ZfP und Industrie 4.0 – Podiumsdiskussion

Die einstündige Podiumsdiskussion war eine Premiere auf der DGZfP-Jahrestagung 2017. Sie stieß auf reges Interesse, der Große Saal im Kongresszentrum Koblenz war nahezu voll besetzt. Die Diskussion wurde von dem Wissenschaftsjournalisten Ralf Krauter professionell moderiert.

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Als Einstieg in die Thematik hielt Prof. Randolf Hanke, Direktor des Fraunhofer IZFP, ein kurzes Impulsreferat. Hanke erläuterte anhand des Lebenszyklus eines Produkts, von der Gewinnung der Materialien, seiner Fertigstellung und dem Recycling am Ende, die Bedeutung von Industrie 4.0. Sensoren erfassen die zu jedem Produktionsprozess gehörenden Daten. Kunden, so Hanke, haben kein Interesse an Prüfsystemen, auch nicht an Prüfpersonal. Der Kunde brauche eine Lösung, evtl. werde diese durch den Einsatz von Robotern, die mit Sensoren bestückt sind, erbracht. „Unsere Kunden sagen uns, was sie brauchen, wir entwickeln ihre Software, programmieren Sensoren, die das Material in seinem Lebenszyklus begleiten.“

Hat die klassische ZfP eine Zukunft?

Es gehe also nicht nur um ein Prüfsystem, sondern um prädiktive Systeme, die dem Kunden sagen, wie er seine Prozesse optimieren kann. Big Data, Künstliche Intelligenz, die Informationen aus den riesigen Datenmengen ziehen kann, sei gefragt. Hanke beendet seinen Vortrag mit drei provokanten Thesen:

• Prüfen im „klassischen“ Sinn wird signifikant an Bedeutung verlieren
• Der „klassische“ ZfP-Prüfer wird in wenigen Jahren nur noch in Ausnahmen benötigt
• Prüfnormen in der heutigen Form sind zu starr und werden zunehmend überflüssig

Harald Lukosz, Bosch-Rexroth, sieht die Digitalisierung als Chance: „Wir sind mitten drin im digitalen Tornado, Airbnb­, Uber, Google, amazon, alle nehmen Ihre Daten und versuchen, daraus Angebote zu entwickeln. Consumer-Anwendungen schwappen in die Industrie und nicht umgekehrt“. Holger Laubenthal, GE Hürth, weist darauf hin, dass es in den 90er Jahren rund 4 % Wirtschaftswachstum gab, heute etwa 1%, und man wisse, dass diese Ziele über Kostensenkung nicht mehr zu erreichen sind. Hardware und Software müssten zusammenkommen, Datenmessung muss mit Sensoren erfolgen, die zyklenübergreifend messen. Cloud-Computer können große Datenmengen verarbeiten und speichern. Auch gehe es GE um „critical mission“, also kritische Prozesse.

Dr. Becker, ZF Friedrichshafen, Saarbrücken, nennt als Beispiel die Getriebeproduktion, hier müssten Prüfprozesse vergleichbar sein. „Unsere Aufgabe ist es, intelligente Produkte herzustellen und effizienter zu werden, wir müssen die Prozesse beherrschen.“

Digitalisierung ist unaufhaltbar

Lennart Schulenburg, VisiConsult, Stockelsdorf, spricht von Insellösungen für einzelne Prozesse im Röntgenbereich. Hier sei zunächst der Schritt zur Industrie 3.0 erforderlich, denn in vielen Fällen würden noch Filme verwendet. Zunächst stehe step by step die Digitalisierung an, dann könne man die einzelnen Schritte vorantreiben.

„Digitalisierung ist unaufhaltbar und bietet viele Chancen“, so Laubenthal, GE. Am Beispiel der Revision einer Raffinerie erklärt Holger Laubenthal, dass dort die laufende Überwachung der Korrosion durch Ultraschall-Sensoren erfolgt, die Daten abgreifen und dem Controller melden. Die reaktive Wartung dauere 21 Tage, durch die digitalisierte Überwachung reichten sechs Tage aus, eine erhebliche Einsparung, denn ein Tag Stillstand koste 200.000 Euro.

