Ab sofort nachhaltiger handeln

Die Industrie 4.0 wird kommen.

Industrie 4.0 ist das Fertigungssystem der Zukunft. Seine Bestandteile sind: der intensive Einsatz von Automatisierung, Datenanalyse, Sensortechnologie der nächsten Generation und Applikationen für maschinelles Lernen, die in Industrieplattformen eingebettet und mit dem Internet verbunden sind. Dank dieses intelligenten industriellen Systems können die Datenwissenschaften greifbare Resultate im Fertigungsbereich erzielen. Das System funktioniert mit beispielloser Effizienz, Flexibilität und Anpassungsfähigkeit.

Die Industrie 4.0 kann der menschlichen Produktivität einen enormen Schub verleihen. Doch dies vermochte in der kontinuierlichen Entwicklung der Industrie noch jeder Meilenstein mit seinen jeweiligen Erfindungen: Industrie 1.0 - die ursprüngliche, von der Dampfmaschine ausgehende „industrielle Revolution", Industrie 2.0 - mit dem Aufkommen des Fließbands und der Massenelektrifizierung und Industrie 3.0 - die mit der Analogrechentechnik eingeleitet wurde. Der wesentliche Unterschied zu den vorherigen Entwicklungen ist die erheblich umweltfreundlichere Produktionsweise.

Dies verspricht ein Triumph des menschlichen Einfallsreichtums zu werden und die Verbindung zwischen Produktivität und negativen Umweltauswirkungen zu durchbrechen. Doch wie kann die Wirtschaft im Zeitalter der Industrie 4.0 aussehen? Dieser Text gibt einen Einblick.

Die Industrie 4.0 wird zu der Epoche, in der die „Kreislaufwirtschaft" unser aktuelles lineares Fertigungsmodell verdrängt. Symbolträchtige Technologien der Industrie 4.0 werden diesen Prozess unterstützen: maschinelles Lernen und das Internet der Dinge (IoT = Internet of Things).
 

Im Modell der industriellen Kreislaufwirtschaft ist alles anders. Von wirtschaftlichem Denken geleitete, "lineare" Entwicklungen von der Rohstoffgewinnung über den Herstellungsprozess und den Verbrauch, bis hin zur Beseitigung der Produkte als Abfall auf den Mülldeponien dieser Welt füllen, gehören der Vergangenheit an. Stattdessen werden wir Methoden entwickeln, um möglichst wenig Abfall zu produzieren und Ressourcen zu schonen und wieder zu verwenden. Die dabei entstehenden Kosten sind idealerweise nicht höher, als die Kosten, die in der verschwenderischen Epoche der „linearen" Fertigung entstanden sind.
 

Dies mag einigen als Wunschdenken erscheinen. Doch Sensortechnologie und andere, mit dem IoT verbundene Überwachungstools ermöglichen eine Effizienz, von der Manager in der Vergangenheit nicht einmal geträumt haben.
 

Sensoren, die Industrieturbinen in Bezug auf Geschwindigkeit, Reibung, Temperatur und dergleichen überwachen, können jetzt Daten generieren, die dabei helfen können, die Turbinen optimal einzustellen. Ganze Industrieplattformen, die an intelligente Stromnetze angeschlossen sind, können nun auf die Kapazitäten dieser Netze reagieren und die Produktionsraten anhand einer optimalen Stromverfügbarkeit erhöhen oder verringern. Dazu können diese Netze Solarenergie und andere erneuerbare Energiequellen mit einem neuen Wirkungsgrad integrieren.
 

Dies sind nur einige Möglichkeiten für den Einsatz einer vernetzten Industrietechnologie. Unglaublich viele Lösungen wie diese werden insgesamt zu einem weitaus effizienteren Industriesystem führen.

Nicht jedes Element in der Industrie 4.0 ist durch Hightech gekennzeichnet. Manchmal geht es nur um ein höheres Umweltbewusstsein, verbunden mit der Erkenntnis, dass etwas, das für unseren Planeten gut ist, auch für das Geschäft gut sein kann.

So erfreuen sich zum Beispiel Rücknahme- und Aufarbeitungsprogramme in der Bekleidungsindustrie einer wachsenden Beliebtheit. Die rohstoffintensive Bekleidungsindustrie hat eine führende Rolle bei diesen Programmen übernommen, die eine zentrale Säule der Kreislaufwirtschaft bilden.

