Digitalisierung: "Die Schweizer Industrie denkt oft zu kurzfristig"

24. September 2021, 15:24
image

Trotz des Hypes um KI und Automatisierung hapert es mit der Industrie 4.0. Im Gespräch umreisst Forscher Marko Ristin die Gründe.

Seit der Begriff vor rund 10 Jahren an der Hannover Messe in die Öffentlichkeit getragen wurde, gehört "Industrie 4.0" zu den grossen Digitalisierungsthemen. Ein Zusammenschluss von Akteuren der deutschen Industrie, Wissenschaft und Politik hatte damals beschlossen, dass fortan nach Dampfkraft, Fliessband oder Informatik auch cyber-physische Systeme die Produktivkraft und die Wirtschaft vorantreiben sollten. Tatsächlich kam darin auch ein realer Fortschritt zum Ausdruck. Der Weg zur umfassend digitalisierten Industrie ist aber noch lang und er wird zumindest in der Schweiz offenbar in kleinen Schritten begangen.
image
Marko Ristin, Forscher an der ZHAW.
Das sagt zumindest Marko Ristin, der seit etwa zwei Jahren im Lehr- und Forschungsbereich Industrie 4.0 des Instituts für Mechatronische Systeme (IMS) der Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften (ZHAW) Projekte realisiert. "Wenn Leute über das Thema sprechen, geht es meist um Künstliche Intelligenz", so der Forscher im Gespräch, "das ist aber ein Trugschluss". Denn für die meisten Projekte ist eigentlich der Bereich der Interoperabilität im Fokus: Machine-to-Machine-Kommunikation, Standardisierungen, Schnittstellen und Interfaces für Kunden sowie Zulieferer. Zum Beispiel, Plug & Produce sei ein wichtiges Ziel, die Idee, dass man eine Maschine in die Produktionskette stellt und diese gleich in den Prozess integriert ist.
Künstliche Intelligenz ist eigentlich die Kernkompetenz von Ristin. Der Software-Ingenieur und Forscher hat seine Doktorarbeit an der ETH Zürich zu einem speziellen Anwendungsfall von Computervision verfasst, der auf inkrementellem Lernen mit riesigen Datensätzen beruht. Natürlich gebe es auch KI-Projekte, bloss werde das überbetont, sagt er: "Künstliche Intelligenz und Innovation klingen einfach toll". Ristins Schwerpunkte liegen neben Predictive Maintenance vor allem auf Kontroll- und Steuerungssysteme, die direkt an die verteilten Systeme der Prozessautomatisierung angebunden sind. Grundlagenarbeit für Industrie 4.0.

"Wer heute nicht digitalisiert, wird in 5 Jahren viel bezahlen"

Den Grund für Hype und Werbeoffensiven muss man vielleicht auch im stockenden Fortschritt suchen. Ristin sagt: "Die Schweizer Industrie modernisiert eher wenig. Das wird in langer Sicht richtig teuer für die Betriebe".
Viele Firmen würden die Potenziale der Digitalisierung ihrer Produktlinien nicht richtig erkennen, solange ihre Produktion gut laufe. "Das ist oftmals kurzsichtig angesichts des Potenzials", sagt Ristin. Industrie 4.0 löse zwar nicht unbedingt heutige Probleme, aber eröffne grosse Perspektiven: In 5 Jahren seien die Zukunftsprojekte Alltag. Was man heute Schritt für Schritt einführen könnte, komme dann als grosser Kostenblock.
Schon jetzt muss man für die Projekte aber einiges Geld in die Hand nehmen. Das verhindert laut Ristin, dass innovative Startups oder die Wissenschaft grosse Projekte durchführen können. Sie brauchen finanzkräftige Industriepartner.
Es gebe aber auch Hindernisse seitens der Wissenschaft, die eigentlich grosse Fortschritte mache, sagt Ristin: "Viele Forschende leben davon, dass sie komplexe Dinge beforschen, die kaum jemand versteht." Schliesslich lebten sie von der Aura der Innovation. Da sei die Wissenschaft noch sehr in der Pflicht, die Forschungsergebnisse so darzustellen, dass sie anschaulich und gut verständlich seien, auch wenn sie im Detail nicht einfach sind. Auch in den grossen Industriekonzernen würden die Forschenden an der Innovation gemessen. Hier gingen die grossen Techkonzerne einen vorbildlichen Weg. "Bei Google, Facebook und Co. sind Forschung und Umsetzung in verschiedene Rollen aufgeteilt, von denen einige für die konkrete Implementierung zuständig sind. Das fehlt sonst fast immer", erklärt Ristin.

