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Wenn Maschinen denken lernen

Auf dem Weg zur digitalen Industrie hängen die Sachsen hinterher. Entwickler von Fraunhofer und der Dresdner Wirtschaftshochschule wollen das ändern.

© kairospress

Von Susanne Sodan

Das Smartphone weiß genau, wo das Auto geparkt ist. Und es weiß, wie viel Zeit man für den Weg zur Arbeit braucht. Wie sehr unser Alltag digitalisiert ist, sieht Dirk Reichelt tagtäglich auch in seinen Vorlesungen an der Hochschule für Technik und Wirtschaft in Dresden (HTW). Tablet statt Schreibblock. „Manche Studenten sitzen mit drei, vier digitalen Geräten vor mir.“ Vieles ist damit leichter. Und vieles könnte auch in Sachsens Betrieben weiterhelfen. „Auf der Straße kann mir ein Gerät sagen, wo ein Stau ist und wie viel Wartezeit ich einplanen muss. Genauso kann das auch in der Fabrikhalle bei einem Stau in der Fertigung funktionieren“, erklärt Dirk Reichelt, Professor an der HTW. „Aber so weit sind wir in Sachsen noch nicht.“

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Der Chiphersteller Infineon gehört zu den wenigen Unternehmen im Freistaat, die umfassend mit digitalisierten Arbeitsabläufen arbeiten. Ansonsten hinkt Sachsen beim Thema Industrie 4.0, also der vierten industriellen Revolution, noch hinterher. „Das liegt auch daran, dass hier nicht die großen Unternehmen der digitalen Welt ansässig sind. Die sitzen eher in den USA“, erklärt Dirk Reichelt. Damit die Revolution auch in Sachsen ankommt, haben sich jetzt die HTW und das Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme zusammengetan. In einer gemeinsamen Arbeitsgruppe sollen Anwendungen entwickelt werden, mit denen Arbeitsschritte in der Industrie digital ablaufen. Am Donnerstag war der Startschuss.

Ein Gerät, das in einem früheren Forschungsvorhaben entwickelt wurde, hatte Dirk Reichelt mit dabei: eine schwarz-rote Box mit einem Display. „Dort wird ein bestimmtes Material reingelegt, das für die Produktion gebraucht wird“, erklärt er. Mikrochips, Schrauben – was auch immer in dem jeweiligen Betrieb für die Herstellung eines Produktes benötigt wird.

„Das Display gibt dem Mitarbeiter in der Fertigung die Informationen über das Material, die er braucht.“ Welcher Arbeitsschritt ist als nächstes dran, wie viele Arbeitsschritte bleiben noch bis zur Fertigstellung des Produktes, mit welchen anderen Stoffen darf das Material in der Box möglicherweise nicht in Verbindung gebracht werden? „Für solche Informationen gibt es sonst in einem Betrieb ellenlange Pläne auf Papier.“ Und gibt es irgendwo Stau, lässt sich die Materialbox auch orten.

Wo bleibt der Mensch?

Der nächste Schritt in der Digitalisierung der Industrie: Ein Werkstück kann Informationen nicht nur schneller an einen Menschen weitergeben, sondern über Sensoren und Wlan auch an die Maschinen. Die Vernetzung von Mensch, Maschine und Material. „Das ist eine Entwicklung, die Fragen aufwirft und bei manchen auch Ängste verursacht“, sagte die sächsische Wissenschaftsministerin Eva-Maria Stange am Donnerstag. Vor allem die Frage: Wo bleibt der Mensch?

Gebraucht wird der auf jeden Fall noch, da sind sich die Entwickler einig. Nicht nur in der Industrie, sondern auch bei der Erforschung und Entwicklung neuer digitaler Möglichkeiten. Die brauche es, auch wenn Sachsen kaum große, forschungsstarke Konzerne hat. Denn dafür gibt es hier jede Menge mittelständische Betriebe. Und an die will sich die Arbeitsgruppe mit ihren Anwendungen wenden. In Workshops sollen die neuen Erkenntnisse zum Beispiel an die Unternehmer gebracht werden, so Reichelt. „Es wäre auch möglich, dass ein Unternehmer, der eine Innovation möchte, zu uns kommt und uns damit beauftragt:“ Oder, dass man in einem extra Projekt zusammenarbeitet.

Produktion soll in einer digitalisierten Industrie effizienter ablaufen – und individueller. Industriebetriebe, auch die mittelständischen, sind oft an sogenannte Losgrößen gebunden. Das heißt, sie müssen eine bestimmte Menge des immer gleichen Produktes herstellen, damit es sich lohnt. Individuelle Produkte sind da schwer möglich. „Mit Industrie 4.0 soll irgendwann auch Losgröße 1 möglich sein“, erklärt Dirk Reichelt. Wenn also hundert Schuhe vom Fließband laufen, könnte jeder irgendwann anders aussehen und eine andere Größe haben.

In drei Jahren wird das noch nicht möglich sein. So lange wird die Arbeitsgruppe Projekt Smart Wireless Production mindestens laufen. Entstanden ist die Idee vor etwa einem Jahr. Die Fraunhofer-Gesellschaft hatte ein Förderprojekt für Fachhochschulen ins Leben gerufen. Das Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme und die HTW haben sich beworben. Herausgekommen ist die gemeinsame Arbeitsgruppe. Eine Win-win-Situation für Eva-Maria Stange. „Es geht hier nicht nur darum, etwas für die Industrie zu tun.“ Sie sieht vielmehr den Vorteil, dass sich Forschung und Praxis zusammentun. Studenten, die in der Arbeitsgruppe mitarbeiten, forschen und lernen nicht für die Theorie, sondern an Beispielen, die tatsächlich zur Anwendung kommen sollen.

Welches mittelständische Unternehmen als Erstes die Angst abwirft und mitmacht, wird sich zeigen. „Wir haben aber bei den Mittelständlern in Sachsen die Erfahrung gemacht, dass sie durchaus sehr interessiert sind“, so Reichelt.