Harald Lukosz berichtet von der Herstellung von Hydraulikventilen bei Bosch in einer „smarten“ Fabrik in Homburg. Früher wurde für jede Produktvariante eine eigene Anweisung erstellt. Jetzt gebe es dort eine Linie, jedes Produkt hat einen RFID-Code, der aussagt, was das Produkt ist und was es braucht. Logistik- und Produktionsdaten sind miteinander vernetzt. Die Lagerhaltung wurde um 20 % reduziert. Allerdings würden die Mitarbeiter durch dieses System transparent, jeder Arbeitsschritt sei dokumentiert. Die Linie läuft schon eine ganze Weile, man lerne dabei.

Lennart Schulenburg erläutert, dass intelligente Prüfsys­teme mit visueller Erkennung eines Codes arbeiten: „das Bauteil weiß, was mit ihm gemacht wird. Allerdings muss irgendwann jemand festgelegt haben, wie das Teil geprüft wird. Wenn das Portfolio hinterlegt ist, können Maschinen adaptieren, was zu prüfen ist.

Die Runde erörtert die Frage, wie die ZfP in zehn Jahren aussehen wird. Prüfsysteme werden entwickelt, die selbst entscheiden, wie zu prüfen ist. Stichwort „Künstliche Intelligenz“. Das Prüfsystem muss im Sinne der sich verändernden Prozesse reagieren. Deutschland habe hier große Chancen durch das duale Ausbildungssystem. Wenn Facharbeiter entsprechend dafür qualifiziert seien, habe die ZfP die Chance, neue Industrieprozesse mit zu entwickeln. Mehr Know-how zur Gesamtkomponente des Bauteils oder der Produktionsschritte werde gebraucht. Die Daten müssten in der Cloud zur Verfügung stehen, hier werde Offenheit gebraucht, damit Netzwerkeffekte genutzt werden können.

Der Mensch im Mittelpunkt

Aus dem Publikum kommt die Frage, wie es mit der rechtlichen Verantwortung für das Prüfergebnis aussieht, wenn alles automatisiert läuft? Klare Antwort: „Verantwortlich ist der, der das Produkt auf den Markt bringt.“

Es kommt der Hinweis, dass Künstliche Intelligenz bisher daran gescheitert sei, den Sensor intelligent zu machen, zum Beispiel in der Medizintechnik. Hier lautet die Antwort, dass maschinelles Lernen einen Input benötige, Daten müssen klassifiziert werden. Grundintelligenz muss eingebracht werden, da sind Hersteller gefragt. Fachkräfte und Know-how werden dafür gebraucht, die Intelligenz des Menschen, Bilddatengewinnung durch einen Simulator. Viele Parameter, das kann ein System lernen.

Es folgt ein Hinweis auf die Voreingenommenheit der Leute, die Angst vor dem Jobverlust haben.

Antwort: Der Mensch steht im Mittelpunkt, Systeme helfen ihm, seine Aufgaben besser zu lösen. Wie entwickeln sich Berufsbilder weiter? Der Industriestandort Deutschland habe da große Chancen. So habe GE seine Hauptverwaltung aus den USA nach Deutschland verlegt. Die Bundesrepublik sei gut aufgestellt für die bevorstehende Revolution Industrie 4.0.

Neuer Fachausschuss ZfP 4.0 in Gründung

Zum Abschluss der Diskussion weist der Moderator auf die Gründung des DGZfP-Fachausschusses ZfP 4.0 am 20. Juni 2017 hin. Alle Interessierten sind eingeladen, dort ihre Expertise einzubringen. Es folgt ein Dank an die Podiumsgäs­te und ein langer Schlussapplaus.