Industrie 4.0: Menschliche Sinne reichen nicht mehr aus

Die “vernetzte Fabrik” ist, je nachdem wen man fragt, der Untergang oder die Rettung der europäischen Industrie. Doch dass viele Menschen nicht wissen, was sich hinter dem Begriff “Industrie 4.0” versteckt, beweisen nicht nur Umfragen, sondern auch die Tatsache, dass die Digitalisierung in vielen heimischen Betrieben bereits weit vorangeschritten ist. Der steirische Technologie-Konzern AT&S, einer der größten High-Tech Leiterplatten-Hersteller weltweit, setzt bereits seit einigen Jahren auf Technologien, mit denen der Produktionsprozess in Echtzeit automatisch überwacht und angepasst wird.

“Vor nicht einmal zehn Jahren haben wir Leiterbahnbreiten von 100 µm produziert - ungefähr so dick wie ein menschliches Haar”, erklärt Heinz Moitzi, COO bei AT&S, gegenüber der futurezone. “Heutzutage stehen wir aber bei knapp 10 µm. Da sind sie mit den menschlichen Sinnen am Ende ihrer Möglichkeiten. Um das überhaupt produzieren zu können, brauchen sie sich selbst regelnde Prozesse.”

Erste Technologien bereits im Einsatz

So untersucht ein sogenannter “Goldkontroller” bereits seit 2014 vollautomatisch die Konzentration des Goldes mit geringster Schwankung, das auf die Leiterplatten aufgetragen wird. Zuvor wurde dieser Prozess von Menschen durchgeführt. Zudem transportieren bereits ähnlich lang fahrerlose Transportsysteme - optisch ähneln sie einem fahrenden Schreibtisch - selbstständig Leiterplatten zwischen zwei Werken hin und her. Doch das wohl größte Projekt ist das “Manufacturing Execution System” (MES), das im chinesischen Werk in Chongqing sowie in einigen Bereichen des Standortes in Leoben zum Einsatz kommt.

Dieses sammelt laufend Daten aus der Produktion und passt diese bei Bedarf selbstständig an. So können Daten wie Materialverbrauch, Arbeitsaufwand, Prozessparameter, Auftrags- und Anlagenstatus und vieles mehr in Echtzeit überwacht werden. AT&S ist, wie auch Infineon und AVL, zudem am EU-Forschungsprojekt SemI40 beteiligt, bei dem insgesamt 37 Unternehmen aus fünf Ländern an Technologien zur “smarten Fabrik” forschen. In Zukunft will AT&S auch in der Lage sein, mithilfe von Big Data den Bedarf in der Produktion voraussagen zu können.

Nicht alles kann umgerüstet werden

“In einem Industrieland, wie es die Steiermark ist, sollte Industrie 4.0 alle bewegen. Es wird den industriellen Alltag und Zugang stark verändern. Das betrifft sowohl den Arbeiter als auch jeden Anderen, da dadurch neue Geschäftsmodelle entstehen werden”, so Moitzi. Das Unternehmen will die Chance sowohl als Anwender als auch als Anbieter nutzen. So bietet man entsprechende Produkte für “Machine to Machine”-Kommunikation an, die auch andere Unternehmen nutzen können.

Obwohl man bereits früh damit begonnen hat, die eigene Produktion zu digitalisieren, ist vorerst kein Ende in Sicht. “Das ist ein laufender Prozess. In unserem Werk 2 in Leoben - das gibt es seit 2000 - gibt es viele Maschinen, die können sie gar nicht auf Industrie 4.0 umrüsten. Am ehesten kann man das noch bei Neuanschaffungen berücksichtigen”, so Moitzi. “Wenn sie von einer normalen Maschinennutzung ausgehen, dauert das noch zehn bis zwanzig Jahre, bis die meisten Maschinen umgestellt sind.” Wann dieser Prozess “zu hundert Prozent” abgeschlossen ist, kann Moitzi selbst nicht abschätzen.

