Eine Dusche, die Gesundheitsdaten ausliest? Kühlschränke, die selbstständig Milch nachbestellen? Was futuristisch klingt, ist heute Realität. Während der Hausherr duscht, kochen vernetzte Küchengeräte bereits Kaffee oder rösten Toasts. Immer mehr Maschinen werden zu digitalen Dienern. „Die Vernetzung im Haushalt nimmt weiter zu“, sagt Timm Lutter vom Branchenverband Bitkom. Das Marktforschungsinstitut GfK hat durchgezählt: Gab es im Jahr 2012 erst 76 Haushaltsgerätemodelle mit Internetzugang, waren es vier Jahre später bereits 2036. Sogar ein „Küchenelf“ ist mittlerweile im Haushalt unterwegs: Er (oder sie) überprüft mit einem Blick, welche Vorräte noch vorhanden sind, und regelt die Temperatur per App aus der Ferne. Haben Sie Tiefkühlware in der Einkaufstasche und möchten die Temperatur im Tiefkühlfach für die effiziente Lagerung hochregeln? Besitzen Sie einen Kühlschrank mit Wi-Fi, erledigen Sie das mit einem Fingertipp schon im Büro. Längst gibt es schlaue Brillen, kluge Kopfhörer und mitdenkende Kleidung. Das Hemd registriert Insulinwerte, überwacht den Blutdruck. Digitale Pillen werden in der Medizin auf den Weg durch den Körper geschickt – natürlich auch in NRW. Doch gibt es ein Ranking der tollsten digitalen Erfindungen oder Innovationen?
Datenmengen beschleunigen Prozess
„Hier einzelne Lösungen hervorzuheben wäre ungerecht gegenüber den übrigen Produkten“, findet Daniel Brans, Geschäftsführer des IT-Verbandes „networker NRW“. Vergleichbare Produkte würden auch in anderen (Bundes-)Ländern entwickelt, räumt er ein. In Sachen Cybersicherheit könne NRW aber sicherlich als führender Standort hervorgehoben werden. Historisch getragen von den Hochschulinstituten in Bochum und Gelsenkirchen sowie hochschulnahen Technologiezentren sei diese Einschätzung möglich. „Lösungsanbieter der ersten Stunde in diesem Bereich (z. B. Antivirensoftware) haben ihren Ursprung ebenfalls in NRW und die Etablierung der Forschung und Bildung wird hier mit vorangetrieben“, ist Brans überzeugt. Durch die immense Beschleunigung und Kapazitätssteigerung bei der Verarbeitung sehr großer Datenmengen (Big Data) könnten inzwischen ganz andere Lösungen realisiert werden, als dies noch vor zehn Jahren in der Breite möglich war. „Hierauf basieren vielfältige Produkte, z. B. in den Bereichen Predictive Maintenance, Chatbots oder auch Objektvisualisierung. Die haben ihren Ursprung in NRW“, bilanziert Brans Erfindergeist an Rhein und Ruhr. Auf den verweist auch die Landesregierung, die sich ebenfalls auf vergleichende Leistungen nicht festlegen will. Die jährliche Präsentation der „Erfolgsgeschichte Digitalisierung“ sei keine Rangfolge, sondern die Darstellung guter und gelungener Praxisbeispiele.
Algorithmus lernt
Ein Einblick gefällig? Mit 125.000 Dokumenten wurden der Algorithmus und das Machine-Learning-Modell der Gehring Group aus Oberhausen gefüttert. Rechnungen, Aufträge, Lieferscheine, Arbeitsverträge, Schuldnerbriefe: Jedes einzelne dieser Papiere muss gescannt, klassifiziert und korrekt abgelegt werden. Akten, Dokumente und Daten sind das Spezialgebiet des Archivierungsdienstleisters, oder genauer: die professionelle Ablage und Archivierung dieser analogen und digitalen Unterlagen. Ein Arbeitsschritt, der mit hohem zeitlichem und personellem Aufwand verbunden ist und der zukünftig von einem KI-Verfahren abgelöst werden soll. Die Experten von Digital in NRW haben die Softwarelösung im engen Austausch mit dem Unternehmen konzipiert. „Der Algorithmus lernt implizit“, so Projektleiter Maurice Vogel. „Er erkennt zum Beispiel das Wort ‚Rechnung‘ und den dazugehörigen Kontext. Dadurch, dass verschiedene Wörter in unterschiedlichen Kontexten stehen, kann die Software erfassen, welche Wörter typisch für ein Dokument sind.“ So entwickelt sich das Machine-Learning-Modell kontinuierlich weiter: mit jedem Dokument, mit jedem neuen Wort in einem neuen Kontext. Die Zeitersparnis schafft neue Ressourcen, um beispielsweise neue Dienstleistungen anzubieten – oder Mitarbeiter im Kundenservice statt in der Dokumentenklassifikation einzusetzen.
