ICNAP Report 2024: Schlüsseltechnologien für die Industrie 4.0

Die Fraunhofer-Studie zeigt, wie Künstliche Intelligenz, Digitale Zwillinge und Cybersicherheit Unternehmen helfen, ihre Prozesse effizienter, sicherer und nachhaltiger zu gestalten.

Praxisnahe Lösungen für den erfolgreichen Einsatz von Künstlicher Intelligenz (KI), digitalen Zwillingen und Cybersicherheit in der Produktion liefert eine aktuelle Studie des International Center for Networked, Adaptive Production (ICNAP). Diese Technologien ermöglichen nicht nur effizientere und sicherere Prozesse, sondern leisten auch einen wichtigen Beitrag zur Nachhaltigkeit und Resilienz von Unternehmen.

Ein Schwerpunkt der Studie liegt auf dem Einsatz von KI zur Optimierung von Produktionsprozessen mit einem besonderern Fokus liegt auf dem Plug-and-Produce-Ansatz. Dieser ermöglicht eine einfache und schnelle Integration von KI in bestehende Systeme. Ein weiterer Schwerpunkt ist die generative KI, deren Potenzial für die Transformation von Geschäftsprozessen Gegenstand der Untersuchung war. Um Unternehmen den Einsatz von generativer KI zu erleichtern, stellt die Plattform „AI Everywhere“ praxisnahe Werkzeuge und Anwendungsfälle zur Verfügung.

Mit der zunehmenden Digitalisierung steigen auch die Anforderungen an die IT-Sicherheit. Neue EU-Vorgaben wie die NIS2-Richtlinie oder der Cyber Resilience Act rücken Cybersicherheit in den Fokus industrieller Anwendungen. Die Studie stellt das Konzept der Zero-Trust-Architektur vor, das kontinuierliche Sicherheitsüberprüfungen erfordert und so Schutz vor Cyberangriffen bietet.

Der Bericht zeigt zudem, wie digitale Zwillinge in der Praxis zur Qualitätskontrolle und Prozessoptimierung beitragen können. Ein Demonstrator zur Schweißnahtprüfung von Batteriezellenmodulen veranschaulicht, wie Deep Learning die Produktionsqualität verbessert. Darüber hinaus wird die Vision der „Dark Factory“ beleuchtet – einer vollständig autonomen Produktionsstätte, die mit Hilfe von digitalen Zwillingen und modernen Analysewerkzeugen realisiert werden könnte.

Trotz der enormen Potenziale der Digitalisierung zögern viele Unternehmen aufgrund hoher Investitionskosten und fehlender Expertise. Der ICNAP-Bericht unterstreicht jedoch, dass digitale Technologien nicht nur Effizienz und Qualität steigern, sondern auch zur Ressourcenschonung und Energieeffizienz beitragen. Zudem machen sie Unternehmen widerstandsfähiger gegen Störungen und Krisen.

Das ICNAP bündelt die Expertise führender Fraunhofer-Institute und Industriepartner, um praxisnahe Lösungen für Industrie 4.0 zu entwickeln. Im Rahmen des ICNAP Summer Meetings 2024 standen die Themen „Intelligent Sensing and Communication“ sowie „Data-Driven Sustainability“ im Fokus. Die gewonnenen Erkenntnisse flossen direkt in die aktuelle Studie ein und bieten Unternehmen wertvolle Handlungsempfehlungen für eine zukunftssichere Produktion.

Der ICNAP Report 2024 steht hier zum Download zur Verfügung.

 

Weitere Informationen finden Sie hier: Fraunhofer IPT.

