-Steinbeis-Institut in Stuttgart, sind allein in der Automatisierung von Maschinen im Einsatz. Bei denjenigen Systemen also, die die Abläufe im Maschinenbau vereinfachen sollen.
- Smart Factory in der Praxis
179 Anwender hat die Staufen AG für ihren Industrie 4.0 im Jahr 2015 befragt. Aufgezeigt werden Veränderungen gegenüber dem Stand der Ding in 2014. Unsere Bildergalerie präsentiert wichtige Ergebnisse der Studie: 4 Prozent der Firmen haben Industrie 4.0 inzwischen gänzlich umgesetzt. 2014 lag der Anteil bei lediglich 1 Prozent. - Sprung bei der Logistik
Die Grafik zeigt, in welchen Bereichen die Firmen Industrie 4.0 einsetzen oder das planen. Gegenüber dem Vorjahr gab es bei der Logistik und Lagerhaltung einen großen Sprung. - Konkurrenz holt auf
Der internationale Vergleich zeigt die deutschen Firmen an der Spitze. Aber die Konkurrenz aus Asien und Übersee holt auf. - Selbstkritische Töne
Die Befragten meinen mehrheitlich, dass das Thema Industrie 4.0 in der Vergangenheit unterschätzt wurde. Insgesamt beurteilen sie die Lage kritisch und selbstkritisch. - Erwarteter Erfolg
Die Studienteilnehmer gehen überwiegend davon aus, dass sich dank Industrie 4.0 in fünf Jahren wirtschaftlicher Erfolg eingestellt haben wird. Gerechnet wird außerdem mit veränderter Produktpalette und neuem Geschäftsmodell. - Führung durch Kommunikation
Staufen wollte auch wissen, wie sich Industrie 4.0 auf das Thema Führung auswirkt. Die hier dargestellten Antworten auf diese Fragen zeigen insbesondere einen Bedeutungszuwachs der Kommunikation. - Angepasstes Leitbild
Diese Übersicht zeigt, welche Maßnahmen die Firmen im Hinblick auf Industrie 4.0 in Sachen Führung bereits umgesetzt haben. Mehr als 70 Prozent haben Leitbild und Führungsrichtlinien angepasst.
Die Vielfalt hat Gründe. Sie diente ursprünglich vor allem zur Marktabschottung. Firmen, die die Maschinen liefern, scheuten das Risiko, Komponenten unterschiedlicher Hersteller zu verbauen, erklärt Lasi. Denn im Fehlerfall müssten sie dafür gerade stehen.
"Standards sind nach wie vor ein riesiges Thema", bestätigt Wolfgang Dorst von Bitkom. "Es gibt sehr viele Begriffe und Merkmale, die noch nicht bezeichnet sind." Weltweit versucht man sich inzwischen auf Standards zu einigen. Mit einigen Regierungen wie China, Japan oder Frankreich seien Absichtserklärungen unterschrieben worden.
In den USA fehle das, weil es dort das sogenannte Industrial Internet Consortium (IIC) gibt. Einzelne deutsche Firmen wie SAP, aber auch Bosch und Siemens engagieren sich im IIC. Erst seit dem vergangenen November arbeiten die von der Bundesregierung getragene Plattform Industrie 4.0 und das IIC an einem übergreifenden Rahmen.
Während in Deutschland lange an einer gemeinsamen Sprache getüftelt wurde, bemühte man sich beim IIC direkt um Fallbeispiele - kleine Lösungen für konkrete Anwendungen. Auch die Entwicklung im Homburger Bosch-Werk ist ein solches "Testbed" genanntes Beispiel. An dem Projekt arbeiten die IT-Dienstleister Tata Consulting und Dassault Systèmes sowie der Software-Konzern SAP mit.
"Inzwischen wird auch in Deutschland auf Teillösungen gesetzt", sagt Dorst. Die Frage der Sprache dürfe trotzdem nicht aus den Augen verloren werden. "Die Daten, die ausgetauscht werden, müssen eine Bedeutung haben. Das ist die Frage der Semantik. Ich glaube, kleine überschaubare Projekte sind trotzdem besser, als lange zu überlegen, wie die große Semantik aussieht." Projekte, in denen Partner das Zusammenspiel von Sensoren und Maschinen untersuchen, hätten sich darin bewährt, Software und Cloud-Technologie zu erproben, um daraus Standards abzuleiten, meint SAP-Vorstand Bernd Leukert.
Boschs Maschinensprache ist kostenlos und frei verfügbar, eine Handvoll mittelständischer Firmen unterstützen sie bislang. Ob sich daraus ein weltweiter Standard entwickeln wird, ist noch unklar. Bosch-Chef Volkmar Denner sieht es pragmatisch: "Lassen wir die Gemeinschaft entscheiden.". In einem ist er sich aber sicher: "Es wird nicht nur einen Standard, sondern viele Standards geben." (dpa/rs)