KI in der Fertigung: Die nächste industrielle Revolution

Published on 03 Apr 2024

KI in der Fertigung

Der Einsatz künstlicher Intelligenz (KI) in der Produktion stellt einen gewaltigen Wandel in der Geschäftswelt dar und wird von vielen als Beginn der nächsten industriellen Revolution bezeichnet. Dieser Wandel basiert auf der Geschichte von Dampf, Elektrizität und Informationstechnologie. Er ebnet den Weg für eine Zukunft, in der intelligente Werkzeuge und Systeme die Herstellung von Dingen verändern.

Tatsächlich werden bis 2024 20 % aller Hersteller KI-basierte Automatisierung für die Standardisierung im großen Maßstab eingesetzt haben , was den zunehmenden Einfluss der KI im Fertigungssektor unterstreicht. In diesem Blogbeitrag spreche ich über KI in der Produktion, ihre Auswirkungen, Hindernisse, Einsatzmöglichkeiten und wie sie die Zukunft verändert.

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Der neue Morgen: KI in der Fertigung

Der Einsatz von KI in der Produktion ist ein gewaltiger Schritt hin zu mehr Qualität, Freiheit und Geschwindigkeit als je zuvor. Sie verbindet die digitale und die reale Welt und schafft eine intelligente Fabrik, in der Werkzeuge lernen, sich verändern und miteinander kommunizieren können. Bei diesem Wandel geht es nicht nur um Automatisierung, sondern um intelligente Technologie. Maschinelles Lernen, Computer Vision, Verarbeitung natürlicher Sprache und Roboter sind einige KI-Technologien, die im Mittelpunkt dieses Wandels stehen. Sie treiben Innovation und Effizienz voran.

Transformative Auswirkungen der KI

KI-gestützte Systeme können riesige Datenmengen analysieren, den Reparaturbedarf abschätzen und Produktionsprozesse reibungsloser ablaufen lassen. KI reduziert Ausfallzeiten und steigert die Produktion, indem sie Maschinenausfälle vorhersagt, bevor sie auftreten. KI-Programme können auch sicherstellen, dass Ressourcen richtig genutzt werden, indem sie Lieferketten und Arbeitspläne verbessern.

KI verbessert die Qualitätskontrolle durch den Einsatz fortschrittlicher Bildgebung und Echtzeit-Tracking, um Fehler zu finden, die für den Menschen unsichtbar sind. Diese Funktion stellt sicher, dass Waren den höchsten Standards entsprechen. KI erleichtert auch die Massenanpassung, was bedeutet, dass Unternehmen Waren herstellen können, die dem Geschmack jedes Kunden entsprechen, ohne an Geschwindigkeit zu verlieren.

KI ersetzt Menschen nicht, sie macht sie besser. Sie übernimmt langweilige und gefährliche Jobs, damit die Menschen an interessanteren und kreativeren Fertigungsteilen arbeiten können. Dieser Wandel macht die Menschen nicht nur glücklicher, sondern auch den Arbeitsplatz viel sicherer. Roboter, die von KI gesteuert werden, können an Orten arbeiten, die für Menschen unsicher sind, was die Zahl der Arbeitsunfälle senkt.

Anwendungen von KI in der Fertigung

Eine der besten Möglichkeiten, KI und maschinelles Lernen in der Fertigung einzusetzen, ist die vorausschauende Wartung. KI kann feststellen, wann Maschinen ausfallen werden, und Reparaturen planen, sodass teure Ausfallzeiten vermieden werden und die Maschinen länger halten.

KI-Programme können die Entwicklung von Angebot und Nachfrage voraussagen, die beste Möglichkeit finden, die Lagerbestände aufrechtzuerhalten und die schnellsten Wege für den Warentransport finden. Diese Verbesserung reduziert den Abfall, spart Geld und stellt sicher, dass die Waren pünktlich geliefert werden.

RPA nutzt KI, um langweilige, sich wiederholende Aufgaben auszuführen, wie das Bewegen von Gegenständen oder das Zusammensetzen komplizierter Dinge. Diese Roboter können rund um die Uhr arbeiten und ihre Aufgaben präzise und konsistent erledigen, was die Produktion beschleunigt und die Fehlerwahrscheinlichkeit verringert.

Die bevorstehenden Herausforderungen

Auch wenn KI große Vorteile mit sich bringt, ist sie in der Industrie nicht immer einfach einzusetzen. Es gibt Bedenken hinsichtlich der Datensicherheit, des Bedarfs an qualifizierten Arbeitskräften für den Umgang mit KI-Systemen und des Geldes, das für den Einstieg in den Einsatz von KI-Technologien erforderlich ist. Darüber hinaus erfordert die Umstellung auf eine KI-gestützte Fertigung viel organisatorisches Änderungsmanagement, da sich dadurch die Art und Weise ändert, wie Dinge normalerweise hergestellt werden, und die Arbeitsplätze der Arbeiter.