Neue Beschäftigungsmodelle gefordert

Wie viele andere Unternehmen hat auch AT&S damit zu kämpfen, dass es derzeit keine Industrie-weiten Standards für den Datenaustausch gibt. Das sei aber laut Moitzi auch auf die Breite der Branche zurückzuführen. “Die Halbleiterhersteller haben diesen Standard geschafft, weil es deutlich weniger Player gibt. Der Leiterplattenmarkt ist viel stärker aufgefächert, allein in China gibt es mehr als 2000 Hersteller. Es ist auch schwer, die über die ganze Welt verstreuten Maschinenhersteller davon zu überzeugen”, erklärt Moitzi. Der Druck von großen Kunden, die derartige Daten immer häufiger verlangen, sorge aber dafür, dass sich die Branche immer stärker darauf einstellt.

Dieser etwas behäbige Prozess gewährt aber auch Spielraum, die Gesellschaft auf die Digitalisierung vorzubereiten. Laut Moitzi müsse man sich auch von der Denkweise verabschieden, dass es “schick wäre, mit 55 in Pension zu gehen” und dass dies das dominierende Thema im Leben wäre. “Es gibt auch Schauspieler, die mit 90 noch auf der Bühne stehen. Arbeit darf keine Strafe sein. Vielleicht braucht es Konzepte, beispielsweise mit weniger Stunden pro Woche, aber nur so können wir die Industrie in Europa halten.” Er finde es verantwortungslos, dass man dieser Generation das Gefühl vermittle, sie könnten nicht an dieser Zukunft teilhaben. “Das ist Aufgabe der Politik, diesen Menschen eine Vision zu geben.”

Hier kämpft AT&S derzeit mit einem Fachkräftemangel, auch in Hinblick auf die neuen Technologien. “Wenn wir die Leute nicht kriegen, können wir noch so viele Aufträge bekommen, wir können dann nicht mehr alles hier produzieren. Und gerade bei der Ausbildung dürfen wir die jungen Leute nicht verlieren. Es kommt ja keiner dumm auf die Welt.”

Dem aktuellen Mangel versucht AT&S über Kooperationen mit einschlägigen Bildungseinrichtungen, beispielsweise Fachhochschulen und HTL, entgegenzuwirken: “Das bedeutet nicht, dass man die Leute mit einer Ausbildung nicht dorthin bringen kann. Wir müssen ohnehin viele unserer Mitarbeiter selbst ausbilden, weil es den Leiterplatten-Ingenieur als Ausbildungszweig nicht gibt. Eine gute Grundausbildung braucht man aber.”

"Ein guter Ingenieur in China ist genauso teuer wie in Österreich"

Dass der Standort Europa an Bedeutung verliert - allein AT&S beschäftigt mehr als 6500 Mitarbeiter in China - glaubt er jedoch nicht. “Es ist eine riesige Chance. Mit Industrie 4.0 hat man die Möglichkeit, als kleines Land mit geistigem Wissen auf Augenhöhe zu arbeiten. Wir können unser Wissen weltweit anwenden, das war früher nicht möglich.” Ein guter Ingenieur in China sei zudem genauso teuer wie in Österreich.

Der Schritt ins Ausland wurde auch gewagt, weil Österreich nicht so stark wachse wie andere Länder: “Es gibt andere Bereiche, die stärker wachsen und als internationales Unternehmen müssen wir daran teilhaben.” Daher müsse man als AT&S-Mitarbeiter auch gewillt sein, international unterwegs zu sein. “Dieses Abschotten in einem Land, das geht in der Elektronik-Branche nicht. Das ist ein weltweiter Markt.”

Angst vor Scheinwelt

Deutlich mehr Sorgen bereiten ihm mögliche Sicherheitsprobleme, die sich durch die Digitalisierung ergeben. Bislang schotte man sich, so gut es geht, vor der Außenwelt ab, doch künftig müssen Daten nicht nur wie bereits zwischen verschiedenen Standorten, sondern auch mit Kunden und Lieferanten ausgetauscht werden.

“Wir sind bislang glücklicherweise von großen Attacken verschont geblieben, auch weil unsere Sicherheitsmaßnahmen gut funktionieren. Ausschließen kann man Hackerattacken natürlich nie. Das wäre für uns der Super-GAU.” Während andere Unternehmen vor allem Schäden an ihren Maschinen fürchten, bereiten Moitzi aber andere Szenarien Alpträume: “Meine Angst wäre gar nicht, dass ein Hacker uns eine Maschine lahmlegt. Ich hätte Angst, dass man uns eine Scheinwelt vorgaukelt.”

Dieser Artikel entstand im Rahmen einer Kooperation zwischen AT&S und der futurezone.