Roboter, wohin das Auge reicht. So stellen Sie sich wahrscheinlich die Fabrik der Zukunft vor. Roboter – oder Automatisierung – sind jedoch nur eine Facette der Veränderungen, die sich in der Fertigung vollziehen. Vielmehr werden Fabriken modular und skalierbar, wartungsfreundlicher, weniger fehleranfällig, zugänglicher und interoperabel – damit die verschiedenen technischen Schnittstellen nahtlos interagieren. Ausserdem müssen sie nachhaltig sein, nicht nur, um den immer strengeren Anforderungen von Gesetzgebern und Verbrauchern gerecht zu werden, sondern auch, um die Effizienz zu gewährleisten.

Das ist so ähnlich wie bei den Smart Cities, daher sind Fabriken so etwas wie die berühmten „Kanarienvögel in der Kohlenzeche“, wenn es um die Zukunft des urbanen Lebens geht. Intelligente Fabriken konzentrieren sich auch auf die Reduzierung von Abfall und Energieverbrauch und orientieren sich damit an den Nachhaltigkeitszielen intelligenter Städte. Effiziente Fabriken tragen zu weniger Emissionen und geringerem Ressourcenverbrauch in städtischen Gebieten bei. All diese Themen stehen im Zentrum unserer SmartCity Strategie.

Wie intelligente Fabriken Industrie und Wirtschaft transformieren

Unternehmen öffnen sich immer mehr dieser Vision. Der deutsche Automobilteilehersteller Schaeffler hat zum Beispiel seine Pläne für den Aufbau „intelligenter Fabriken“ skizziert, darunter die Verwendung digitaler Tools zur Erstellung von 3D-Modellen zukünftiger Anlagen, vollständig vernetzte Betriebsabläufe für einen ständigen Datenaustausch und ein anpassungsfähiges Design, das ohne großen Aufwand geändert werden kann, um neue Teile herzustellen.

Daraus ergeben sich enorme Wachstumschancen für Unternehmen, die einen Beitrag für den Aufbau solcher Fabriken leisten können. Der globale Markt für Industriesoftware wird bis 2030 voraussichtlich auf 355 Milliarden US-Dollar anwachsen, was einer jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von rund 13,5 Prozent entspricht (siehe Grafik). Auch der Sektor für operative Technologie (also die Hardware) dürfte wachsen.

Verlagerungen der globalen Produktion – wie Re-Shoring in die USA, Near-Shoring oder die Abkehr von China hin zu Vietnam oder Indien – führen zum Bau neuer Fabriken, was wiederum eine Chance für die Unternehmen darstellt, die neueste Technologie zu nutzen.

Neben der Entstehung völlig neuer Fabriken stellen wir auch eine wachsende Nachfrage nach Modernisierungen bestehender Anlagen fest – die manuelle Produktion wird automatisiert und die bestehende automatisierte Produktion modernisiert. Neue Nachhaltigkeitsvorschriften veranlassen die Unternehmen außerdem, intelligente Sensoren und neue Softwareplattformen zu installieren, um ihre Nachhaltigkeitsleistung besser überwachen und verwalten zu können.

IT und operative Technologie verschmelzen zunehmend

Intelligente Fabriken arbeiten mit Sensoren, die Echtzeitinformationen über Temperatur, Druck, Geschwindigkeit und andere Parameter sammeln. Die Daten werden an Steuersysteme (Programmable Logic Controllers, PLC, und Distributed Controlled Systems, DCS) gesendet, die diese für die Kommunikation mit Aktoren verwenden, d. h. mit Geräten, die das Verhalten der Maschine beeinflussen können, indem sie beispielsweise einen Motor starten oder ein Ventil öffnen. Die digitale Welt wird mit der physischen Fertigung verbunden. