Roboter und autonome Fabriken

NTT Data stellt in einer aktuellen Mitteilung zwei Trends vor, die die industrielle Fertigung bis 2030 prägen könnten. Das Unternehmen verweist auf Produktionssysteme, die zunehmend eigenständig handeln und aus Erfahrungen lernen. Dies soll zu einer Neuverteilung von Rollen in Werkshallen führen. Im Mittelpunkt stehen humanoide Roboter und autonome Fabriken. Die Mitteilung beschreibt deren Potenzial und beantwortet grundlegende Fragen dazu.

391197 Gorodenkoff AdobeStock 1700142718
Bild: ©Gorodenkoff /stock.adobe.com

Einsatz humanoider Roboter

Humanoide Roboter werden als Maschinen dargestellt, die dem menschlichen Körper in Form und Bewegung nachempfunden sind und selbstständig Entscheidungen treffen können. Im Unterschied zu klassischen Industrierobotern reagieren sie flexibler auf wechselnde Situationen. Grundlage dafür sind multimodale KI-Modelle, die verschiedene Wahrnehmungsformen und Motorik verbinden. Der aktuelle Stand lässt vor allem einfache Tätigkeiten wie Greifen, Sortieren oder Materialbewegungen zu. Komplexe Arbeiten bleiben technisch anspruchsvoll.

Anwendungsorte und Grenzen

Humanoide Roboter geraten besonders dort in den Fokus, wo Personalengpässe oder körperlich belastende Tätigkeiten den Betrieb erschweren. In der Fertigung steigt das Interesse unter anderem bei hoher Varianz oder engen räumlichen Bedingungen. Projekte aus der Automobilproduktion zeigen, dass diese Systeme Aufgaben im Materialfluss übernehmen können. Gleichzeitig weist die Mitteilung darauf hin, dass Roboter mit menschlich-imitiertem Körperbau nicht für jede Anwendung geeignet ist. In vielen Bereichen bleiben spezialisierte Systeme die praktikablere Lösung.

Schritte für die Einführung

Unternehmen sollen zunächst prüfen, welche Abläufe sich realistisch automatisieren lassen und welche weiterhin menschliche Feinmotorik benötigen. Eine harmonisierte Datenbasis aus Bewegungs-, Qualitäts- und Anlagendaten gilt als Voraussetzung. Ebenso werden segmentierte Netzwerke, sichere Kommunikationswege und transparente Audit-Logs genannt. Wegen geringer Standardisierung empfiehlt die Mitteilung eine modulare Architektur mit offenen Protokollen. Eine Bewertung von Taktzeiten, Verfügbarkeit und Fehlerraten soll unrealistische Erwartungen vermeiden.

Grundlagen autonomer Fabriken

Autonome Fabriken werden als Umgebungen beschrieben, in denen Maschinen Prozesse koordinieren und in Echtzeit optimieren. Der Begriff Dark Factory steht für das Zielbild einer weitgehend menschenfreien Produktion, auch wenn optische Sensoren weiterhin Beleuchtung benötigen. Die technologische Basis bildet ein IoT-Netzwerk, das Maschinen, Werkstücke und Sensoren verbindet. KI-Systeme sollen Störungen prognostizieren und Abläufe anpassen. In Asien werden entsprechende Konzepte über sogenannte Autonomous Production Twins bereits umgesetzt.

Relevante Branchen

Autonome Fabriken sind laut Mitteilung längst nicht nur für die Automobilindustrie interessant. Sie gewinnen in Sektoren an Bedeutung, in denen wiederkehrende Prozesse und schwankende Märkte zusammenkommen. Als Beispiel wird der Maschinen- und Anlagenbau genannt. Für global tätige Unternehmen mit großer Variantenvielfalt kann das Konzept strategisch wichtig sein, etwa zur Sicherung der Lieferfähigkeit und zur Stärkung der Wettbewerbsposition.

Voraussetzungen für autonome Produktion

Der Weg zur autonomen Produktion wird als mehrjähriger Transformationsprozess beschrieben. Er erfordert verlässliche Daten zu Maschinenzuständen, Materialfluss, Energieverbrauch und Qualität. Dafür sind einheitliche Datenmodelle, Edge-Architekturen mit geringer Latenz und eindeutige Identitäten für Werkstücke erforderlich. Bei der Sicherheit werden segmentierte OT-Netzwerke, Zero-Trust-Prinzipien und sichere APIs genannt. Offene Kommunikationsstandards und modulare Systeme sollen Abhängigkeiten verringern.

Einschätzung aus dem Unternehmen

Jochen Gemeinhardt, Head of Production & Supply Chain bei NTT Data DACH, schildert, dass humanoide Roboter und autonome Fabriken derzeit vor allem Visionen mit ersten Pilotprojekten seien. Er verweist auf Veränderungen in der industriellen Wertschöpfung, wenn Roboter eine vermittelnde Rolle übernehmen und Werke Produktionssysteme selbst steuern. Zugleich nennt Gemeinhardt Risiken wie technische Hürden, fehlende Standardisierung und unzureichende Governance. Ein pragmatisches Vorgehen mit Pilotprojekten, solider IT/OT-Integration und modularen Architekturen wird als möglicher Weg hin zum Zielbild empfohlen.



