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Wer den KI-Zug verpasst, wird abgehängt

Automatisierer und Maschinenbauer haben die Industrie-Automation über Jahrzehnte vorangetrieben. Technische Innovationen, ein breites Know-how in der Programmierung von Anwendungen und Betriebssystemen sowie ein tiefes Verständnis für die Prozesse der Kunden zeichnen sie aus. Doch die Einführung von Künstlicher Intelligenz droht mit völlig neuen Herausforderungen. Ist die Branche bereit, sich diesen zu stellen?

Als die IT begann, die Analyse großer Datenmengen zu propagieren, waren schnell Kritiker auf dem Plan, die angesichts von „Big Data“ vor „Big Brother“ warnten. Ähnliche Widerstände finden sich auch in der Diskussion um Künstliche Intelligenz (KI). „KI vernichtet Millionen von Arbeitsplätzen“, titelten etwa etliche Blätter im Herbst 2020. Tatsächlich hatte eine Studie des World Economic Forums (WEF) ergeben, dass bis 2025 weltweit 85 Millionen Arbeitsplätze durch den Einsatz von KI wegfallen. In derselben Studie war allerdings auch zu lesen, dass zugleich 97 Millionen neue Arbeitsplätze entstehen – also KI für ein Plus von 12 Millionen Jobs verantwortlich ist.

Tatsächlich landete „Kostenreduktion“ als Grund für die Einführung von KI in der Industrie bei einer Bitkom-Umfrage im Jahr 2019 nur auf Platz 6 (19 Prozent). Viel wichtiger waren Steigerung der Produktivität (47 Prozent), Predictive Maintenance (39 Prozent) und die Optimierung von Prozessen (33 Prozent). Auf den Plätzen folgten Steigerung der Produktqualität (25 Prozent) und bessere Skalierbarkeit (20 Prozent).

Immer mehr Unternehmen befassen sich inzwischen mit der Einführung von Künstlicher Intelligenz, das gilt auch für die Industrie, ebenso für Automatisierer und Maschinenbauer. Doch hier fehlt es noch an Breite und Geschwindigkeit der Entwicklung. Nachdem sie die Sorge um die Arbeitsplätze als unbegründet erwiesen hat: Was hemmt die Branche, sich intensiv mit dieser neuen Technologie zu befassen?

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Erfolge der Vergangenheit zählen nicht

Der deutsche Maschinen- und Anlagenbau gilt als eine der führenden Exportbranchen und als Innovationstreiber. Industrielle Automation hat kontinuierlich dazu beigetragen, die Stückkosten der Produktion zu senken. Die Automatisierungs- und Steuerungstechnik hat dazu beigetragen, effiziente Betriebssysteme und Programmiersprachen zu entwickeln, die Vernetzung voranzutreiben und Echtzeitsteuerungen zu etablieren. Mit einem tiefen Verständnis für die Prozesse des Kunden ist es gelungen, Maschinen so zu konstruieren, dass sie immer leistungsfähiger wurden, kürzere Zykluszeiten ermöglichen und weniger Ressourcen benötigen.

Doch nun steht ein Paradigmenwechsel an: Die Anwender brauchen vor allem mehr Flexibilität, um eine größere Varianz von Produkten auf einer Maschine herstellen zu können, bei gleichbleibender Produktivität. Erreichen lässt sich das durch den Einsatz Künstlicher Intelligenz, welche die Fähigkeiten der Maschine erweitert. Doch dieser Technologiewechsel stellt hohe Anforderungen – sowohl an die Kompetenz als auch an die Haltung der Anbieter.

IT- und IoT-Konzerne positionieren sich als Wettbewerber

Anbieter wie IBM, HP, SAP und Microsoft haben die Zeichen der Zeit erkannt: Sie setzen auf datengetriebene Geschäftsmodelle. Der Deal für die Anlagenbetreiber lautet schlicht, Daten gegen Mehrwert zu tauschen. Wer bereit ist, die Daten aus der Produktion zu teilen, kann dafür Unterstützung bei der Optimierung der Prozesse, der Effizienzsteigerung der Anlage und dem intelligenteren Einsatz seiner Maschinen bekommen.

Damit dringen sie direkt in die Domäne von Maschinenbauern und Automatisierern vor und treten als zusätzliche Wettbewerber auf. Sie weiten ihr Geschäftsgebiet vom Bereich der IT auf den Bereich OT (Operational Technology) aus, greifen von der ERP-Ebene bis auf die Maschine durch und stellen ihrerseits mit Hilfe von KI-Applikationen plötzlich neue Funktionen zur Verfügung, um darüber Produktivitäts- und Qualitätssteigerungen zu ermöglichen, was bislang nur der Maschinenbauer konnte.

