Im Zuge der Digitalisierung ist die Kollaboration von Mensch und Maschine unausweichlich. Das sollte bei der Aus- und Weiterbildung möglichst früh berücksichtigt werden. Im Maschinenbau gibt es ein großes Hindernis: der Mangel an Zugang zu erfolgskritischem Wissen, der die Akzeptanz digitalisierter Abläufe negativ beeinflussen kann. Eine praxisnahe Lehr- und Lernplattform, die Digitalisierungsthemen an realen Maschinen und Komponenten vermittelt, leistet hierbei wichtige Arbeit.

Machine Learning hebt die Automatisierung auf ein neues Level. Doch was bedeutet das für die Rolle des Menschen? Die Entwicklung energieeffizienter und fairer Algorithmen sowie die Optimierung der Datenqualität sind entscheidend für die Zukunftsfähigkeit von Machine Learning und Künstlicher Intelligenz. Die Beiträge in dieser Ausgabe untersuchen die entscheidenden Potenziale und Anwendungsgebiete der Technologie.

Die Digitalisierung eröffnet neue Formen der betrieblichen Weiterbildung. Dabei liegt der Fokus zunehmend auf Smart Services. Diese ermöglichen proaktives Eingehen auf Kundenbedürfnisse und stärken Unternehmen in Zeiten der Digitalisierung. Während traditionelle Lernumgebungen selten auf individuelle Bedürfnisse zugeschnitten sind, bieten Smart Services neue Möglichkeiten. Dezentralität, früher nur utopische Vision, wird heute Realität.

Die Kreislaufführung hat sich seit Jahrzehnten als eine bedeutende Strategie zur Bewältigung der Herausforderungen im Bereich der Nachhaltigkeit etabliert. Ihr holistischer Ansatz zielt darauf ab, Ressourcen effizient zu nutzen und Abfälle zu minimieren. Einer erfolgreichen Umsetzung und Ausweitung dieses Konzepts stehen jedoch zahlreiche Herausforderungen entgegen. In diesem Beitrag werden die wichtigsten Hindernisse für die Kreislaufwirtschaft identifiziert und diskutiert. Dabei werden ökonomische, technologische, soziale und politische Aspekte beleuchtet, um einen umfassenden Einblick in die Komplexität dieser nachhaltigen Strategie zu geben. Es wird betont, dass eine erfolgreiche Kreislaufwirtschaft nur durch die koordinierte Zusammenarbeit verschiedener Akteure und die Entwicklung innovativer Lösungen für die identifizierten Herausforderungen erreicht werden kann.

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Lernfabriken bieten eine praxisnahe Umgebung zur Simulation von Produktionsprozessen, in der Lernende Kompetenzen durch direkte Anwendung neuer Technologien erwerben können. Das Industrial Transformation Lab (InTraLab) simuliert hybride Produktionsprozesse und integriert reale Demonstratoren sowie virtuelle Simulationen. Dies ermöglicht Lernenden den Erwerb von Handlungskompetenzen und Fähigkeiten, die für die digital transformierte Arbeitswelt entscheidend sind.

Die Drohnentechnologie und der Einsatz von Künstlicher Intelligenz (KI) bieten für verschiedene Bereiche vielversprechende Vorteile. Hierzu zählt auch der Bereich der Inspektionsarbeit. Der Einsatz innovativer Inspektionstechnologien kann Inspektionen insgesamt effizienter machen. Im Rahmen eines Forschungsprojekts wurden unterschiedliche rechtliche und wirtschaftliche Aspekte einer KI-basierten autonomen Drohneninspektion betrachtet. Ein weiterer Schwerpunkt ist dabei die Erarbeitung eines Soll-Prozesses, der den Einsatz einer KI-basierten Drohneninspektion darstellt und den Einsatz einer derartigen Inspektionstechnologie steuert. In diesem Beitrag geht es speziell um den kollaborativen Ansatz dieser neuartigen Inspektionsmethodik.

Funktionale Sicherheit (Safety) und Cyber-Sicherheit (Security) sind zentrale Aspekte in der modernen Industrie. Safety zielt auf die Minimierung von Risiken durch Fehlfunktionen ab, während sich Security um den Schutz vor digitalen Angriffen dreht. Beide sind aus der Prozessindustrie nicht mehr wegzudenken, da sowohl die physische Sicherheit als auch die digitale Integrität moderner Systeme gewährleistet werden muss. Doch weil die Erhöhung von Security eine Schwächung von Safety bedeuten kann – und umgekehrt –, entsteht in der industriellen Praxis ein Spannungsfeld zwischen beiden. In diesem Artikel werden zu diesem Zweck relevante Normen und Gesetze analysiert, wichtige Ansätze für die gemeinsame Betrachtung der Safety und Security vorgestellt und weiterer Forschungsbedarf aufgezeigt.

Ladungsträger sind in Fertigungsunternehmen unverzichtbar für den Transport produzierter Teile. Meist sind diese trotz ihrer „Einfachheit“ teuer in der Anschaffung, da sie passgenau für den Zweck hergestellt werden. Zur Vermeidung des Verlusts der Ladungsträger können Trackingverfahren wie GPS-Tracking eingesetzt werden, was jedoch mit Überwachungsaufwand einhergeht und den Datenschutz herausfordert, sobald die Arbeitsleistungen der Mitarbeiter in der Intralogistik überwacht werden. Die Zuordnung von Ladungsträgern zu sogenannten Clustern und ihre gemeinsame Kontrolle bietet hierbei eine Lösung – ohne die Möglichkeit von Rückschlüssen auf die Leistung der Mitarbeiter. Und nicht nur das: Künstliche Intelligenz kann diesen Ansatz optimieren und gleichzeitig vor einem Diebstahl der Ladungsträger abschrecken.

Die Kreislaufwirtschaft ist aufgrund ökologischer Dringlichkeiten wie Klimawandel und Ressourcenknappheit unverzichtbar geworden, wobei der Earth Overshoot Day die Übernutzung verdeutlicht. Gesetze auf nationaler und EU-Ebene verpflichten Unternehmen zu mehr Nachhaltigkeit, während die Kreislaufwirtschaft auch die wirtschaftliche Resilienz stärkt, Innovationen fördert und Wettbewerbsvorteile schafft. Die Auswirkungen auf den Arbeitsmarkt sind jedoch umstritten, da weniger Primärressourcen und neue Produkte benötigt werden.

Durch den höheren Bedarf für eine Anpassung von Produkten an Kundengruppen und -bedürfnisse sind Body-In-White produzierende Unternehmen mit einer höheren Variantenmontage in den späteren Phasen der Produktionslinie konfrontiert, wodurch die Produktionskosten pro Einheit steigen. Flexible Produktionsprozesse mit flexiblen Materialflüssen und Fertigungsabläufen sowie der automatischen Rekonfiguration von Werkzeugen sind die Säulen eines resilienten Produktionssystems. In diesem Artikel wird eine konzeptionelle Lösung für die flexible Karosserierohbau-Blechfertigung mit autonomen kollaborativen Robotersystemen vorgestellt, um die Produktkosten für einen höheren Wettbewerbsvorteil zu senken.