Die Rolle von Mensch und KI in der Industrie 4.0

In der neuesten Folge des „Augmented Ops “-Podcasts sprachen wir mit Jeff Winter, Senior Director of Industry Strategy for Manufacturing bei Hitachi Solutions und Influencer im Bereich Industrie 4.0. In der Folge mit dem Titel„KI und der menschliche Faktor in Industrie 4.0“ hatten wir die Gelegenheit, uns eingehend mit den Ursprüngen und den globalen Auswirkungen von Industrie 4.0, dem Gleichgewicht zwischen menschlichen Aufgaben und Automatisierung im Fertigungssektor sowie den potenziell transformativen Auswirkungen generativer KI-Tools aufden Betrieb an vorderster Front zu befassen.

Winters Erkenntnisse zeichnen nicht nur ein Bild vom aktuellen Stand von Industrie 4.0, sondern bieten auch einen Ausblick auf die Zukunft und unterstreichen dabei die Bedeutung der menschlichen Komponente in einer zunehmend automatisierten Welt. „Der Mensch steht im Mittelpunkt der digitalen Transformation in der Industrie – oder jeder anderen Transformation“, betont er und hebt dabei die Unersetzbarkeit menschlicher Kreativität und Einfallsreichtums angesichts des technologischen Fortschritts hervor.

Winters Ausführungen beleuchten die Entwicklung von Industrie 4.0 und zeichnen deren Weg von den Anfängen der Mechanisierung (Industrie 1.0) bis in die Gegenwart nach.

Er hebt die einzelnen Phasen der Revolution hervor: Bei Industrie 1.0 drehte sich alles um Mechanisierung, Industrie 2.0 konzentrierte sich auf das Montage und die Massenproduktion, Industrie 3.0 brachte Automatisierung und Computerisierung mit sich, und nun Industrie 4.0, die seiner Ansicht nach „eher von Kognition und cyber-physischen Systemen geprägt ist“. Jede dieser Phasen stellt nicht nur einen technologischen Wandel dar, sondern auch einen grundlegenden Wandel in der Art und Weise, wie Unternehmen arbeiten können.

Winter betont, dass die Botschaft von Industrie 4.0 zwar weltweit Anklang gefunden habe, jedoch fragmentiert worden sei und an den verschiedenen Orten, an denen sie Fuß gefasst habe, unterschiedliche Bedeutungen angenommen habe. „Die Idee hat sich wie ein Lauffeuer verbreitet“, bemerkt Winter, „die meisten fortgeschrittenen Volkswirtschaften wollten auf diesen Zug aufspringen.“ Von den detaillierten Plänen der deutschen Regierung rund um Interoperabilität und Echtzeitverarbeitung über Chinas erhebliche Investitionen im Rahmen der Initiative „China 2025“ bis hin zum Fokus der Vereinigten Staaten auf die Integration von Big Data und dem industriellen Internet der Dinge – Winter sieht den Begriff nach wie vor als äußerst relevant an, auch wenn er für verschiedene Menschen unterschiedliche Bedeutungen angenommen hat.

Seine Erkenntnisse zeichnen ein anschauliches Bild von Industrie 4.0 – nicht nur als technologischen Fortschritt, sondern als globale Bewegung, die die Art und Weise neu gestaltet, wie Branchen angesichts neuer Herausforderungen und Chancen arbeiten, innovativ sind und sich weiterentwickeln.

In Winters Ausführungen kristallisierte sich ein wichtiges Thema im Zusammenhang mit der sich wandelnden Landschaft von Industrie 4.0 heraus: die unersetzliche Rolle des Menschen inmitten der zunehmenden Automatisierung und digitale Transformation der Fertigung. Winter brachte den Gedanken der „Industrie 5.0“ zur Sprache, die er als eine Bewegung beschreibt, die den Menschen im Bereich fortschrittlicher Fertigungsprozesse wieder in den Mittelpunkt rückt.

Winter ist der Ansicht, dass Automatisierung und digitale Werkzeuge zwar die Fertigungsindustrie neu gestalten, der menschliche Erfindergeist jedoch nach wie vor von entscheidender Bedeutung ist. „Diese Philosophie steht im Einklang mit den Konzepten und Prinzipien von Industrie 5.0“, bemerkt er. Er bezieht sich zwar auf Industrie 5.0 – einen Begriff, den manche inzwischen verwenden, um auszudrücken, dass es bei der nächsten Stufe der industriellen Entwicklung nicht nur um technologische Effizienz, sondern auch um den menschlichen Faktor geht –, argumentiert jedoch, dass dieser Begriff irreführend sein kann, da er keine neue Revolution beschreibt, sondern vielmehr eine Weiterentwicklung des bestehenden 4.0-Rahmenwerks.

