In den letzten, sagen wir mal, 150 Jahren gab es viele industrielle Revolutionen. Je nach Ausgangspunkt werden dazu verschiedene Entwicklungsschritte genannt. Angefangen hat es, man erinnert sich noch, mit der Dampfmaschine. Die Atomkraft, wahlweise auch die chemische Industrie, wurden als zweite industrielle Revolution im vergangenen Jahrhundert bezeichnet. Die dritte, wir alle haben es miterlebt, war die Mikroelektronik an sich. Und die vierte wird wohl die Verselbstständigung der Mikroelektronik sein. Also die Intellektualisierung der kleinen schwarzen Schaltkreise, die künstliche Intelligenz. Wenn das gelingt, und daran ist wohl kein Zweifel, dann wird es etwas geben, was es noch nie gab: Unbelebter Materie wird durch den Menschen Seele, Intelligenz eingehaucht. Was in den letzten Jahren so peu à peu angefangen hat, zunächst im Bereich des Smart Home für jedermann sichtbar, entwickelt sich nunmehr zu einer zunächst kleinen, aber mit Sicherheit immer größer werdenden industriellen Revolution.
Kann eine Maschine überhaupt intelligent sein
Kommt darauf an, was als Intelligenz angesehen wird. Die Forscher und Ingenieuren haben davon genaue Vorstellungen, wie auf einschlägigen Industriemessen zu besichtigen ist. Im Wesentlichen geht es heutzutage darum, dass Maschinen untereinander sowie Menschen und Maschinen so miteinander kommunizieren, dass sie einen geschlossenen Regelkreislauf bilden. Hat zu Beginn der Automatisierung der Industrie beispielsweise ein Schweißroboter am Auto immer dorthin seine Schweißpunkte gesetzt, wo er das programmiert bekam. Egal, ob dort gerade ein zu schweißendes des Auto stand oder nicht. Intelligent wird die ganze Sache, wenn der Roboter, noch während er den nächsten Schweißpunkt Vorbereitet, die Mitteilung bekommt, ob dort ein zu schweißendes Werkstück vorhanden ist, ob es richtig positioniert ist usw. Und er erst nach dieser Mitteilung seine Arbeit verrichtet. Und selbstredend darauf verzichtet, wenn die Voraussetzungen nicht gegeben sind. Erreicht wird das beispielsweise dadurch, indem Werkstück und Maschine miteinander kommunizieren. So könnte ein RFID-Chip an der Autokarosse dem Schweißroboter mitteilen, dass er loslegen könnte. Die Schweißmaschine fragt beim Laserscanner nach, ob das Werkstück richtig positioniert ist. Der Laserscanner wiederum interagiert mit der Autokarosse usw. und sofort. Solche Steuerungen gibt es schon längere Zeit. Aber immer nur als Steuerungen in eine Richtung. Eine Maschine, ein Werkstück, steuert eine andere Maschine. Das neue bei der Industrie 4.0 ist, dass die Schweißmaschine in die Lage versetzt wird, sich selbst das Werkstück oder eine andere Maschine in die richtige Position zu bringen.
Moderne Chiptechnologie und Programme machen‘s möglich
Voraussetzung für die industrielle Revolution 4.0 ist die immer größere Komplexität der integrierten Schaltkreise. Um sich das einmal zu verdeutlichen: Ein ganz normales Smartphone heutiger Generationen, kein Supergerät, hat etwa vier Mal soviel Rechenleistung wie die gesamte EDV der NASA zu Zeiten der ersten Mondlandung. Und mit dieser Rechenpower moderner Schaltkreise wird die industrielle Revolution 4.0 umgesetzt. Wobei die Hardware nur das eine ist. Viel wichtiger und auch in der Entwicklung viel teurer ist die Software. Denn nur diese kann den Schaltkreisen Leben eintauchen, vielleicht auch einmal richtige Intelligenz. Denn sie muss letztlich eine Abfolge von Ein-und Ausschaltungen, denn nichts anderes machen integrierte Schaltkreise, dazu bewegen, zu denken. Logische Schlüsse zu ziehen aus bis dato unbekannten Fakten. Und zwar nicht nur anhand vorgegebener, unveränderlicher Algorithmen, sondern dynamisch, veränderbar, sich stets selbst aktualisierend. Dazu ist das erforderlich, was der Mensch mit Lernen bezeichnet. Gut, auch herkömmliche Steuerungen, die es schon seit den sechziger Jahren gibt, müssen angelernt werden. Steuerungen der Industrie 4.0 müssen aber nicht angelernt werden, sie lernen selbst. Sie merken, was falsch läuft und korrigieren danach selbst ihre Programmierung. Beheben so das Problem. Und: Sie merken sich das. Tritt der Fehler wieder auf, haben sie eine Lösung parat. Besser noch: Sie informieren die anderen Maschinen davon und sorgen dafür, dass auch diese von dem Problem und seiner Lösung Kenntnis haben.