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11. Dez 2019

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Wirtschaft

KI als Turbo für Industrie 4.0

Journalist: Kirsten Schwieger

Prof. Wolfgang Wahlster spricht über den aktuellen Status von Industrie 4.0 in Deutschland, die Rolle von KI und die Gefahren des Fachkräftemangels.

Die gute Nachricht gleich zu Beginn: Im Bereich der Technologie hat Deutschland in Sachen Industrie 4.0 den anderen globalen Playern gegenüber einen Vorsprung von zwei bis drei Jahren. Dies aus dem Munde eines der drei Väter des Konzeptes Industrie 4.0 zu hören, ist doch beruhigend. „Deutsche Unternehmen haben sich inzwischen zu Leitanbietern auf dem Weltmarkt für Industrie 4.0 entwickelt. Nach dem Vorbild der bereits 2007 operativen, weltweit ersten Smart Factory des DFKI in Kaiserslautern wurden in Deutschland zahlreiche Produktionslinien in Bestandsfabriken erfolgreich auf Industrie 4.0 umgerüstet und einige Fabrikneubauten komplett nach den Prinzipien von Industrie 4.0 für die wandlungsfähige Produktion auch kleiner Losgrößen ausgelegt. Diese sind inzwischen zu „Pilgerstätten für Produktionsexperten aus der ganzen Welt geworden“, erklärt Prof. Wahlster.

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Der langjährige Leiter des Deutschen Forschungszentrums für Künstliche Intelligenz (DFKI) hat mit seinen Erfindungen zu digitalen Zwillingen, zur Team-Robotik und der semantischen Maschine-zu-Maschine-Kommunikation der Produktion der Zukunft den Weg geebnet. „Durch Künstliche Intelligenz werden die Maschinendaten erstmals auch inhaltlich analysierbar, so dass Qualitätsmängel bereits nach jedem Produktionsschritt erkannt und autonom behoben werden können“, spezifiziert der Informatikprofessor. Dieser Ansatz bietet enorme Wachstumschancen und Wettbewerbsvorteile. Experten prognostizieren bis 2025 Produktivitätssteigerungen von bis zu 30 Prozent.

Bis dahin ist allerdings noch ein weiter Weg zu gehen. „Wir brauchen noch mehr Migrationstechnologien, um alte Fabriken auf Industrie 4.0 umzurüsten, ohne allzu viel investieren zu müssen. Edge Devices und Funksensoren sowie deren Vernetzung über 5G sind daher aktuelle Trendthemen“, verrät Wahlster. So spielt Künstliche Intelligenz (KI) eine maßgebliche Rolle bei der 4. industriellen Revolution. „Die Grundprinzipien von Industrie 4.0., also wandelbare Fabriken und kollaborative Robotik, können nur mit KI realisiert werden. Auch wenn Deutschland derzeit hier nicht mit enormen KI-Investitionen in Nordamerika und China mithalten kann, ist es auf dem Gebiet der industriellen KI sehr gut positioniert. Und im Bereich hybrider, robotischer Technologien wie der Team-Robotik haben wir sogar die Nase vorn“, berichtet KI-Pionier Wahlster nicht ohne Stolz.

Schon heute hat Deutschland trotz der höchsten Roboterdichte Europas die geringste Arbeitslosigkeit im Produktionsbereich. „Durch KI für Industrie 4.0 kann Deutschland wettbewerbsfähig produzieren. Einige Unternehmen haben sogar damit begonnen, ins Ausland ausgelagerte Fabriken wieder nach Deutschland zurückzuholen“, erklärt Wahlster den volkswirtschaftlich interessanten Trend des „Onshoring“. KI macht den Menschen nicht überflüssig, sondern schafft neue Arbeitsplätze. „Es geht um komplementäre Assistenz. Und wenn sich das KI-System dem Menschen anpassen muss und nicht umgekehrt, ist auch die Angst unberechtigt, in hybriden Teams die Oberhand zu verlieren. Menschzentriertes Design ist ein aktuelles Thema der Datenethikkommission und unser Credo in der KI-Forschung“, berichtet Wahlster.

Doch um KI-Systeme zu entwickeln und zu betreiben, braucht es Fachkräfte. Und an diesen mangelt es Deutschland eklatant. Insbesondere an der raren Spezies, die IT mit Maschinenbau und KI kombiniert. Die wenigen Spitzenfachkräfte werden zudem vermehrt abgeworben. „Über 40.000 Stellen sind derzeit nicht besetzbar. Der aktuelle Bedarf kann nur durch Fachkräfte aus dem Ausland gedeckt werden“, mahnt Wahlster und ergänzt: „Aus diesem Grund wurden gemeinsam mit der Industrie, dem Bundesforschungs- und dem Wirtschaftsministerium große Förderprogramme aufgesetzt, um mehr Professuren auf dem Gebiet zu etablieren, bestehende KI-Forschungszentren weiter zu stärken und neue zu etablieren und um Lernzentren im dualen Bildungsbereich sowie Trainingszentren für den Mittelstand ins Leben zu rufen.“

Wenn dies gelingt, stehen die Chancen für deutsche Unternehmen laut Wahlster gut, den digitalen Strukturwandel der Industrie aktiv mitzugestalten und bis spätestens 2030 in sämtlichen Fabriken die vierte industrielle Revolution vollständig vollzogen zu haben. „Wir sehen großes Potential für Deutschland in der industriellen KI, also der Anwendung von KI auf Industrie 4.0.“

