Die Zukunft der Automatisierung: Selbstreplizierende Roboter verändern Industrie 4.0

In der 1955 erschienenen Kurzgeschichte „Autofac“ entwarf Philip K. Dick eine Welt, die von selbstreplizierenden Robotern beherrscht wird, die unaufhörlich arbeiten und schließlich die Ressourcen des Planeten erschöpfen. Autofac findet bereits in einigen Fertigungsstätten statt, wo Roboter 24/7 mit wenig bis gar keiner menschlichen Aufsicht arbeiten.

Wie die Autofacs in Dicks Geschichte können modernste Roboter in mehreren Werken nun über längere Zeiträume völlig autonom arbeiten – ein Produktionsmodus, der als „Lights-out Manufacturing“ bekannt ist. Obwohl die Einrichtung teuer ist, bietet Lights-out Manufacturing Vorteile, insbesondere gesteigerte Rentabilität.

Im Allgemeinen arbeiten Roboter langsamer, aber konsequenter als Menschen. Sie werden nicht müde, gelangweilt, abgelenkt oder krank. Lights-out Manufacturing bedeutet höhere Produktivität und Kosteneinsparungen. Menschliche Bedürfnisse wie Beleuchtung, Heizung, Lüftung und Klimaanlage entfallen. Roboter können auch in deutlich kleineren Arbeitszellen betrieben werden, was die Kosten weiter senkt. Roboter stellen die perfekte Belegschaft in gefährlichen Industrieumgebungen dar.

Bereits Realität

Der japanische Robotikhersteller FANUC betreibt seit 2001 Lights-out-Produktion. Wie in einem Dick-Roman replizieren sich die Roboter im FANUC-Werk in Oshino, Japan, mit einer Rate von 50 Stück pro 24-Stunden-Schicht und laufen bis zu 30 Tage unüberwacht. Die Roboter übernehmen alle Aspekte der Produktion weiterer Roboter – von der Teilezulieferung über Montage, Prüfung, Verpackung bis zum Versand.

Lights-out-Produktion wird auch für Konsumgüter eingesetzt. So betreibt Philips in den Niederlanden eine fast vollständig automatisierte Fabrik, in der 128 Roboter mit feiner Fingerfertigkeit jährlich etwa 15 Millionen Elektrorasierer herstellen. Der einzige Schritt, in dem menschliche Arbeiter involviert sind, ist die Qualitätskontrolle. Doch dank Maschinenvision könnte auch diese Phase bald vollständig automatisiert sein.

Derzeit betreiben nur sehr wenige Fabriken ausschließlich Lights-out. Doch Industrieroboter ermöglichen es immer mehr Werken, Lights-out-Schichten hinzuzufügen – typischerweise nachts und an Wochenenden und Feiertagen.

Zusätzlich ermöglichen neue Machine-as-a-Service (MaaS)-Abonnementmodelle Unternehmen jeder Größe und jedes Budgets den Einstieg. In diesem System mieten Hersteller Roboter stundenweise und zahlen nur für die tatsächliche Arbeitszeit.

Der menschliche Faktor

Lichtaus-Produktion macht menschliche Arbeiter keineswegs überflüssig, sondern kann Herstellern helfen, Mitarbeiter zu halten, indem sie ihnen lohnendere Positionen zuweist. Während Roboter sich auf repetitive, monotone oder gefährliche Aufgaben konzentrieren, können ihre menschlichen Kollegen requalifiziert und für komplexere Aufgaben eingesetzt werden, die urteilbasiertes Denken und Problemlösungsfähigkeiten erfordern. Deshalb ist es wichtig, dass Arbeitgeber in die Aus- und Weiterbildung ihrer Belegschaft investieren und die Mitarbeiter wissen, dass diese Bildung ihre Wettbewerbsfähigkeit sichert.

Die durch Lights-out-Schichten erzielte gesteigerte Rentabilität hilft Unternehmen auch, ihre Produktion im eigenen Haus zu behalten. So können Hersteller die logistischen und ethischen Probleme der Verlagerung ins Ausland vermeiden, während ihre Mitarbeiter ihre Jobs behalten.

Schließlich werden hochqualifizierte Arbeitskräfte immer benötigt, um die Maschinen zu entwickeln, einzurichten und zu überwachen sowie notwendige Wartungsarbeiten durchzuführen.

EU Automation ist ein globaler Lieferant von neuen, generalüberholten und veralteten Teilen, die Industriemaschinen wieder zum Laufen bringen. Die US-Büros befinden sich in Elk Grove Village, Illinois.