Thema: Industrie 4.0

Künstliche Intelligenz wird oft in einem Atemzug mit der Industrie 4.0 genannt, doch die genaue Rolle von KI ist dabei unklar. Ist KI nur eine weitere I4.0-Technologie oder ein essenzieller „Befähiger“ für andere I4.0-Technologien? Sechs Expertinnen und Experten haben bewertet, wie stark sich KI auf 41 I4.0-Technologien auswirkt. KI könnte in der Tat ein eintscheidender Faktor sein, um das volle Potenzial der Industrie 4.0 zu entfalten.

EU-Regelungen fordern von Unternehmen intensivere und transparentere Nachhaltigkeitspraktiken. Damit die Industrie ihre Verantwortung wahrnehmenkann, muss sie viele ihrer Prozesse und Produkte anpassen. Besonders Künstliche Intelligenz (KI) bietet hierbei innovatives Potenzial. Zunächst muss die Technologie jedoch evaluiert werden, wobei der Fokus auf schwacher KI liegt – marktreife Systeme, die spezifische Aufgaben durch Algorithmen und datengestützte Modelle effizient ausführen.

Die Kommerzialisierung generativer Künstlicher Intelligenz (KI) durch Systeme wie ChatGPT hat eine neue Ära in der Industrie 4.0 eingeleitet. Die automatische Erstellung neuer Inhalte dank generativer KI ist besonders für die Entwicklung von KI-basierten Tutoring-Systemen (AITS) von Bedeutung, die das digitale Lernen im Rahmen von Bildung 4.0 fördern. Zunächst aber müssen KI-Tutoring-Systeme einer Kategorisierung unterzogen werden, etwa nach Lernmethoden, Anwendungsbereiche und ihren jeweiligen Technologien.

Digitale Technologien sind entscheidend für die Wettbewerbsfähigkeit und Innovationsfähigkeit der Industrie. Während die Industrie 4.0 durch eine intelligente Vernetzung von Menschen, Maschinen und Informationssystemen nach mehr Effizienz strebt, konzentriert sich das Konzept der Industrie 5.0 auf den Menschen – und erklärt sein Wohlbefinden sowie seine Identifikationsfähigkeit als entscheidend für den Erfolg der Digitalisierung. Eine Analyse ihrer Erfolgsfaktoren ebnet den Weg zur Implementierung.

Assistenzsysteme verbessern Arbeitsprozesse, verkürzen Lernzeiten und erhöhen die Flexibilität am Arbeitsplatz. In der digitalisierten Industrie 5.0 spielen menschzentrierte, resiliente und nachhaltige Ansätze eine wichtige Rolle, wobei die Nutzerakzeptanz von zentraler Bedeutung ist. Wie gebrauchsfähig die Unterstützung mittels Technologien wie Augmented Reality und KI-Chatbots wirklich ist, kann anhand zweier Nutzerstudien ermittelt werden.

Der globale Wettbewerbsdruck zwingt Unternehmen insbesondere in Hochlohnländern zu einer effizienten Ressourcennutzung. Dies wird durchden Markt- und Gesetzgebungsdruck auf nachhaltige Produkte und Prozesse noch verstärkt. Angesichts des digitalen und ökologischen Wandels sindganzheitliche Ansätze zur Optimierung manueller Arbeitsprozesse unerlässlich. Ein KI-gestütztes Assistenzsystem zur Arbeitsplanerstellung soll Abhilfe schaffenund so eine effizientere Prozessgestaltung ermöglichen.

Die Dekarbonisierung des Energiesektors ist entscheidend für eine klimaneutrale EU, da ein Großteil der Treibhausgasemissionen aus der Energienutzungstammt. Besonders der Windenergiesektor mit seinen hohen Materialkosten steht vor großen Herausforderungen. Der rasante Ausbau der Windenergieerfordert innovative Lösungen, mit denen sich nachhaltige Praktiken im End- of-Life (EoL) Management etablieren lassen. Ein digitaler Entscheidungsrahmen für nachhaltige EoL-Strategien ist daher äußerst nützlich.

Kleine und mittlere Unternehmen sind sich im Kontext der Digitalisierung oft unsicher, welche Technologien sie einführen und wie sie ihre Beschäftigten entsprechend schulen sollen. Das führt dazu, dass Lernfabriken zunehmend an Bedeutung gewinnen. Lernfabriken bieten praxisnahe Schulungsmöglichkeiten und ermöglichen es den Beschäftigten, neue Technologien in einer realitätsnahen Umgebung kennenzulernen und anzuwenden. Ob diese Einrichtungen jedoch im spezifischen Kontext von KMU wirklich geeignet sind und wie genau die Kooperationen in Weiterbildungsverbünden gestaltet werden sollten, ist noch nicht ausreichend erforscht. Eine Untersuchung existierender Standorte könnte hierbei Potenziale für effektive Schulungsverfahren identifizieren.