14. Nov 2024

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Wirtschaft

Tierfutter im Überblick

**Bio für weniger Rückstände** Biofutter wird aus biologisch erzeugten Zutaten und Inhaltsstoffen hergestellt. Aufgrund der Richtlinien für biologische Landwirtschaft werden dabei keine bzw. weniger synthetische Pestizide, chemische Düngemittel oder genetisch veränderte Organismen eingesetzt. Von Vorteil ist hierbei vor allem, dass dadurch weniger Rückstände, beispielsweise von Antibiotika im Futter enthalten sind. Gut zu wissen: Antibiotikarückstände in Fleisch sind enorm schlecht verträglich und können sogar zu Krankheiten führen. Auch wird bei Biofutter auf eine nachhaltige und artgerechte Tierhaltung Wert gelegt, was dem Schutz der Umwelt dient und die Lebensqualität der Tiere steigert. Häufig ist Biofutter gut geeignet für empfindliche Tiere, aufgrund der hochwertigen und natürlichen Inhaltsstoffe. Wenn Tiere beispielsweise Unverträglichkeiten haben, vertragen sie Biofutter meist besser. Ein Nachteil von Biofutter ist allerdings der Preis, welcher meist teurer ist als herkömmliches Futter. Allerdings ermöglicht der höhere Preis den Bio-Bauern ein nachhaltiges und angemessenes landwirtschaften. ![pexels-rdne-7782871.jpg](https://cwbucket.fra1.digitaloceanspaces.com/pexels_rdne_7782871_6a7a305874.jpg) **Probiotika und Zusatzfutter** Häufig bekommen Tiere mit einer empfindlichen Verdauung Probiotika oder Zusatzfutter verabreicht. Probiotika sind Futterzusätze, die aus lebenden Mikroorganismen bestehen und auch bei Menschen eine positive Wirkung auf das gesamte Verdauungssystem haben. Auch das Immunsystem kann durch die Einnahme von Probiotika gestärkt werden. Ein dritter positiver Aspekt von Probiotika: Das Wohlbefinden in Stresssituationen kann gesteigert werden. Bei Tieren ist dies beispielsweise der Tierarztbesuch. In Zusatzfutter allgemein sind auch häufig Vitamine, Mineralien oder andere Ergänzungen enthalten, abhängig von den Gesundheitszielen der Tiere. Durch die gezielte Zugabe bestimmter Zusatzstoffe im Futter können Mangelerscheinungen behoben und gesundheitliche Probleme gelindert werden. Hierzu zählen meist auch Allergien. Es sollte immer evaluiert werden, welches Tier welches Futter und gegebenenfalls welche Zusatzstoffe benötigt. Die Wirkung kann unterschiedlich ausfallen und nicht bei jedem Tier ist die Gabe von Probiotika gleichermaßen effektiv. Ein Nachteil ist – ähnlich wie beim Biofutter –, dass hochwertige probiotische Zusätze und Ergänzungen im Zusatzfutter meist teuer sind. ![pexels-mohd-adnan-khan-78969656-14965274.jpg](https://cwbucket.fra1.digitaloceanspaces.com/pexels_mohd_adnan_khan_78969656_14965274_1e096f4b04.jpg) **Performancefutter für aktive Tiere** Unter Performancefutter versteht man spezielles Futter, um den erhöhten Nährstoffbedarf von aktiven, arbeitenden oder sportlichen Tieren zu decken. Meist enthält Performancefutter einen erhöhten Anteil an Proteinen, Fetten und Energie. Vorteile dieses speziellen Futters sind die höhere Leistungsfähigkeit der Tiere, da das Futter auf den gesteigerten Energiebedarf angepasst ist. Insbesondere auch bei intensiver Bewegung wird gewährleistet, dass genügend Nährstoffe aufgenommen werden und die Tiere weiterhin Leistungsfähig bleiben. Auch enthält Performancefutter oft zusätzliche Nährstoffe, die Muskulatur, Gelenke und die allgemeine Fitness unterstützen. Hierzu zählen vor allem Omega-3-Fettsäuren. Diese tragen auch zu einer schnelleren Regeneration nach intensiver Aktivität bei. Es gilt zu beachten, dass dieses spezielle Futter nur für sehr aktive Tiere geeignet ist, da es ansonsten zu Übergewicht führen kann. Wie auch Zusatzfutter und Biofutter, ist bei Performancefutter aufgrund der speziellen und hochwertigen Inhaltsstoffe meist ein teurerer Preis zu erwarten. ![GemaesteteLarven_und_Junglarven.jpg](https://cwbucket.fra1.digitaloceanspaces.com/Gemaestete_Larven_und_Junglarven_5eda974d54.jpg) **Insekten als Umweltretter** Larven der Schwarzen Soldatenfliege oder Mehlwürmer werden häufig aufgrund ihres Proteingehalts als Basis von Insektenfutter genutzt. Klingt erstmal überraschend? Futter aus Insekten ist der neueste Trend in der Landwirtschaft und auch im privaten Bereich. Es wird als umweltfreundliche Alternative zu herkömmlichen tierischen Proteinen wie Huhn oder Rind gesehen. Insektenprotein hat einen deutlich geringeren ökologischen Fußabdruck als die Fleischproduktion: weniger Wasserverbrauch bei der Erzeugung und deutlich weniger CO2-Emissionen. Auch für Tiere mit Allergien oder Unverträglichkeiten kann Insektenprotein eine gute Alternative gegenüber herkömmlichen Proteinquellen darstellen, da Insekten bei vielen Tieren zum natürlichen Nahrungsmittelspektrum zählen. Außerdem ist das Futter enorm nährstoffreich: Insekten bestehen aus einem großen Proteinanteil, essenziellen Aminosäuren und gesunden Fettsäuren. Da insektenbasiertes Tierfutter gerade erst etabliert wird, ist es meist noch etwas teurer und nicht so verbreitet wie herkömmliches Futter. Auch kann es vorkommen, dass Tiere und Tierhalter sich erst einmal an Insektenfutter gewöhnen und es akzeptieren müssen.