  • Schneider Electric startet erstes Innovationszentrum in der DACH-Region

    Schneider Electric startet erstes Innovationszentrum in der DACH-Region

      Schneider Electric hat seinen ersten Innovation Hub in der DACH-Region eröffnet. Ab sofort steht Kunden, Partnern, Schülern und Studenten auch im Schwarzwald ein Schneider Electric Innovation Hub offen.

    mehr lesen: Schneider Electric startet erstes Innovationszentrum in der DACH-Region

  • Cyberangriff bei Pilz

    Cyberangriff bei Pilz

    Mitte Oktober ist Pilz Ziel eines schweren Cyberangriffs geworden. Weltweit waren Server- und Kommunikationssysteme des Automatisierungsanbieters betroffen.

    mehr lesen: Cyberangriff bei Pilz

  • Bundesregierung zieht Bilanz

    Bundesregierung zieht Bilanz

    Vor einem Jahr hat die Bundesregierung ihre Strategie Künstliche Intelligenz beschlossen. Das Ziel: Die weitere Entwicklung und Anwendung von Künstlicher Intelligenz ganzheitlich politisch zu gestalten. Nun zog man seitens der…

    mehr lesen: Bundesregierung zieht Bilanz

  • Anzeige
    Retarus beschleunigt Datenaustausch in der Produktion

    Retarus beschleunigt Datenaustausch in der Produktion

    Die Digitalisierungs- und Automatisierungslösungen von Retarus ermöglichen effiziente Abläufe ohne manuellen Aufwand oder Kompromisse bei der Datensouveränität

    mehr lesen: Retarus beschleunigt Datenaustausch in der Produktion

  • Deutsche Wirtschaft wächst leicht

    Deutsche Wirtschaft wächst leicht

    Mit einem leichten Wachstum im dritten Quartal ist die deutsche Wirtschaft knapp einer Rezession entgangen. Wie das Statistische Bundesamt mitteilt, wuchs das Bruttoinlandsprodukt in diesem Zeitraum um 0,1 Prozent.

    mehr lesen: Deutsche Wirtschaft wächst leicht

  • Proalpha übernimmt Tisoware

    Proalpha übernimmt Tisoware

    Der ERP-Anbieter Proalpha übernimmt Tisoware, ein Anbieter für Zeitwirtschaftssoftware. Gemeinsam wollen beide Unternehmen ihre Kunden noch besser bei der Digitalisierung unterstützen.

    mehr lesen: Proalpha übernimmt Tisoware

  • Fertigungsindustrie wächst, aber langsamer

    Fertigungsindustrie wächst, aber langsamer

    Trotz schwieriger Marktbedingungen befindet sich die Fertigungsindustrie weiter im Wachstum. Dies zeigt der Global Growth Index des Softwareanbieters Epicor. Demnach betrug das Wachstum im Vergleich zur Vorjahresbefragung ein Prozent.

    mehr lesen: Fertigungsindustrie wächst, aber langsamer

  • Richtlinienreihe: Anlagen der Verfahrenstechnik modular entwickeln

    Richtlinienreihe: Anlagen der Verfahrenstechnik modular entwickeln

    Die Richtlinie VDI/VDE/NAMUR 2658 Blatt 1 ‚Automatisierungstechnisches Engineering modularer Anlagen in der Prozessindustrie – Allgemeines Konzept und Schnittstellen‘ wurde im Oktober 2019 in deutsch und englisch veröffentlicht. Darin wird das…

    mehr lesen: Richtlinienreihe: Anlagen der Verfahrenstechnik modular entwickeln

  • Schäden übersteigen 100Mrd.€

    Schäden übersteigen 100Mrd.€

    Rund 100Mrd.€ Schaden ist deutschen Unternehmen im vergangenen Jahr durch kriminelle Attacken entstanden. 75% der für eine Bitkom-Studie befragten Unternehmen waren von einer solchen Attacke betroffen.

    mehr lesen: Schäden übersteigen 100Mrd.€

  • Innovationstraining für den Mittelstand

    Innovationstraining für den Mittelstand

    Das Forschungsprojekt ReInnovate soll kleinen und mittleren Unternehmen dabei helfen, eigene Forschungskompetenzen zu entwickeln, um daraus neue Arbeits- und Weiterbildungsmodelle zu generieren.

    mehr lesen: Innovationstraining für den Mittelstand

  • Unternehmen schlecht auf Krisen vorbereitet

    Unternehmen schlecht auf Krisen vorbereitet

    Unternehmen sind sich bewusst, dass es in naher Zukunft zu Krisensituationen für den eigenen Betrieb kommen kann. Laut dem ‘PWC Global Crisis Survey‘, sind viele Unternehmen auf eine solche Situation…

    mehr lesen: Unternehmen schlecht auf Krisen vorbereitet

  • IBM Deutschland stellt Beratungssparte unter neue Leitung

    IBM Deutschland stellt Beratungssparte unter neue Leitung

    Der Aufsichtsrat von IBM Deutschland hat Christian Noll zum Geschäftsführer ernannt und ihm die Leitung der Beratungssparte Global Business Services übertragen.

    mehr lesen: IBM Deutschland stellt Beratungssparte unter neue Leitung