Industrie 4.0: Vernetzte Systeme in der Logistik
Industrie 4.0 in der Logistik: Herkunft des Begriffs, cyber-physische Systeme, Sensorik und Datenaustausch sowie Bedeutung für Speditionen und das TMS.
Industrie 4.0 in der Logistik: Herkunft des Begriffs, cyber-physische Systeme, Sensorik und Datenaustausch sowie Bedeutung für Speditionen und das TMS.
Industrie 4.0 ist die Bezeichnung für die Vernetzung von Maschinen, Produkten, Ladungsträgern und IT-Systemen, sodass sie Daten austauschen und Abläufe teilweise selbst steuern. Der Begriff steht für die vierte industrielle Revolution. Auf die Logistik übertragen spricht man auch von Logistik 4.0.
Industrie 4.0 beschreibt die Verbindung von Produktion und Logistik mit moderner Informations- und Kommunikationstechnik. Maschinen, Werkstücke, Behälter und Fahrzeuge erhalten Sensoren, Software und eine Netzwerkverbindung. Sie liefern laufend Daten über ihren Zustand und können mit anderen Systemen kommunizieren.
Der Begriff wurde auf der Hannover Messe 2011 erstmals öffentlich verwendet und gehört zur Hightech-Strategie der Bundesregierung. Im April 2013 legten die Forschungsunion Wirtschaft – Wissenschaft und acatech Umsetzungsempfehlungen für das Zukunftsprojekt Industrie 4.0 vor. Im selben Monat gründeten die Verbände Bitkom, VDMA und ZVEI die Plattform Industrie 4.0.
Die Zahl 4.0 bezieht sich auf eine Einteilung der Industriegeschichte in vier Stufen: Mechanisierung mit Wasser- und Dampfkraft, Massenfertigung mit elektrischer Energie, Automatisierung durch Elektronik und IT und schließlich die Vernetzung cyber-physischer Systeme.
In der Logistik, auch als Logistik 4.0 bezeichnet, geht es darum, Warenfluss und Informationsfluss zu verbinden. Jede Bewegung einer Sendung erzeugt Daten, die ohne manuelle Eingabe in die beteiligten Systeme gelangen. In der Intralogistik betrifft das automatische Förder- und Lagertechnik. Im Transport betrifft es vor allem den Austausch von Auftrags- und Statusdaten zwischen Verlader, Spedition, Frachtführer und Empfänger.
Für Speditionen steht der Datenaustausch im Mittelpunkt. Die Telematik meldet Position und Ankunft an das Transport Management System. Kunden verfolgen ihre Sendung über Tracking und Tracing. Frachtdokumente wie der elektronische Frachtbrief (eCMR) können Papier ersetzen.
Damit diese Kette funktioniert, müssen die Auftragsdaten von Anfang an vollständig und strukturiert vorliegen. Kommt ein Auftrag als PDF per E-Mail und wird von Hand abgetippt, beginnt der Datenfluss mit einem Medienbruch. Die Auftragserfassung ist deshalb ein Ansatzpunkt, an dem Speditionen mit der Vernetzung beginnen können.
Eine Spedition befördert temperaturgeführte Lebensmittel. Ein Datenlogger im Auflieger misst die Temperatur und überträgt sie zusammen mit der Position über die Telematik in das TMS. Verlässt die Temperatur den vereinbarten Bereich, erhält der Disponent eine Meldung und kann reagieren. Der Empfänger sieht die voraussichtliche Ankunftszeit im Sendungsverfolgungsportal. Nach der Ablieferung liegt die Temperaturaufzeichnung als Nachweis für den Kunden vor.
Industrie 4.0 ist der Oberbegriff für die Vernetzung von Produktion und Wertschöpfung. Logistik 4.0 bezeichnet die Anwendung dieser Prinzipien auf Lager, Transport und Informationsfluss in der Lieferkette.
Öffentlich verwendet wurde der Begriff erstmals auf der Hannover Messe 2011. Er wurde im Rahmen der Hightech-Strategie der Bundesregierung entwickelt. Im April 2013 folgten die Umsetzungsempfehlungen von Forschungsunion und acatech.
Die Plattform Industrie 4.0 wurde im April 2013 von den Verbänden Bitkom, VDMA und ZVEI gegründet. Sie bringt Unternehmen, Verbände, Wissenschaft und Bundesministerien zusammen und erarbeitet Empfehlungen für die Umsetzung.
Ein cyber-physisches System verbindet ein physisches Objekt, etwa eine Maschine oder einen Behälter, mit Software, Sensoren und einer Kommunikationsverbindung. Es erfasst seinen Zustand selbst und tauscht Daten mit anderen Systemen aus.