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Digitale Revolution 4.0: Was tut sich in der Medizin(technik)?

| Autor: Peter Reinhardt

Die intelligente Vernetzung von Daten schreitet unaufhaltsam voran. Gleich doppelt sind davon die Hersteller medizinischer Geräte betroffen: Industrie 4.0 revolutioniert die Abläufe in der Produktion, Medizin 4.0 die Technik von Geräten zur Diagnose und Therapie.

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4.0 kann die Fertigung wie auch die Medizin revolutionieren. Doch der Weg ist noch weit.
4.0 kann die Fertigung wie auch die Medizin revolutionieren. Doch der Weg ist noch weit.
( Bild: magdal3na; viktorius_73; sudok1; Kurhan - Fotolia )

Das Internet der Dinge revolutioniert die Arbeitswelt genauso wie den Gesundheitsbereich. Unter dem Schlagwort Industrie 4.0 findet eine neue Verzahnung zwischen Design, Einkauf, Produktion und Logistik statt – etablierte Wertschöpfungsketten werden aufbrechen. Im Gesundheitswesen vernetzt das Internet der Dinge Menschen, Informationen und Technik und ermöglicht so einen fließenden Übergang von komfortabler Gesundheitsunterstützung bis zur Versorgung.

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Woher kommt eigentlich der Begriff Industrie 4.0?

Doch der Reihe nach. Woher kommt eigentlich der Begriff Industrie 4.0? Der Begriff steht für die vierte industrielle Revolution. Um daran teilzuhaben, braucht man vier Basistechnologien:

  • Big Data Analytics: Die flächendeckende, intelligente Datenaufbereitung bietet weitreichende Chancen für Unternehmensmanagement, Massenindividualisierung und intelligente Produkte.
  • Security and Safety: Mit zunehmender Vernetzung werden Systeme anfälliger für Manipulationen und Hackerangriffe.
  • Connectivity and Communication: Die vollständige kommunikative Vernetzung aller Elemente ist Basis des Internets der Dinge.
  • Sensor, Actuator and Controls: Miniaturisierte, multifunktionale und autark operierende Sensor-Aktor-Systeme, die Daten zuverlässig aufnehmen, schnell verarbeiten und sicher übertragen, sind Voraussetzung des Internets der Dinge.

„Werkzeugmaschine 4.0“: Kraftpaket wird zur Intelligenzbestie

Diese Technologien verwandeln richtig angewendet klassische Kraftpakete in Intelligenzbestien. So ist beispielsweise die „Werkzeugmaschine 4.0“ Finalist beim weltweit renommierten Innovationspreis der deutschen Wirtschaft, der am 16. April in Darmstadt verliehen wird. Das Maschinenkonzept haben der Wälzlagerspezialist Schaeffler und DMG Mori als Werkzeugmaschinenhersteller gemeinsam mit weiteren Partnern entwickelt. Die voll vernetzte Maschine stellt ausgehend von sensorisierten Komponenten und einer Cloud-basierten Software und Auswerteeinheit einen konkreten Schritt in Richtung digitalisierte Produktion dar. Nutzer könnten unter anderem die Hersteller chirurgischer Instrumente und Implantate sein.

Auf Basis des Schaeffler-Konzepts haben die Projektpartner zwei Innovationsmaschinen aufgebaut. Eine davon ist bereits in der Serienproduktion bei Schaeffler im Einsatz. Vernetzt mit weiteren Maschinen entlang der digitalisierten Wertschöpfungskette wird die Konzepttauglichkeit in der industriellen Praxis anhand konkreter Daten getestet und es werden Erkenntnisse für die Weiterentwicklung gewonnen. Im Zentrum steht dabei die Frage, wie Produktivität, Qualität, Lieferzuverlässigkeit und Bedienerfreundlichkeit in der Fabrik der Zukunft durch Digitalisierung erhöht werden können. Erfahrungen aus diesem Projekt können auch auf andere Maschinen und Anlagen übertragen werden.

Mittelstand ist skeptisch gegenüber Industrie 4.0

Allerdings sind gerade viele kleine und mittlere Unternehmen, wie es sie unter Medtech-Herstellern zuhauf gibt, noch zurückhaltend mit der Umsetzung von Industrie 4.0. Sie fragen zu Recht danach, was ihnen das Ganze konkret bringen soll. Antworten hierauf gibt unter anderem das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie. Auf Basis einer Studie hat das Ministerium einen Quickcheck erarbeiten lassen (zu finden unter http://industrie-40-mittelstand.agiplan.de). Hier können User die für sie vorrangigen Ziele gewichten und erhalten einen Überblick über das Potenzial von Industrie 4.0 für ihr Unternehmen.

Wer wissen möchte, wo es in seiner näheren Umgebung bereits Anwendungsbeispiele gibt, kann das auf einer Online-Landkarte der Plattform Industrie 4.0 herausfinden (www.plattform-i40.de/I40/Landkarte). Diese hat Bundeswirtschaftsminister Sigmar Gabriel zusammen mit Bundesforschungsministerin Prof. Dr. Johanna Wanka auf dem nationalen IT-Gipfel im November 2015 vorgestellt. Mehr als 200 Anwendungsbeispiele sind hier bereist geographisch verortet.

Industrieverbände leisten gezielte Hilfestellung

Auch die Industrieverbände leisten gezielte Hilfestellung. So hat beispielsweise der VDMA auf seinen Webseiten ein Forum Industrie 4.0 eingerichtet, das bei der Entwicklung von Geschäftsmodellen und der Umsetzung von Industrie 4.0 hilft. Empfohlen wird hier unter anderem die Bildung interdisziplinärer Projektteams aus dem produktionstechnischen und informationstechnischen Bereich.

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