Lageroptimierung
Künstliche Intelligenz ist auch ein Zukunftsthema für das Unternehmen Paul Wolff, dem Marktführer im Bereich Abfallsysteme aus Mönchengladbach. Als mögliche Anwendungsgebiete von KI-Technologien stehen die Produktions- und Lageroptimierung, die Tourenplanung und Standortanalyse sowie die Kundenkommunikation des Unternehmens im Fokus. „Mithilfe eines solchen Leitsystems wäre es möglich, Lagerbestände und Kundenaufträge abzugleichen, eine optimale Maschinenauslastung zu erreichen, die Durchlaufzeiten zu verbessern sowie mögliche Fehler in der Produktion rechtzeitig zu erkennen“, so Martin Friedrich, der entscheidende Vorteile nennt. Eine Distributionsstrategie könnte zukünftig die historisch gewachsene Tourenplanung ablösen und durch eine dynamische Variante ersetzen. Die Vorteile: eine Flexibilisierung des Auslieferzeitpunkts bei stärkerer Berücksichtigung von Kundenwünschen sowie weniger Distributionskosten.
Differenzen und Fehler ausgleichen
Die Optimierung und der Umbau von Kühlschmierstoffversorgungssystemen für Werkzeugmaschinen ist das Spezialgebiet der grindaix GmbH. Das Unternehmen aus Kerpen erkennt die hohe Nachfrage nach einer digitalisierten und vernetzten Lösung für eine optimale Versorgung von Maschinen mit Kühlschmierstoff. Aber je größer die Versorgungskette wird, je mehr Maschinen aneinanderhängen, desto wichtiger ist es zu wissen, wie jede einzelne Anlage mit Betriebsmitteln wie Druckluft, Wasser, Strom oder eben Kühlschmierstoff versorgt wird, wo welcher Druck anliegt und welche Temperatur oder Keimbelastung vorliegt. „Nur mithilfe der quantitativen Erfassung dieser Zustandsgrößen in einem vernetzten System können Differenzen und Fehler im Prozess erkannt und ausgeglichen werden“, so Geschäftsführer Dr.-Ing. Dirk Friedrich. „Mithilfe künstlicher Intelligenz sollen zukünftig Fehler und Abweichungen in der Versorgung der Maschinen erkannt, erfasst und Handlungsempfehlungen entwickelt werden. Je mehr Daten vorliegen, desto größer ist das spätere Bestimmtheitsmaß der Algorithmen.“
Auftragsabwicklung
Industrie 4.0 hat auch für die Ortlinghaus-Werke einen hohen Stellenwert. Das Familienunternehmen fertigt in Wermelskirchen Kupplungen, Bremsen und Antriebslösungen an, setzt auf kontinuierliche Digitalisierungsmaßnahmen und die Etablierung innovativer Technologien. Daten zu mehr als 10.000 historischen Produktionsaufträgen wurden zusammengetragen und analysiert. Doch wie sahen die Durchlaufzeiten aus? Welche Maschinen wurden genutzt? An welchen Tagen wurden die Aufträge produziert? Mit wie vielen Mitarbeitern wurde an den Bauteilen gearbeitet? Mit diesen Daten können die Produktionszeiten genauer prognostiziert sowie die Abläufe optimiert werden.
Reinhold Häken | redaktion@regiomanager.de
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Fotostrecke
Der Kühlschrank, der selbstständig nachbestellt oder der Roboter, der die Hausarbeit erledigt: Digitale Diener beflügeln die Fantasie schon lange. (© slavun − stock.adobe.com)
(© Framestock − stock.adobe.com)
