7. Industrie 4.0

1. Industrie 4.0: Vierte industrielle Revolution basierend auf Digitalisierung und Vernetzung.

2. Technologien: IoT, KI, Big Data, cyber-physische Systeme.

3. Vernetzte Produktion: Maschinen, Produkte und Prozesse kommunizieren in Echtzeit.

4. Flexibilität: Individualisierte Massenproduktion nach Kundenwünschen.

5. Effizienz: Optimierung von Ressourcen und Nachhaltigkeit.

6. Ziel: Zukunftssichere, intelligente Fabriken (Smart Factories). .

1. Industrie 1.0 (Ende 18. Jahrhundert):

   • Einführung der Mechanisierung durch Wasserkraft und Dampfmaschinen.

   • Übergang von manueller zu maschineller Produktion.

2. Industrie 2.0 (Ende 19. Jahrhundert):

   • Einsatz von Elektrizität und Fließbandproduktion.

   • Einführung der Massenproduktion und Arbeitsteilung.

3. Industrie 3.0 (Ab 1970er Jahre):

   • Automatisierung durch Elektronik und IT.

   • Nutzung von Robotik und computergestützter Steuerung.

4. Industrie 4.0 (Aktuell):

   • Digitalisierung und Vernetzung von Maschinen, Produkten und Prozessen.

   • Einsatz von IoT, KI und Smart Factories.

Die Epochen unterscheiden sich durch die jeweils vorherrschenden Technologien, den Automatisierungsgrad und die Art der Produktion: von mechanischen Systemen über elektrische und IT-gestützte Prozesse bis hin zu intelligenten, vernetzten Systemen​.

Die Smart Factory ist das Kernkonzept von Industrie 4.0 und bezeichnet eine intelligente, vernetzte Produktionsumgebung, die durch Automatisierung und Digitalisierung geprägt ist.

1. Cyber-physische Systeme (CPS): Verknüpfung physischer Objekte mit virtuellen Systemen zur Echtzeitkommunikation.

2. Internet der Dinge (IoT): Vernetzung von Maschinen, Produkten und Prozessen.

3. Big Data und Datenanalyse: Verarbeitung großer Datenmengen zur Optimierung von Abläufen.

4. Künstliche Intelligenz (KI): Automatisierte Entscheidungen und vorausschauende Wartung (Predictive Maintenance).

5. Selbstorganisation: Maschinen und Systeme reagieren autonom auf Änderungen in der Produktion.

6. Flexibilität und Individualisierung

7. Energie- und Ressourceneffizienz

1. Wettbewerbsvorteile: Stärkung der deutschen Industrie durch Innovation und Effizienzsteigerung.

2. Produktivitätssteigerung: Optimierte Prozesse durch Digitalisierung und Automatisierung.

3. Individualisierte Produktion: Erfüllung spezifischer Kundenanforderungen (Mass Customization).

4. Neue Geschäftsmodelle: Entwicklung datengetriebener Services und Produkte.

5. Ressourceneffizienz: Nachhaltigkeit durch optimierten Ressourceneinsatz und Energienutzung.

6. Arbeitsplätze in Zukunftsfeldern: Schaffung von Jobs in IT, Datenanalyse und Smart Systems.

1. Investitionskosten: Hohe Kosten für Digitalisierung und Infrastruktur.

2. Datensicherheit: Gefahr von Cyberangriffen und Datenschutzproblemen.

3. Komplexität: Herausforderung bei der Umsetzung und Integration neuer Technologien.

4. Jobverluste: Wegfall von Arbeitsplätzen durch Automatisierung, insbesondere in einfachen Tätigkeiten.

5. Abhängigkeit: Stärkere Abhängigkeit von Technologieanbietern und IT-Systemen.