KI für die Fertigung: Was ist Industrie 4.0?

Menschliche Fehler. Fehlerhafte Produkte. Sicherheits Risikos. Ungenaue Schätzungen. Ineffizienzen. Kostspielige Maschinenwartung. Dies sind nur einige der vielen Probleme, mit denen die Fertigungsindustrie zu kämpfen hat. Allerdings hat künstliche Intelligenz die Fertigungslandschaft durch Industrie 4.0 rasant verändert. Lesen Sie, wie KI für die Fertigung die Arbeit effizienter, genauer und produktiver macht.

Was ist Industrie 4.0?

Industrie 4.0, oft auch Smart Manufacturing genannt, markiert den Höhepunkt der digitalen Entwicklung in der Branche. Es läutet eine neue Ära ein, die durch sofortige Entscheidungsfindung, gesteigerte Produktivität und beispiellose Anpassungsfähigkeit gekennzeichnet ist. Diese Transformationswelle verändert traditionelle Fertigungsparadigmen und ermöglicht es Unternehmen, ihre Produkte mit beispielloser Effizienz und Agilität zu innovieren, zu verfeinern und zu vertreiben.

Wie KI für die Fertigung das Spiel verändert

Hersteller setzen auf innovative Technologien und integrieren das Internet der Dinge (IoT), Cloud Computing, Analysen, KI und maschinelles Lernen in ihre Produktionsanlagen und Abläufe.

Intelligente Fabriken stehen an der Spitze dieser Revolution und verfügen über fortschrittliche Sensoren, eingebettete Software und Robotik, die Daten sammeln und analysieren, um Entscheidungsprozesse zu verbessern.

Diese digitalen Fortschritte fördern eine verstärkte Automatisierung, vorausschauende Wartung und Selbstoptimierung von Prozessen und ermöglichen letztendlich ein neues Maß an Effizienz und Reaktionsfähigkeit auf Kundenbedürfnisse.

KI spielt eine zentrale Rolle in der Fertigung, indem sie menschliche Fehler verringert, Ausfallzeiten von Geräten minimiert und die Produktivität steigert. Durch die Analyse riesiger Datenmengen, die von Fabrikhallensensoren gesammelt werden, sorgt KI für Echtzeit-Sichtbarkeit der Fertigungsanlagen und erleichtert so die vorausschauende Wartung und Risikominderung.

In intelligenten Fabriken steigern High-Tech-IoT-Geräte die Produktivität und Qualität, während KI-gestützte Sichtprüfungen manuelle Methoden ersetzen, Fehler reduzieren und Zeit und Geld sparen.

Darüber hinaus kann das Qualitätskontrollpersonal Fertigungsprozesse über mit der Cloud verbundene Smartphones aus der Ferne überwachen und dabei maschinelle Lernalgorithmen nutzen, um Fehler sofort zu erkennen und kostspielige Reparaturen zu verhindern.

Die Prinzipien und Technologien von Industrie 4.0 sind auf verschiedene Industriesektoren anwendbar, darunter diskrete und prozessuale Fertigung, Öl und Gas, Bergbau und darüber hinaus, und ebnen den Weg für transformative Fortschritte und Effizienzsteigerungen.

Was sind einige Industrie 4.0-Technologien?

Die KI-Fertigung besteht aus mehreren Technologien, die für jede Produktionsstufe verantwortlich sind. Hier sind einige beliebte KI-gestützte Technologien unter dem Dach von Industrie 4.0.

Internet der Dinge

Maschinen in produzierenden Unternehmen bestehen aus Sensoren, die IP-Adressen enthalten. Mithilfe dieser IP-Adressen können die Maschinen eine Verbindung zu anderen internetfähigen Geräten herstellen. In einer Fertigungsindustrie, in der große Datenmengen erfasst werden, macht die Konnektivität die Datenanalyse und den Datenaustausch einfacher und reibungsloser.

Maschinelles Lernen

Automatisierung ist ein Game Changer in der Fertigungsindustrie. Heutzutage funktionieren Industriemaschinen auf der Grundlage von Dateneinblicken aus anderen angeschlossenen Geräten und dem Produktionsfluss. Maschinelles Lernen sorgt für bessere Sichtbarkeit, Vorhersehbarkeit und Betriebsautomatisierung.

Hersteller können eine vorausschauende Wartung auf der Grundlage von Algorithmen durchführen, indem sie die von den Maschinen gesammelten Daten analysieren. Dies führt zu mehr Betriebszeit und besserer Effizienz.

Internet-Sicherheit

Cybersicherheit wird in produzierenden Unternehmen manchmal vernachlässigt. Bei der ständigen Konnektivität in produzierenden Unternehmen ist jedoch das Risiko von Malware und böswilligen Angriffen sehr wahrscheinlich.