Offene Lösungen werden von den grossen Firmen eher ungern gesehen

Der Forscher fordert mehr Planung und Standardisierung, um kapitalintensive, aber oft wenig businessträchtige Projekte erfolgreich umzusetzen. Er engagiert sich dafür, dass die ZHAW der Industrial Digital Twin Association beitritt, einer Allianz, die offene Technologien und Standards für die Industrie praktisch nutzbar machen will. Das sei die Basis für den Fortschritt. Hier gebe es aber auch geopolitische Hindernisse, weil die USA und China im Ringen um Dominanz ihre eigenen Wege gehen würden, während Deutschland in der EU seine Interessen durchzusetzen versuche. Aber auch seitens der Firmen erlebe er häufig Widerstände gegen offene und standardisierte Komponenten. Ein proprietäres Produkt, welches aufgrund der Grösse des Unternehmens zum Quasistandard werde, sichere langfristiges Wachstum. Offene Lösungen, bei denen alles mit allem kombiniert würden, sähen die grossen Firmen da eher ungern.
"Es wäre schon viel geholfen, wenn nicht alles so fragmentiert wäre, sondern holistischer gedacht und gearbeitet würde", ergänzt Ristin. Derzeit baut er zusammen mit Forschern der Technischen Universität Dresden ein Standardinterface für Entwicklungen im Industrie-Umfeld. Künftig soll man Meta-Modelle geschrieben in Python nutzen können, um Code für alle Programmiersprachen zu generieren. Zudem soll damit Code einfacher auf Korrektheit geprüft werden können.
Das wäre auch zusammen mit verlässlichen Standards für das grosse Thema Security sehr hilfreich. Noch sieht Ristin einen Haufen Arbeit vor sich und seinen Kollegen. Derzeit arbeitet er mit einem Team im Rahmen des EU-Förderprogramms Horizon 2020 an einem Projekt in der Baubranche. Dort soll ein Digital Twin, eine digitale Echtzeit-Abbildung der physischen Welt, Fehler, Gefahren und den Baufortschritt erkennen sowie die Bauabläufe vereinfachen und das Bauen effizienter, günstiger und ressourcenschonender machen. 

Loading

Mehr zum Thema

image

Die Schaltsekunde wird abgeschafft

Schaltsekunden haben schon mehrmals zu grossen Problemen in IT-Systemen geführt. In rund 13 Jahren sollen sie aber Geschichte sein.

publiziert am 22.11.2022
image

Schweizer Startup lanciert mit KI ausgestattete Hightech-Kleidung

Die Waadtländer Firma Wearin' will mit ihrer kugelsicheren Hightech-Weste die Sicherheit verstärken. Hinter der Technik steckt Künstliche Intelligenz.

publiziert am 22.11.2022
image

Helvetia investiert in einen Flotten-Manager

Über seinen Venture Fund beteiligt sich der Versicherer an Urban Connect. Das Zürcher Startup bietet B2B-Lösungen für das Flotten­-Management.

publiziert am 22.11.2022
image

Neuer Schweizer Fonds für Frauen-geführte Tech-Startups

Der Equity Fonds Privilège stellt 20 Millionen Franken für die Förderung von Tech-Startups bereit. Im Visier stehen Jungunternehmen, die von Frauen mitgegründet und -geführt werden.

publiziert am 21.11.2022