Kollege Roboter in der Fabrik der Zukunft

Wie Industrieroboter das 'Update' auf Industrie 4.0 ermöglichen
Die Geschichte der Industrie in den letzten gut 200 Jahren ist gleichzeitig spannend und herausfordernd. Nach dem Beginn der industriellen Revolution, der industriellen Massenfertigung und dem Einzug der elektrischen Automatisierungstechnik stehen wir nun vor der sogenannten 4. industriellen Revolution, bei der die Robotik eine Schlüsselrolle spielt.

Aufbau einer Wissensbasis

Während die bislang genannten Voraussetzungen durch heutige moderne Roboter und Robotersteuerungen bereits erfüllt werden, hält die Trickkiste der Forscher noch Methoden und Werkzeuge bereit, die noch nicht ihren Weg in kommerziell verfügbare Roboter gefunden haben, die aber Industrie-4.0-Ansätze unterstützen. Aufgrund der Variantenvielfalt der herzustellenden Produkte wird es nicht mehr möglich sein, jede einzelne Bewegungssequenz eines Roboters a priori zu programmieren und gegebenenfalls simulativ abzusichern. Vielmehr wird dem Roboter entweder an Ort und Stelle durch einen Menschen gezeigt, welche einzelnen Schritte durchzuführen sind (\’Programmieren durch Vormachen\‘) oder der Roboter verfügt über ein automatisches Planungssystem, welches in der Lage ist, einen aktuellen Startzustand Schritt für Schritt in einen vorgegebenen Zielzustand zu überführen. Mithilfe von Verfahren zum Maschinellen Lernen kann sich der Roboter mit der Zeit eine Wissensbasis aufbauen, in welche alle bisherigen \’Erfahrungen\‘ einfließen und auf die für künftige, neue Aufgaben zurückgegriffen werden kann. Sollte die eigene Wissensbasis zur Lösung einer neuen Aufgabenstellung nicht ausreichen, kann auf entsprechende Wissensquellen im Internet zurückgegriffen werden. Gerade für mobile Roboter sowie Roboter, die mit dem Menschen interagieren, sind darüber hinaus Verfahren zur Wahrnehmung, also der sensorischen Erfassung und Interpretation der sich verändernden Umwelt, notwendig.

Robotersysteme leisten wichtigen Beitrag

Zusammenfassend lässt sich feststellen, dass die Voraussetzungen für Industrie 4.0 auf der informationstechnischen Seite bereits ganz gut erfüllt sind. Bei der Übertragung dieser Ansätze in die physikalische Wirklichkeit leisten intelligente Robotersysteme aufgrund ihrer Flexibilität einen entscheidenden Beitrag. Werden beide Bereiche miteinander kombiniert, sind flexible Produktionsprinzipien möglich, in denen der Mensch von planerischen und \’handwerklichen\‘ Routine-Aufgaben entlastet wird, um seine Kreativität und Geschicklichkeit genau da einzubringen, wo die Maschinen versagen. Wie in den vorangegangen \’Updates\‘ auch, wird der Mensch auch bei \’Industrie 4.0\‘ seine Rolle nicht verlieren. Ganz im Gegenteil – Industrie 4.0 wird dazu beitragen, den Anteil der industriellen Produktion an der Wirtschaftsleistung in Europa wieder zu steigern und damit Arbeitsplätze zu sichern.

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