Da Branchen durch die digitale Transformation auf Industrie 4.0 umsteigen, wird die Einführung einer umfassenden Cybersicherheitsstrategie, die sowohl Software- als auch Hardwaregeräte berücksichtigt, zwingend erforderlich.

Edge-KI

Edge AI oder „Edge Computing“ bezieht sich auf das Sammeln von Daten am „Edge“, also dort, wo die Daten erfasst werden. Anstatt Daten von einem externen Standort oder einer Cloud-Computing-Einrichtung zu sammeln, bewirkt Edge Computing das Gegenteil.

Edge AI ermöglicht eine Datenaggregation in Echtzeit, was Fertigungsunternehmen zugute kommt, wenn sofortige Reaktionen erforderlich sind. Dadurch wird sichergestellt, dass sich die Daten in der Nähe ihrer Quelle befinden, wodurch Sicherheitsrisiken vermieden werden.

Digitale Zwillinge

Ein digitaler Zwilling ist eine weitere KI-Fertigungstechnologie, die dabei hilft, Produktfunktionen, Produktion und Prozesse vorherzusagen. Dabei handelt es sich um virtuelle Nachbildungen der physischen Objekte des Unternehmens. Es stellt Echtzeitdaten von IoT-Geräten, Sensoren und anderen Objekten mit Konnektivität bereit.

Fertigungsunternehmen können digitale Zwillinge erstellen, um ihre Arbeitsabläufe und Produktionslinien zu verbessern und neue Designs zu perfektionieren. Darüber hinaus können sie mithilfe digitaler Zwillinge ihre Produkte virtuell testen und überarbeiten, um ihre Leistungsfähigkeit zu steigern.

Wie KI in der Fertigung funktioniert: Beispiel aus der Automobilindustrie

Künstliche Intelligenz kommt in vielen produzierenden Unternehmen zum Einsatz, auch die Automobilindustrie bildet da keine Ausnahme. KI hat diese Branche auf allen Ebenen verändert und für ein besseres und sichereres Fahrerlebnis gesorgt. So funktioniert KI in der Automobilindustrie:

Herstellung

Mittlerweile ist es üblich, KI in den Montagelinien von Automobilunternehmen zu sehen. Diese KI-Maschinen führen Aufgaben mit Präzision und Geschwindigkeit aus, mit denen Menschen nicht mithalten können. Dies ermöglicht bessere, hochwertigere Fahrzeuge und eine schnellere und effizientere Produktion.

Autonomes Fahren

Mit der zunehmenden Verbreitung selbstfahrender Autos hat die Automobilindustrie heutzutage KI integriert, um Verkehrsunfälle zu reduzieren. KI gilt als das Gehirn selbstfahrender Autos. Durch die Steuerung von Fahrzeugen in komplexen Straßenumgebungen und das Treffen von Entscheidungen in Sekundenbruchteilen verhindert KI Straßenunfälle und ermöglicht den Fahrern gleichzeitig, sich zu entspannen.

Verkäufe

Eine weitere Möglichkeit, wie KI Automobilherstellern helfen kann, ist der Vertrieb. Automobilunternehmen können potenziellen Autokäufern virtuelle Unterstützung anbieten. Es kann vorausschauende Wartung zeigen, die Kunden auf mögliche Probleme aufmerksam macht. So finden Käufer das richtige Fahrzeug, das ihren Bedürfnissen entspricht.

Sicherheit

Auch in der Automobilindustrie wird KI zu Sicherheitszwecken eingesetzt. Zu den standardmäßigen KI-gestützten Sicherheitsfunktionen gehören die adaptive Geschwindigkeitsregelung, der Spurhalteassistent und die Kollisionsvermeidung.

Intelligente Transportsysteme

Insgesamt bietet KI intelligentere Transportsysteme, die zu einem besseren Fahrerlebnis und sichereren Straßenfahrten beitragen. Darüber hinaus kann KI sogar Unterhaltung und Navigation personalisieren. Darüber hinaus kann es Ihre Fahrpräferenzen wie Sitzposition, Musikwiedergabeliste usw. lernen. Eine weitere KI-Innovation besteht darin, menschliche Emotionen anhand von Gesichtsausdrücken zu verstehen, um den aktuellen Fahrzustand zu erkennen.

Letzte Worte

KI in der Fertigung verändert diese Branche zum Nutzen von Fertigungsunternehmen und Kunden. KI steigert die Produktion und erhöht die Präzision, was ein sichereres Fahrerlebnis ermöglicht. Darüber hinaus hilft es Fertigungsunternehmen, Rekrutierungskosten zu sparen, da KI Menschen in Montageabteilungen ersetzt. Unabhängig davon, ob Sie ein kleines oder großes Fertigungsunternehmen leiten, wird KI unbestreitbar die Produktion verdoppeln, die Qualität steigern und gleichzeitig die Kosten senken.