Industrie von KI bis Energie

Hannover Messe 2021

Auf der digitalen Edition der Hannover Messe 2021 zeigten 1.800 Aussteller ihre Lösungen für die Fabriken und Energiesysteme der Zukunft. Von künstlicher Intelligenz (KI) bis Robotik, von Klimaschutz bis Wasserstoff reichte das Themenspektrum der ersten digitalen Ausgabe der Industriemesse. 90.000 registrierte Teilnehmer informierten sich über Produkte und Innovationen von 1.800 Ausstellern.

Die physikalische und die virtuelle Welt werden immer enger miteinander verknüpft. So hat die Plattform Industrie 4.0 zehn Jahre nach Bildung des Begriffs „Industrie 4.0“ wichtige Weichenstellungen für die Produktion vorgenommen. Auf der Grundlage des digitalen Zwillings und von „Gaia-X“ als europäischer Cloud entwickelt die Plattform mit Partnern Datenräume und Konzepte für eine nachhaltige, CO2-neutrale Produktion. Dabei werden auch Energieflüsse zwischen Produktion und Gebäude­infrastruktur verstärkt in den Blick genommen.

Die Energie im Blick

Abwärme und überschüssige Kälte aus der Produktion können zum Gebäudebetrieb herangezogen werden und die effiziente Nutzung von Wärme und Kälte einen deutlichen Schritt voranbringen.

Auch die Energiesysteme  selbst lassen sich weiter optimieren, wie ein Beispiel aus der Photovoltaik zeigt. Mithilfe der Bionik lässt sich zeigen, wie Pflanzen sich optimal auf die Interaktion mit Licht eingestellt haben. Bei Blütenpflanzen hängt der Bestäubungserfolg wesentlich vom Farbeindruck ab.

Dies zeigt sich besonders deutlich bei Rosen, deren äußeres Abschlussgewebe der Blütenblätter, die Epidermis, aus dichtgedrängten Mikrostrukturen, zusätzlich gerippt durch Nanostrukturen, besteht. Mit den winzigen Strukturen gelingt es der Rose, alles einfallende Licht in die Zellen einzukoppeln – nur das farbige Licht tritt wieder aus. Von diesem Prinzip hat sich Phytonics (www.phytonics.tech), ein Spin-off aus dem Karlsruher Institut für Technologie (KIT), zu einer Antireflexfolie für verschiedene Oberflächen inspirieren lassen. Diese bildet mit ihrer kombinierten Mikro- und Nanostrukturierung die Epidermis von Rosenblütenblättern auf großer Fläche nach. Sie unterdrückt die Reflexion für alle Wellenlängen und Einfallswinkel des Lichts fast komplett und führt bei PV-Modulen zu einer Ertragssteigerung von bis zu 10 % (Video: www.youtube.com/watch?v=SwEpXVZ276s).

Datenanalyse und -nutzung

T-Systems und GFT Technologies bieten der Fer­tigungsindustrie im Industriellen Internet der Dinge (IIoT) gemeinsam Lösungen für die Analyse von großen Maschinen-, Produktions- und Planungsdaten durch die Verknüpfung der „Digital Twin“-Plattform „sphinx open online“ der GFT mit dem „Edge Computing“ von T-Systems ergänzt um KI aus der Cloud. Damit lassen sich die großen Datenmengen smarter Fabriken in den Griff bekommen und in Echtzeit auswerten.

Mit einem Digital-Enterprise-Portfolio unterstützt Siemens seine Kunden genau dabei: Mithilfe des digitalen Zwillings und dem Einsatz von Zukunftstechnologien wie der KI können Produkte und Herstellungsprozesse an neue Bedarfe angepasst oder Ressourcen gespart werden. Dazu werden Daten aus dem gesamten Lebenszyklus von Produkten und Produktion, der Informationstechnik (IT) mit ihren Datenanalysefähigkeiten und der operativen Technik (OT) auf Fertigungsebene miteinander verknüpft. So entsteht ein kontinuierlicher Kreislauf zur fortwährenden Optimierung.

Schneider Electric spricht sich für den Einsatz von noch offeneren Automatisierungslösungen aus, weil die existierende offene Automatisierung noch nicht offen genug sei. Hier bleiben Unternehmen an Anbieter zuungunsten von Flexibilität und Innovation gebunden.

Im Gegensatz dazu steht die universelle Automatisierung – also die auf Norm IEC 61499 basierende Welt der interoperablen Plug&Produce-Softwarekomponenten. „EcoStruxure Automation Expert 21.1“ ist ein hardwareunabhängiges Automatisierungssystem, das sich leicht in die Lösungen von Drittanbietern integrieren lässt, um Herstellern und Prozess­industrie kontinuierlich betriebliche Fortschritte zu ermöglichen.

Die nächste Hannover Messe wird als hybride Veranstaltung vom 25. bis 29. April 2022 ausgerichtet. Partnerland wird Portugal sein.

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