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Aber auch aus einer anderen Richtung droht Maschinenbauern und den Anbietern von Automatisierungstechnik Gefahr im Bereich ihrer Kernkompetenzen: von Start-ups und branchenfremden Pionieren für KI-Anwendungen. Diese können zwar als Kooperationspartner fungieren, um mangelndes Know-how im Bereich der künstlichen Intelligenz kurzfristig auszugleichen. Doch hier besteht das Risiko, dass man sich vom Partner abhängig macht. Langfristig ist dem nur zu begegnen, indem man selbst die nötigen Skills aufbaut oder KI-Spezialisten ins eigene Haus holt.

Erste Erfahrungen zeigen hier auch, dass diese Partner ihre Aktivitäten im Laufe der Zeit einfach in den Bereich des Maschinenbaus ausweiten: Für Experten in Sachen KI und Digitalisierung ist die klassische Steuerung oft nur eine „Unteraufgabe“, die sie dann zusätzlich mit abdecken.

Maschinenbau muss um seine Rolle kämpfen

Der Automatisierungs- und Steuerungstechnik droht tatsächlich die Gefahr, dass Technologien und Innovationen in fremde Branchen abwandern, wenn IT- und IoT-Konzerne bei Künstlicher Intelligenz, Machine Learning und anderen datenbasierenden Ansätzen die Führungsrolle übernehmen und die weitere Entwicklung bestimmen. In Zukunft werden Aspekte wie Skalierung und Flexibilisierung noch weiter an Gewicht zunehmen, und die Frage wird sein, wer diese Themen besetzt und vorantreibt.

Bediener, Programmierer, Maschinenbauer und Automatisierer müssen sich daher dringend die Frage stellen, wie KI-Technologien in ihrem Bereich, zu ihrem Nutzen sinnvoll eingesetzt werden können. Und vor allem auch: Wie sie damit Geschäft generieren können. Denn die Zukunft wird in datengetriebenen Businessmodellen liegen. Zu den wichtigsten Innovationen der Branche gehört daher in Zukunft, wie und welche datengetriebenen Services angeboten werden können, die dem Kunden einen echten Mehrwert bieten, so dass er auch dafür bezahlt.

Die Alternative ist eine düstere Zukunft, in der Hardware commodity wird und die Maschine ein Datenlieferant für andere Anbieter wird, die sich die lukrative Wertschöpfung mit Services gesichert haben. Damit würde der Maschinenbau in seiner Rolle als Innovationstreiber stark eingeschränkt und letztlich mit einem Bedeutungsverlust bestraft.

Dr. Rene Fassbender, Geschäftsführer OmegaLambdaTec, ist sich sicher: „Die Unternehmen, die in Zukunft keinerlei KI-Lösungen einsetzen, werden ab einem bestimmten Zeitpunkt X nicht mehr wettbewerbsfähig sein können.“ Er macht als Mitglied des Forschungsbeirats „KI für Industrie 4.0“ aber auch Mut, auf KI zu setzen, denn dieses Engagement werde sich mittelfristig auszahlen: „Der große Payback von KI-Anwendungen kommt in den nächsten fünf bis zehn Jahren.“

Künstliche Intelligenz: den Anschluss nicht verpassen

Künstliche Intelligenz ist ein Technologie-Trend, der immer weiter Fahrt aufnimmt. Wie bereits bei anderen Innovationen zu sehen war, kann sich die Entwicklung im Hintergrund über längere Zeit hinziehen – doch ist ein ausreichender Reifegrad erreicht, der sichere und einfache Anwendungen ermöglicht, dann vollzieht sich der Wandel im Markt sehr plötzlich. Dieser Punkt rückt beim Thema KI unaufhaltsam näher.

Anders als bei früheren Technologiewechseln in der Automatisierungs- und Steuerungstechnik droht diesmal nicht nur ein Ringen um Marktanteile mit den bekannten Wettbewerbern – sondern auch mit Branchenfremden, wie KI-Experten und IoT-Anbietern. Diese werden sich zumindest Teile des Service-Geschäfts sichern können, das bisher die Maschinenbauer für sich allein beanspruchen konnten. Doch es liegt an diesen selbst, ob sie ihr Revier erfolgreich verteidigen können.

Nun gilt es, keine weitere Zeit zu verlieren, sondern sich mit KI zu befassen, Skills zu erwerben und tragfähige Geschäftsmodelle auf Basis von datengetriebenen Services zu entwickeln.

Praxisnahe Unterstützung bieten Kooperationen mit geeigneten Technologie-Partnern, die selbst bereits KI-Expertise vorweisen können. So zum Beispiel KEBA mit seinem KI-Kompetenz-Zentrum, das seit einigen Jahren die Entwicklung von industriellen KI-Lösungen vorantreibt.

 

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