Industrie: Wenn Mensch und Roboter zusammenarbeiten

Sein Spitzname ist Karl. Karl ist ein Roboter. Das Gerät hat zwei Arme und einen Kopf und kann mit seinen optischen Sensoren wie ein Mensch mit den Augen Dinge erkennen. Das reicht hier auf der Hannover Messe, um Spielzeugautos von A nach B zu schichten, in der Fabrik bieten sich für Roboter viele andere Anwendungsmöglichkeiten. Stolz ist man hier am Stand der Firma Schunk aus Lauffen am Neckar vor allem auf das Greifwerkzeug, das am Ende des Roboterarms sitzt – praktisch die Hand der Maschine.

Schunk hat den Greifer mit allerlei technischen Raffinessen ausgerüstet, damit Maschinen Hand in Hand mit dem Menschen arbeiten können. Geriet man früher in den Arbeitsweg des Roboters, machte dieser stur mit seiner Tätigkeit weiter. Im schlimmsten Fall wurde ein Arbeiter zwischen Roboterarm und Werkstück eingequetscht. Schunk hat nun einen Greifer entwickelt, der erkennt, wenn sich zum Beispiel ein Mensch unvorhergesehen nähert. „Der Greifer merkt, wenn ihm etwas zu nahe kommt, und stoppt, ohne dass es bereits zu einer Berührung kam“, sagt Diplom-Ingenieur Jakob Khoury. „Die Kollision wird vermieden.“ Für die Entwicklung bekam Schunk einen bedeutenden Preis der Messe – den Hermes Award. Intelligenz zieht also in Maschinen ein.

Anwendung finden diese kollaborativen Roboter, die also Hand in Hand mit dem Menschen arbeiten, zum Beispiel in der Autofertigung, wo es in der Montage noch viel Handarbeit gibt. Roboter, die Rücksicht auf den Menschen nehmen, zeigt auch das dänische Unternehmen Universal Robots, das kürzlich eine Niederlassung in München gegründet hat. Der Augsburger Roboterbauer Kuka hat mit dem LBR iiwa bereits frühzeitig einen berührungsempfindlichen Roboter auf den Markt gebracht.

Heute gehen die Pläne deutlich weiter. Kuka arbeitet nicht nur an einzelnen Robotern, sondern will die ganze Fabrik der Kunden in die digitale Zukunft führen. Das Unternehmen zeigt heute, wie sich eine Fabrik komplett vernetzen lässt. Die Produktion steuert sich dabei selbst. Am Kuka-Stand sieht dies so aus, dass Besucher ein Foto von sich machen lassen können, daraus entsteht dann binnen 15 Minuten ein Puzzle auf Karton. Die Fertigung ist vollständig automatisiert. Das Material wird aus dem Lager entnommen, das Bild gedruckt, ein Laser schneidet die Puzzleteile. Der Kunde bekommt am Ende eine Nachricht, dass er sein Puzzle abholen kann.

„Mit der vernetzten Fertigung lassen sich selbst in Massenproduktion ganz individuelle Produkte herstellen“, sagt Kuka-Sprecher Wolfgang Meisen. Individuelle Wünsche und große Stückzahlen zusammenbringen – das haben sich auch Adidas und Siemens vorgenommen. Die Konzerne gaben bekannt, bei der Fertigung von Turnschuhen zusammenarbeiten zu wollen.

Die Daten, die dabei in der Produktion von allen eingesetzten Maschinen anfallen, sind es, die derzeit die Industriewelt in Aufregung versetzen. Lassen sich diese Daten nutzen, um die Produktion zu verbessern? Das ist die Frage, die viele umtreibt – häufig unter den Schlagworten „Industrie 4.0“ oder „Internet der Dinge“. Wie Lösungen aussehen, kann man zum Beispiel am Stand des US-Unternehmens IBM sehen.

Auch bei IBM steht ein Roboter. Die Daten, die er bei seiner Arbeit erzeugt, lassen sich zentral in einem Datenpool – der sogenannten Cloud – sammeln und auf einem Tabletcomputer darstellen. Ist das System klug programmiert, kann es beispielsweise einen Mitarbeiter warnen, wenn etwas am Roboter schiefläuft, weil er zum Beispiel überhitzt. Spannend wird es, wenn das System im Laufe der Zeit selbst erkennen würde, welches Verhalten des Roboters optimal ist, dementsprechend seine Regeln anpasst und so Fehler vermeidet. „Künstliche Intelligenz“ nennen das die Techniker. IBM will solche Programme vorantreiben und arbeitet hier künftig mit dem Schweizer Siemens-Konkurrenten ABB zusammen. Roboter könnten also bald praktisch von Robotern lernen. In den Daten aus den Fabriken sehen viele das große Geschäft der Zukunft. Doch der Mensch ist nicht außen vor: IBM hat seinem System den menschlichen Namen „Watson“ gegeben. Das System ist auch in der Lage, Sprache zu erkennen. Ein Mitarbeiter müsste seine Befehle für „Watson“ nur aussprechen. Für ihn wird es leichter.

Auch Kuka setzt nicht nur auf Roboter, sondern will in Zukunft verstärkt Software anbieten. Eine bereits bestehende Lösung von Kuka kann helfen, die Produktion zu beobachten und drohende Ausfälle rechtzeitig zu erkennen. Für die Zukunft hat der Konzern den deutschen Software-Riesen SAP als Partner gewonnen. Das gab Kuka-Chef Till Reuter in Hannover bekannt. Zudem hat Kuka in Karlsruhe das Start-up connyun gegründet, um zusammen mit SAP Lösungen für das „Internet der Dinge“ zu entwickeln.

Kuka will so Roboter mit der Welt der Daten verbinden. „Wir sind überzeugt, dass wir das richtige Know-how haben“, glaubt Reuter.