Das könnte Sie auch interessieren

Deutsch-japanisches Projekt erarbeitet neue 5G-Advanced-Lösungen
Das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) hat im Rahmen des Kick-Offs in Tokio das Projekt „EmKoI4.0 – Erschließung moderner Kommunikationstechnologien für Industrie 4.0“ vorgestellt. Ziel des deutsch-japanischen Projekts ist,...
News-Artikel lesen
24.08.2020
Sicherheitsüberlegungen und 5G
5G Americas hat das Whitepaper „Security Considerations for the 5G Era“ veröffentlicht. Das Whitepaper hebt verbesserte Sicherheitsprotokolle für 5G hervor, um aufkommenden Sicherheitsbedrohungen in der drahtlosen zellularen Landschaft zu begegnen....
News-Artikel lesen
Universität Würzburg forscht an störungsfreier Kommunikation in Echtzeit
In modernen Fabriken spielt Kommunikation eine zentrale Rolle. Im Idealfall läuft diese drahtlos und im ultraschnellen 5G-Netz. Das Problem bei der drahtlosen Kommunikation ist nur, dass diese störanfälliger ist als...
News-Artikel lesen
Sicherheitsbedenken bei Open RAN
Die EU-Mitgliedstaaten haben in Zusammenarbeit mit der Europäischen Kommission und der EU-Agentur für Cybersicherheit (ENISA) einen Bericht über die Cybersicherheit von Open RAN veröffentlicht. Laut den Autor*innen wird diese Art...
News-Artikel lesen
Anforderungen an den DDoS-Schutz für das Zeitalter von Cloud, 5G und IoT
Durch das Eintreten in das Zeitalter von 5G und Internet of Things hat sich auch die Gefahr durch DDoS Angriffe erhöht. Die Angriffe haben sowohl in ihrer Häufigkeit als auch...
News-Artikel lesen
Fraunhofer HHI entwickelt Netze mit Lichtübertragung
Durch die zunehmende Digitalisierung werden in Krankenhäusern zunehmend Geräte wie Röntgen- oder Ultraschallgeräte ans Netzwerk angeschlossen, die im Bedarfsfall beweglich sein müssen. Im Projekt LINCNET nutzen Fraunhofer-Forschende Licht, um Daten...
News-Artikel lesen
05.03.2025
Vodafone startet neues Sicherheitsnetz für Polizei und Rettungskräfte
Vodafone hat ein neues virtuelles Sicherheitsnetz für Polizei, Feuerwehr und Rettungsdienste vorgestellt. Diese Technologie ergänzt den bestehenden Behördenfunk Tetra um multimediale Funktionen wie Foto- und Videoübertragung. Das Sicherheitsnetz basiert auf...
News-Artikel lesen
31.10.2023
Hochschule Koblenz und Partner starten MultiNet6G-Forschungsprojekt
Die Hochschule Koblenz hat bekannt gegeben, dass sie zusammen mit den Unternehmen SEW-EURODRIVE, Emqopter und siticom an dem neuen Forschungsprojekt „MultiNet6G“ arbeitet. Das Projekt wird im Rahmen des Förderprogramms „INNONT...
News-Artikel lesen
BSI schreibt Studie zum Thema 5G MANO aus
Das Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik (BSI) hat eine Ausschreibung für die Erstellung einer Studie zum Thema MANO 5G veröffentlicht. Gegenstandsbereich der Ausschreibung ist die Erstellung einer Studie zur...
News-Artikel lesen
5G.NRW-Förderprojekt „5G.Smart.Logport“ nimmt 5G-Campusnetz in Betrieb
Im Duisburger Hafen werden jährlich rund 4,3 Millionen Container per Schiff, Bahn oder Lkw umgeschlagen. Da das Wachstum des Hafens durch das angrenzende Stadtgebiet begrenzt ist, gibt es nur einen...
News-Artikel lesen
19.12.2023
BSI veröffentlicht Aktualisierung des IT-Grundschutz-Profils für die Absicherung von 5G-Campusnetzen
Das Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik (BSI) hat das IT-Grundschutz-Profil zur Absicherung von 5G-Campusnetzen mit dem Betrieb durch ein externes Dienstleistungsunternehmen aktualisiert und auf das IT-Grundschutz-Kompendium 2023 angepasst. Um den Betrieb sowie die...
News-Artikel lesen
24.04.2023
Fraunhofer IPT stellt industriellen IoT-Sensorik-Konfigurator vor
Am Anfang jeder möglichen Digitalisierung in der Industrie steht die Datenanalyse mithilfe passgenauer Sensorik. Zu diesem Zweck bietet das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT, Aachen, das kostenlose Konfigurationstool „mySensor“ an. Es...
News-Artikel lesen