Winter erklärt, dass Industrie 4.0, bei der es bisher in erster Linie darum ging, Daten zur Steigerung der Effizienz zu nutzen und zu verwerten, nun weiterentwickelt werden muss, um auch die beispiellose Fähigkeit des Menschen zu Innovation, Individualisierung und Flexibilität in den Fokus zu rücken. Diese Erkenntnisse verdeutlichen die Grenzen der Automatisierung und den einzigartigen Mehrwert, den auch die Mitarbeiter an der Produktionsfront einbringen.

Aus dieser Perspektive zeichnet Winter ein Zukunftsbild, in dem Menschen und Maschinen harmonisch zusammenarbeiten und die Stärken beider Seiten nutzen, um eine widerstandsfähigere, effizientere und agilere Industrielandschaft zu schaffen. Dieser ausgewogene Ansatz, wie er von Winter dargelegt wird, ist entscheidend für die Gestaltung der Zukunft der Fertigung und stellt sicher, dass wir im Zuge des technologischen Fortschritts den menschlichen Faktor nicht aus den Augen verlieren, der nach wie vor im Mittelpunkt aller Innovation und allen Fortschritts steht.

Winter hob zudem eine weitere aufkommende Technologie hervor, die das Potenzial hat, die Fähigkeiten der Mitarbeiter an vorderster Front erheblich zu verbessern – generative KI. Auch wenn diese Technologie derzeit von großem Hype begleitet wird, ist ihr Potenzial zur Transformation der Fertigungsindustrie noch nicht vollständig ausgelotet. Winter prognostiziert, dass der Einsatz generativer KI-Tools künftig ein bedeutender Trend sein wird, der die Art und Weise, wie Branchen mit digitalen Systemen interagieren, grundlegend verändern wird.

Winter beobachtet einen Übergang vom anfänglichen Hype um generative KI hin zu deren praktischen, integrierten Anwendungen im operativen Tagesgeschäft. Insbesondere hebt er deren Fähigkeit hervor, das Wissensmanagement in der Fertigung zu verbessern.

Als Beispiel nennt er den Anwendungsfall generative KI genutzt wird, um umfangreiche Sammlungen von Gerätehandbüchern auszuwerten und so Techniker bei der Fehlerbehebung und Wartung zu unterstützen. „Stellen Sie sich vor, Sie wären Techniker und könnten einfach etwas in die ChatGPT-Schnittstelle Ihres Unternehmens eingeben … und fragen: ‚Was bedeutet das blinkende rote Licht an Maschine 7?‘ Und das System kann Ihnen sagen, was das bedeutet“, erklärt er und veranschaulicht damit den praktischen Nutzen generativer KI in alltäglichen Fertigungsszenarien.

Das Gespräch vermittelt eine optimistische und zugleich realistische Sichtweise auf die Rolle generativer KI in der Fertigung. Er sieht diese KI-Tools nicht als Ersatz für menschliches Fachwissen, sondern als leistungsstarke Hilfe, die die vorhandenen menschlichen Fähigkeiten ergänzen kann. Diese Sichtweise unterstreicht die Auffassung, dass generative KI zwar großes Potenzial für eine Revolutionierung der Abläufe an vorderster Front birgt, ihr wahrer Wert jedoch in ihrer Integration als ergänzendes Werkzeug neben menschlichen Fähigkeiten und Wissen liegt.

Winters Ausführungen zeichnen ein Zukunftsbild, in dem Automatisierung und generative KI-Tools nahtlos in industrielle Prozesse eingebettet sind, wodurch die Flexibilität und die kreative Problemlösungskompetenz der menschlichen Mitarbeiter gestärkt werden – und der Weg für effizientere und agilere Fertigungsumgebungen geebnet wird. Bei dieser Vision für die Zukunft der operativen Arbeit vor Ort geht es nicht nur um technologischen Fortschritt, sondern auch darum, die unersetzlichen Fähigkeiten zu nutzen, die Menschen in die Branche einbringen.