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Roboterarmmaschine der schweren Automatisierung in der intelligenten Fabrik industriell, Industrie 4.0-Konzeptbild
Pugun & Photo Studio / stock.adobe.com
01.04.2021

Industrie 4.0 und die Digitalisierung der Industrie | Unser Top-Thema im April

Digitalisierung, Automatisierung, Vernetzung, plattformbasiertes Arbeiten – all diese Begriffe (und noch viele weitere) stehen im Zusammenhang mit Industrie 4.0. Auch wenn Industrie 4.0 ein gewisses Schlagwort geworden ist, können sich noch immer viel zu wenig Menschen nichts unter diesem Begriff vorstellen. Auf unserer Top-Thema-Seite im April werden die wichtigsten Begriffe und Grundlagen erklärt und geschildert, in wie weit das VDE Institut Sie bei der Implementierung in Ihrem Bereich unterstützen kann.

Die Industrie im Wandel der Zeit

Öl- und Gasindustrie - Raffinerie, Fabrik, petrochemische Anlage
TTstudio / stock.adobe.com

Der Begriff "Industrie 4.0" lässt vermuten, dass es bereits in früheren Zeiten revolutionäre Umbrüche in der Industrie gab. Der industrielle Wandel lässt sich in vier grob zu unterteilende Phasen gliedern – von der Industrie 1.0 bis zur Industrie 4.0.

Der technische Fortschritt verändert die Art und Weise, wie der Mensch Dinge herstellt  – sowohl damals als auch heute. Jeder weitere Schritt zu einer Produktionstechnologie, die sich komplett von der vorhergehenden unterscheidet, wird als industrielle Revolution bezeichnet. Durch neue Produktionstechnologien ändern sich Arbeitsbedingungen und Lebensweise der Menschen grundlegend. 

Industrie 1.0

Die erste Massenproduktion durch Maschinen – und damit die Industrie 1.0 – startete circa 1800. Die ersten Maschinen, z. B. Webstühle, wurden durch menschliche Kraft betrieben. Mechanische Produktionsanlagen wurden errichtet und Maschinen durch Wasser- und Dampfkraft angetrieben.

Industrie 2.0

Die Einführung der Elektrizität als Antriebskraft zum Ende des 19. Jahrhunderts war der Startschuss für die 2. industrielle Revolution (Industrie 2.0). Mit den ersten Automobilen ab dem frühen 20. Jahrhundert wurde die Arbeit in den Produktionshallen stetig weiter automatisiert. Die Fabrikhallen produzierten in Rekordzeit am Fließband und Motoren nahmen weitere Arbeit ab.

Industrie 3.0

Ab den 1970er Jahren startete die 3. industrielle Revolution. Hier standen die weitere Automatisierung durch Elektronik und IT im Fokus. Nach den großen Rechenmaschinen begründete nun der Personal-Computer für Büro und Haushalt einen neuen Industriezweig.

Die Fabriken und die Digitalisierung – Industrie 4.0

 Smart Factory Konzeptionelle Zusammenfassung, Internet der Dinge, Industry4.0
metamorworks / stock.adobe.com

Wir befinden uns in der Mitte der 4. industriellen Revolution, der Industrie 4.0. Grundsätzlich bezeichnet der Begriff der Industrie 4.0 die intelligente und dauerhafte Verknüpfung und Vernetzung von Maschinen und maschinell betriebenen Abläufen in der Industrie. Menschen, Maschinen und Produkte werden miteinander über das (industrielle) Internet der Dinge (IoT bzw. IIot) vernetzt. Durch flexible und perfekt aufeinander abgestimmte Arbeitsschritte wird eine deutlich höhere und effektivere Produktivität generiert. 

Durch die Vernetzung erzeugt die Industrie 4.0 enorme Mengen an Daten. Durch eine verbesserte Zusammenführung und Auswertung können diese nicht nur für Optimierungen in der gesamten Produktionskette sorgen, sondern sie bieten auch die Möglichkeit ganz neuer Service-Lösungen. So können beispielsweise proaktive Wartungsverträge effektiver abgeschlossen werden, sodass sich Ausfallzeiten bei den unterschiedlichsten Maschinen verringern oder sogar verhindern lassen.

Mit dem VDE zur sicheren intelligenten Produktion

Mann berührt Sperrschlüsselikone auf virtuellem Bildschirm
wladimir1804 / stock.adobe.com

Da die Kommunikation und Kooperation zwischen den einzelnen Beteiligten digital erfolgt, müssen hier Vorkehrungen getroffen werden, um die oftmals sensiblen Daten zu schützen und den Eingriff von außen unmöglich zu machen. Durch VDE geprüfte Informationssicherheit kann Ihr IoT sicher gestaltet und Gefahren vermieden werden.

Um zu gewährleisten, dass von einem Gerät oder einer Anlage keine Gefahr für Menschen oder Umwelt ausgeht, prüft das VDE Institut auch die Funktionale Sicherheit von Anlagen und Maschinen. Mehr denn je und vor allem bei Produktionen mit Industrie 4.0 ist die Sicherheit abhängig von einer korrekten Funktion der entsprechenden Systeme.

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