Verbraucher, die von einem solchen Programm profitieren, können abgenutzte Kleidungsstücke an den Hersteller zurückzugeben. Dieser recycelt die Materialien oder sammelt sie zur Wiederverwertung in einem anderen Wirtschaftszweig. Ein Vertreter der Ellen MacArthur Foundation erklärte bei einer Veranstaltung zur Kreislaufwirtschaft im Jahr 2018 die damit verbundene Dynamik: „Ein T-Shirt kann als T-Shirt verwendet und als Second-Hand-Ware verkauft werden. Ist es nicht mehr als T-Shirt zu gebrauchen, kann es als Füllung für einen Sessel oder ein Sofa dienen. Eine dritte Möglichkeit wäre die Verwendung als Isolierung in einem Haus."

Wir leben in einer Ära der Verlagerung der Produktion – richtig?
 

Doch so einfach ist die Angelegenheit nicht. Es mag abwegig erscheinen, sich vorzustellen, dass es wieder Produktionsstätten wie vor hundert Jahren geben wird, als die Produktion in der so genannten entwickelten Welt in eine lokale Struktur integriert war. Immerhin haben wir die Produktion schon lange an Orte verbannt, die Tausende von Kilometern von den Orten entfernt sind, an denen die dort hergestellten Waren hauptsächlich verwendet werden.
 

Doch so abwegig wie es scheint, ist diese Vorstellung möglicherweise gar nicht.

Nach einer Zukunftsvision für unsere Industrie 4.0 kann das Rad zurückgedreht und die Fertigung zurückgeholt werden. Unter dem Druck neuer technischer Kapazitäten in der Fertigung wird unser Zeitalter der standardisierten Produktion einem Zeitalter weichen, in dem wir in kleinen Mengen produzieren und bestellen. „Skalierbare Anpassung" (Scaled Customization) wird zum Schlagwort für diese neue Fertigungsweise werden. Und dabei werden regionale Warenströme an die Stelle globaler Warenströme treten und kleinere Produktionsstätten an die Stelle von Mammutfabriken. Alles wird insgesamt umweltfreundlicher.

Auch wenn dieses bedeutsame Phänomen bislang noch nicht ganz ausgereift ist, so leistet das „As-a-Service”-Modell heute schon einen Beitrag zum Umweltschutz.

Wer in einem Büro arbeitet, kennt in der Regel das „As-a-Service”-Modell Die meisten Arbeitgeber erwerben heutzutage Computerdienste im Rahmen dieses Services. Unternehmen kaufen nicht mehr alle paar Jahre neue Hardware und lassen sie von einer eigenen, teuren IT-Abteilung warten und pflegen. Stattdessen liefert ein Anbieter gegen eine monatliche Gebühr dem Unternehmen Hardware und Software und aktualisiert diese Software bei Bedarf über die Cloud.

Dieses Modell lässt sich auch auf andere Bereiche übertragen. Zum Beispiel auf die Beleuchtung. Gemäß dem „Lighting-as-a-Service”-Modell würde ein Hersteller darauf verzichten, eine teure und ressourcenintensive Beleuchtungsanlage an seinen Standorten zu installieren. Stattdessen würde er einen Vertrag mit einem Partner abschließen, der Beleuchtung als Dienstleistung anbietet und die Sache wäre für ihn erledigt. So kann er schnell und unkompliziert die Vorteile effektiv beleuchteter Lager- und Arbeitsräume genießen.

Auch der Anbieter der Beleuchtung wird seinerseits alle finanziellen Anreize nutzen, um sicherzustellen, dass sein Beleuchtungssystem nachhaltig funktioniert. Er wird zum Beispiel darauf achten, dass ein intelligentes Beleuchtungssystem eingesetzt wird, das die Arbeitsplätze und andere Bereiche entsprechend der jeweiligen Anforderungen in Bezug auf Belegung und Nutzung optimal beleuchtet und das ausgeschaltet wird, wenn kein Licht benötigt wird.

Dies verringert nicht nur die Abnutzung und den Verschleiß der Produkte, sondern auch die Energiekosten. Alles andere wäre nicht gut fürs Geschäft.