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Neues aus der Welt der KI-Robotik
05/2024
Tech News
Fotocredits: Adobe Stock

Von der Industrie 1.0 bis 5.0: Die Geschichte der Automatisierung

Was waren die wichtigsten Meilensteine in der Geschichte der Automatisierung? Und was bedeutet eigentlich der Begriff „Industrie 5.0“? Wir geben einen Überblick über die wichtigsten Wendepunkte der Arbeitswelt. Wann und wie genau die Automatisierung begonnen hat, darüber streiten sich Historiker. Manche behaupten, sie habe bereits in der Antike seine Anfänge. Doch bei Betrachtung der großen Wendepunkte in der Vergangenheit wird oft die industrielle Revolution Ende des 18. Jahrhunderts als Startpunkt deklariert. Heute ist die Kategorisierung des Entwicklungsstandes anhand der Begriffe „Industrie 1.0“ bis "Industrie 5.0" ein gängiges Modell, um die wichtigsten Meilensteine der Automatisierung vereinfacht darzustellen. Im Folgenden soll ein Überblick über die Entwicklungsphasen und ihre technologischen Durchbrüche gegeben werden - von der Dampfkraft bis hin zu hochentwickelter KI.

Industrie 1.0: Mechanisierung

Beginn des industriellen Zeitalters

Die erste industrielle Revolution stellt einen zentralen Wendepunkt in der Geschichte der Arbeitswelt dar. Diese Phase wird auch als Industrialisierung bezeichnet und löste einen großen Umbruch aus. Begonnen hat dieser Prozess in Großbritannien im späten 18. Jahrhundert und breitete sich dann über Europa und später auch auf der ganzen Welt aus. In dieser Zeit wurden die Grundsteine für die Automatisierung gelegt. Mithilfe von Wasser- und Dampfkraft konnte schwere monotone Arbeit nun von Maschinen durchgeführt werden, wodurch Tätigkeiten schneller ausgeführt werden konnten. Diese Zeit stellt auch den Übergang von handwerklicher und agrarischer Produktion hin zur Mechanisierung dar. Ein bekanntes Beispiel stellt der Webstuhl aus der Textilindustrie dar. Dieser konnte mithilfe von Maschinen mechanisiert werden und führte schließlich zu einer Produktionssteigerung in den Fabriken.

Industrie 2.0: Elektrifizierung

Revolutionierte Produktionsprozesse

Die zweite industrielle Revolution bildet die Grundlage des Begriffs „Industrie 2.0“. Diese Phase ist vor allem geprägt von der Erfindung der Elektrizität Ende des 19. Jahrhunderts. Dank der Elektrizität war es schließlich möglich, am Fließband auch in Massen zu produzieren. 1913 entwickelte Henry Ford das erste flexible Fließband in Detroit, womit er die bisherigen Produktionsprozesse revolutionierte und seine Vision von einer Massenproduktion Realität werden ließ. Somit konnte mithilfe von elektrischer Energie die Abhängigkeit von Wasser und Dampf als Energielieferanten beendet werden. Diese Entwicklung stellt einen weiteren bedeutenden Meilenstein in der Geschichte der Automatisierung dar. Zeitgleich kam es aber auch zur Weiterentwicklung der Vernetzung und Kommunikation im Berufsalltag: Die Erfindung von Telefon und Telegramm erleichterten die Kommunikationswege enorm.

Industrie 3.0: Digitalisierung und Robotisierung

Computer und vollständige Automatisierung

Die Industrie 3.0 ist vor allem durch die Entwicklung der ersten Computer gekennzeichnet. Der deutsche Bauingenieur Konrad Ernst Otto Zuse entwickelte mit dem Z3 im Jahr 1941 den ersten funktionsfähigen Computer weltweit. Dieser war programmgesteuert, frei programmierbar und vollautomatisch. Der erste kommerzielle Computer wurde bereits 1950 vermietet. Doch erst im späten 20. Jahrhundert, in den 70er Jahren, begann das wahre Zeitalter der Industrie 3.0. Personal-Computer (PC) fanden schließlich ihren Einzug in den Büroalltag und in private Haushalte, wodurch ein neuer Industriezweig entstehen konnte. In dieser Zeit ist die Automatisierung durch die Informationstechnik und die Elektrotechnik weiter vorangeschritten. Dank der Einführung dieser digitalen Technologien können Anwendungen endlich vollständig automatisiert und somit ohne menschliches Zutun ausgeführt werden. So war die Industrie 3.0 auch der Startschuss für die Robotik: Als Antwort die Wirtschaftskrise und eine hohe Arbeitslosenquote etablierten sich Schritt für Schritt neuartige Automatisierungslösungen, die zunächst vor allem in Automobilfabriken flächendeckend zum Einsatz kamen.

Industrie 4.0 – Vernetzung

Internet und intelligente Maschinen

Aktuell befinden wir uns in einer Zeit des vierten großen technologischen Durchbruchs, in der Industrie 4.0. Dies ist ein Begriff für die moderne Technologie und Produktion im Zeitalter der digitalen Revolution und Vernetzung. Industrie 4.0 steht sozusagen für die Digitalisierung der Produktion. Reale und virtuelle Welten interagieren und wachsen zum „Internet der Dinge“ zusammen. Gemeint ist damit eine vernetzte Welt aus smarten Geräten. Computersysteme, die miteinander verknüpft sind und eigene Intelligenz besitzen – künstliche Intelligenz. Industrie 4.0 steht somit auch für intelligente Vernetzung von Maschinen und Abläufen, was durch moderne Informations- und Kommunikationstechnologien ermöglicht wird. Fertigungsprozesse und Informationstechnologien verschmelzen also mehr und mehr miteinander.

Industrie 5.0: Mensch-Maschine-Kollaboration

Unsere Zukunft?

Legt man den Fokus wieder auf den Menschen und sieht den Roboter mehr als Hilfsmittel, so kann die Industrie 5.0 als zukünftigen evolutionären Schritt in der industriellen Entwicklung gesehen werden. Hier geht es um die Zusammenarbeit zwischen Menschen und intelligenten Maschinen. Die jeweiligen Stärken und Fähigkeiten sollen dabei kombiniert werden, um effizientere und flexiblere Produktionsprozesse zu schaffen. Ziel der Industrie 5.0 ist vor allem eine nachhaltige und harmonische Kollaboration zwischen Menschen und Maschinen zu schaffen, um die ökologischen Auswirkungen der industriellen Produktion zu minimieren. Die wichtigsten Buzzwords rund um die Industrie 5.0 sind neben der Automatisierung die Begriffe Künstliche Intelligenz, Big Data, Internet of Things, Machine Learning, Robotik, intelligente Systeme und Virtualisierung. Die kommenden Jahre werden zeigen, ob es uns gelingt, eine nachhaltige, auf den Menschen ausgerichtete und widerstandsfähige Industrie zu erschaffen. Damit dies gelingt, müssen sich auch die einzelnen Akteure der Gesellschaft ihrer Verantwortungen bewusst sein, Entscheidungen treffen und ihren Einfluss auf die Industrie nutzen. Im europäischen Raum setzt beispielsweise die EU im Bereich Forschung und Entwicklung bereits einen Fokus auf die Industrie 5.0: Es wird definiert, was konkret benötigt wird, wie und welche Ziele erreicht werden müssen und was bereits erfolgreich implementiert wurde.

Autor
Alexandra Schmidt
Working Student, Marketing and Events