#Industrie40 - Die vierte industrielle Revolution
Industrie 4.0 - die vierte industrielle Revolution
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Industrie 4.0 - die vierte industrielle Revolution

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Die Präsentation im PechaKucha Format gibt einen Überblick über die Digitalisierung unserer Gesellschaft mit dem Fokus auf die Industrialisierung und deren Entstehung.

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  • Bevor wir einen Blick in die Zukunft werfen, lassen Sie uns kurz auf die Entwicklung der industriellen Revolution werfen. 1776 hat James Watt den Wirkungsgrad der Dampfmaschine optimiert. Damit hat er den Weg zur Mechanisierung in der Textilindustrie und im Bergbau in England geebnet. Erst später schwappte die Technologie auch nach Deutschland über, um den Siegeszug dann entsprechend fortzusetzen.
  • Zu Beginn des 20. Jahrhunderts verdrängte das Auto zunehmend die Pferdekutschen von der Straße. Henry Ford stand vor der Herausforderung, die enorme Nachfrage zu befriedigen. Dazu mussten mehr Autos pro Zeiteinheit produziert werden. Mit Hilfe von Frederick Taylor optimierte er die Fertigung, in dem er die Arbeitsschritte aufteilte und besser steuerte – der Beginn der industriellen Massenfertigung.
  • In der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts zog dann die Elektronik in die Produktion ein. Maschinen mussten nicht mehr manuell bedient werden. Mittels computerunterstützten Steuerungen konnten nun Programme erstellt werden und automatisch auf den Dreh- und Fräsmaschinen ablaufen. Somit wurde eine hohe Wiederholgenauigkeit und Qualität sowie eine weitere Optimierung der Fertigungsabläufe sichergestellt.
  • Zu Beginn des neuen Jahrtausends hat sich das Internet erfolgreich in allen Bereiche des Lebens etabliert. Amazon, Apple, eBay, Facebook und Google haben die Welt und unsere Lebensweise nachhaltig verändert. So ist es ein nur logischer Schritt, dass das Internet nun auch in die Fertigung einzieht. Mit Industrie 4.0 wird sich die Art und Weise der Produktion in den nächsten Jahren radikal verändern.
  • Im Internetzeitalter haben sich einige Technologien gegenseitig ergänzt. Ein wichtiger Treiber ist die Mobilität. 2007 hat Apple mit der Einführung des iPhones den Markt in Bewegung gebracht und zum Durchbruch verholfen. Das Smartphone als ständiger und universeller Wegbegleiter ist aus unserem Leben praktisch nicht mehr wegzudenken und hat unsere Kommunikation sowie viele Lebensgewohnten nachhaltig verändert.
  • Parallel zur fortschreitenden Mobilität und einer mehr oder weniger flächendeckenden Abdeckung eines leistungsstarken Netzwerkes, hat sich die Cloud Technologie fest etabliert. Somit sind wir in der Lage, zu jeder Zeit, an jedem Ort mit jedem Gerät Daten und Informationen auszutauschen. Social Media hat unsere Kommunikation nachhaltig verändert und ebenso eine Wechselwirkung mit Cloud und Mobility.
  • Das Internet dringt immer tiefer in unsere Gesellschaft vor. Mit dem Internet der Dinge wachsen nun reale Objekte mit der virtuellen Welt zu Cyber Pysical Systemen zusammen. Man erwartet, dass in 2020 weltweit mehr als 50 Mrd. dieser vernetzten Geräte mit dem Internet kommunizieren werden. So entstehen völlig neue Anwendungsgebiete unter anderem in der Fabrik, im Auto, zu Hause oder bei jedem persönlich.
  • Beispielhaft ist das Projekt autonomes Fahren. Google investiert hier massiv und möchte das Thema gemeinsam mit der amerikanischen Automobilindustrie in den kommenden Jahren zur Serienreife treiben. Die Motivation ist weniger Autos zu bauen, als vielmehr sicherzustellen, dass jedes Auto mit dem Internet verbunden ist und dabei Google verwendet. Eines ist sicher - Daten sind das Gold im neuen Jahrtausend.
  • Innovative Autos – das ist die Domäne der deutschen Hersteller. Viele von Ihnen investieren ebenfalls in das Thema autonomes Fahren, bauen entsprechende Prototypen und sind einer Zusammenarbeit mit Google eher weniger aufgeschlossen. Eines ist sicher – Google dringt hier massiv in ihre Branche ein. Aktuell gibt es auch Gerüchte, dass Appleähnliche Pläne hat, in die Automobilindustrie einzudringen.
