Protolabs, ein Anbieter von digitalen Fertigungsdienstleistungen, analysiert in einem aktuellen Bericht Faktoren, die die technologische Weiterentwicklung der Fertigungsindustrie über den gesamten Produktlebenszyklus hinweg beschleunigen. Demnach gehen Innovationsführer über Industrie 4.0 hinaus und nutzen insbesondere künstliche Intelligenz zur Steigerung von Geschwindigkeit und Effizienz in der Produktion.
Aus der Studie geht hervor, dass KI-gestützte Soft- und Hardware in der Fertigung die Entwicklungskosten halbieren und die Time-to-Market um bis zu 30% verkürzen können. Nahezu 75% der Hersteller, die Machine Learning in ihre Prozesse integrieren, berichten von reduzierten Kosten und gesteigerter operativer Effizienz.
Parallel dazu schreitet die Transformation der Fertigung durch Technologien wie digitale Zwillinge, generative KI (GenAI), beschleunigte Fertigungsprozesse und autonome Systeme mit hoher Geschwindigkeit voran.
„Die Fertigung steht an einem Wendepunkt: Der Aufstieg von künstlicher Intelligenz und Digitalisierung eröffnet neue Wege für schnellere und effizientere Produktionsprozesse“, sagt Suresh Krishna, CEO und Präsident von Protolabs. „Die Zukunft unserer Branche wird von Technologien geprägt sein, die Unternehmen dabei unterstützen, Innovationsdruck zu bewältigen und Markteinführungszeiten zu verkürzen.“
Welche Technologien kommen zum Einsatz?
Der Bericht zeigt auf, welche Technologien in den einzelnen Phasen des Produktlebenszyklus zum Einsatz kommen:
- Produktidee und Konzeptentwicklung: Generative KI unterstützt die Ideenfindung – fast die Hälfte der Produktentwicklungsteams plant deren Einsatz. In Kombination mit digitalen Zwillingen und fortschrittlichen Simulationen lassen sich Entwicklungszeiten verkürzen und die Produktqualität verbessern.
- Produktentwicklung: Was früher sequenziell ablief, geschieht heute parallel: Mithilfe von Multiphysik-Simulationen und KI-gestützten Testplattformen können Entwickler tausende Testszenarien gleichzeitig durchführen und Designs präzise optimieren.
- Produkteinführung und Wachstum: 94% der Unternehmen verzeichnen Umsatzverluste durch Lieferkettenstörungen. Hier gewinnen digitale Produktpässe an Bedeutung. Sie ermöglichen die Nachverfolgung von Lieferkettenaktivitäten, während KI-basierte Prognosen Echtzeit-Analysen liefern.
- Reifephase und Produktionsbetrieb: Digitale Zwillinge werden zur Szenariomodellierung eingesetzt, um die Nachfrage reifer Produkte vorherzusagen. Gleichzeitig sorgen Predictive Maintenance und Qualitätsmanagementsysteme dafür, Ausfälle zu vermeiden und Probleme frühzeitig zu erkennen.
- Produktlebensende: Neue Technologien wie molekulares Recycling, biotechnologische Anwendungen und Fortschritte in der Materialwissenschaft werden künftig die End-of-Life-Phase prägen. Der Übergang zur nächsten industriellen Evolutionsstufe.
Den Studienverantwortlichen zufolge ist ein deutlicher Übergang hin zu Industrie 5.0 zu erkennen. Unternehmen an der Spitze dieser Entwicklung kombinieren menschliches Knowhow mit neuen Technologien, um Prozesse zu beschleunigen und Innovationen voranzutreiben. Mit der zunehmenden Integration von Digitalisierung und KI in Produktentwicklungsprozesse durchläuft die Fertigungsindustrie eine tiefgreifende Transformation.