Um den größtmöglichen Nutzen aus KI in der Branche zu ziehen, müssen Unternehmen in Schulungen und Entwicklung investieren, um sicherzustellen, dass ihre Mitarbeiter über die richtigen Fähigkeiten verfügen. Sie müssen KI auch schrittweise integrieren, indem sie mit kleinen Testprojekten beginnen und diese schrittweise ausbauen. Technologieunternehmen, Hersteller und Regierungsbehörden müssen zusammenarbeiten, um wissenschaftliche, moralische und rechtliche Probleme zu lösen.

Nahtlose Integration des Internets der Dinge (IoT) und der KI

Das Industrielle Internet der Dinge (IIoT), ein anderer Name für das Internet der Dinge (IoT), verändert die Arbeitsweise von Fabriken. Es liefert Fabriken eine Menge Daten von Geräten, die mit ihnen verbunden sind. KI nutzt diese Informationen, um intelligente Routinen und neue Erkenntnisse zu schaffen. So können Wartungsarbeiten im Voraus geplant, die Ausrüstung in Echtzeit überwacht und Produktionsprozesse effizienter gestaltet werden. Die Kombination aus IoT und KI macht die Produktionsumgebung schnell und flexibel.

KI verändert nicht nur die Herstellung von Dingen, sondern auch ihr Design. Mithilfe von Algorithmen des maschinellen Lernens und generativen Designtools kann KI schnell eine große Anzahl verschiedener Designs ausprobieren, um die besten Designs in Bezug auf Gewicht, Festigkeit, Kosten und Materialeinsatz zu finden. Diese Fähigkeit ermöglicht die Herstellung neuer Materialien und Waren, deren Herstellung bisher entweder unmöglich oder zu teuer war.

Belastbarkeit der Lieferkette

Die jüngsten globalen Störungen haben die Bedeutung widerstandsfähiger Lieferketten unterstrichen. KI verbessert die Widerstandsfähigkeit der Lieferkette, indem sie prädiktive Einblicke in Nachfrageschwankungen, Versorgungsstörungen und logistische Herausforderungen liefert. Hersteller können dadurch robustere Lieferketten aufbauen, die sich an Veränderungen anpassen und Risiken mindern können, wodurch Kontinuität und Zuverlässigkeit in der Produktion gewährleistet werden.

Die Zukunft der Fertigung liegt in der Zusammenarbeit zwischen Mensch und Maschine. Cobots (kollaborative Roboter) sind darauf ausgelegt, Seite an Seite mit Menschen zu arbeiten und deren Fähigkeiten zu erweitern, ohne sie zu ersetzen. Diese KI-gesteuerten Roboter können von der menschlichen Arbeitskraft lernen und sich an sie anpassen, was die Produktivität, Innovation und Arbeitszufriedenheit steigert. Diese Zusammenarbeit eröffnet auch neue Wege für Kreativität und Innovation in Fertigungsprozessen.

Den Fachkräftemangel beheben

Während KI die Fertigung verändert, stellt die wachsende Qualifikationslücke eine große Herausforderung dar. Die Nachfrage nach digitalen Fähigkeiten, einschließlich KI, Datenanalyse und Cybersicherheit, wächst. Um diese Lücke zu schließen, bedarf es konzertierter Anstrengungen von Industrie, Wissenschaft und Regierung, um die Belegschaft umzuschulen und weiterzubilden. Dazu gehören technische Schulungen und die Förderung einer Kultur des kontinuierlichen Lernens und der Anpassung.

Die Integration von KI in die Fertigung wirft ethische Fragen hinsichtlich der Verlagerung von Arbeitskräften und des Datenschutzes auf. Es ist wichtig, die Einführung von KI mit dem Fokus auf die Ergänzung menschlicher Arbeitskräfte und nicht auf deren Ersatz anzugehen und ethische Richtlinien für den Einsatz von KI umzusetzen. Transparente Kommunikation, Stakeholder-Engagement und Richtlinien, die den Übergang der Belegschaft unterstützen, sind entscheidend, um diese Herausforderungen zu meistern.

Abschluss

KI in der Fertigung ist nicht nur eine Evolution, sondern eine Revolution, die die Zukunft der Produktion neu definiert. Ihr transformativer Einfluss auf Effizienz, Qualität und Innovation ist unbestreitbar. Um dieses Potenzial auszuschöpfen, müssen jedoch erhebliche technologische Hürden bei der Personalentwicklung überwunden werden. Da wir an der Schwelle zu diesem neuen Industriezeitalter stehen, lautet die Frage nicht, ob KI die Fertigung verändern wird, sondern wie schnell und tiefgreifend. Die Zukunft der Fertigung ist intelligent, und der Weg dorthin ist ebenso sehr von technologischer Innovation wie von strategischer Vision und menschlicher Anpassungsfähigkeit geprägt. Die nächste industrielle Revolution ist im Gange, und KI ist ihre treibende Kraft.

Vorgestelltes Bild: Bild von frimufilms

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