  • Warum investiert Google 3.2 Mrd. $ in den Thermostat-Hersteller Nest? Die Vision ist es, mit Sensoren für Wärme, Rauch und Bewegungsmeldung in jeden Haushalt vorzudringen und das Wachstumsthema Smart Home zu besetzen. Auch hier geht es um viele Daten und natürlich das Internet. Hier sind komplett neue Geschäftsmodelle denkbar, beispielsweise als Händler zwischen den Haushalten und den Energieversorgern.
  • Google zieht es nun auch in die Industrie. In den letzten Monaten hat Google acht Hersteller von Industrie- und Militärrobotern erworben. In der Zwischenzeit ist Google in die weltweite Top50 der Roboterhersteller aufgestiegen, neben so bekannten Herstellern wie ABB oder Kuka. Auch hier ist die Motivation erkennbar, denn der Robotermarkt wird in den kommenden zehn Jahren überproportional wachsen.
  • Werfen wir nun einen Blick in die Fabrik. Von der ersten Idee zum fertigen Produkt ist es langer Weg. Die additive 3D-Druck-Technik wird die moderne Fertigung ergänzen und komplett verändern. Waren früher die technischen Eigenschaften einer Werkzeugmaschine die limitierenden Faktoren, sind heute komplett neue Produktdesigns möglich, die mit konventionellen Technologien einfach nicht zu fertigen sind.
  • Die Individualisierung der Produkte wird voranschreiten. Das bedeutet, dass zukünftig Produkte mit der Losgröße 1 zu den gleichen Kosten hergestellt werden können, als wenn es sich um ein Massenprodukt handeln würde. Die Automobilindustrie macht es heute in Ansätzen bereits vor, wo praktisch kein Auto dem Anderen auf dem Fließband ähnelt. In den letzten 20 Jahren wurden die Prozesse entsprechend optimiert.
  • Die Automatisierung schreitet weiter voran und wir werden zunehmend mehr Roboter in der Fabrik sehen. Waren diese früher in einen Käfig eingesperrt, werden sie nun befreit. Aktuell steht eine völlig neue Generationen von sensitiven Robotern bereit, Hand-in-Hand mit dem Arbeiter zusammenarbeiten. Dabei wird der Arbeiter immer mehr von einfachen, anstrengenden oder monotonen Arbeitsschritten entlastet.
  • Die Verschmelzung der realen mit der virtuellen Welt bietet völlig neue Möglichkeiten und wird auch in der Produktion ein immer wichtiger werdendes Thema. So kann der Maschinenbediener beispielsweise mit seiner Datenbrille sämtliche Informationen, wie die technische Dokumentation zu einer Maschine oder die Auftragsdaten mit seiner Brille in Echtzeit aufrufen, in dem er einfach auf einen QR-Code schaut.
  • Die Werkzeugmaschinen beginnen, sich zukünftig zu unterhalten. Mit Ihrem twitter Account kommunizieren sie sämtliche Maschinen- und Auftragsdaten in die Cloud, stimmen sich de-zentral und autonom mit anderen Maschinen zu Aufträgen und Produktionszeiten ab, um den Fertigungsablauf zu optimieren und den Energieverbrauch zu minimieren. Auch hier wachsen Mensch und Maschine in einer neuen Dimension zusammen.
  • Mit BigData gilt es nun, die großen Mengen an Daten zu sammeln und zu konsolidieren. Diese werden mit anderen Daten in einen Bezug gebracht, aufbereitet und analysiert und dienen dann als Entscheidungsgrundlage. Damit ist man dann in der Fabrik in der Lage, zu jeder Zeit flexibel und intelligent in Echtzeit auf alle Vorkommnisse zu reagieren, ohne die Daten zeit- und kostenintensiv selber zusammenzustellen.
  • Das globale IT-Spiel haben wir bereits verloren bzw. haben dort nie eine Rolle gespielt. Daher wünsche ich mir für den Standort Deutschland, dass wir die Chancen, die uns die Digitalisierung bietet, nutzen und die unsere Stellung als eine der führenden Industrienationen weiter ausbauen und uns nicht von den Amerikaner oder Asiaten die Butter vom Brot nehmen lassen und ein weiteres Spiel verlieren werden.
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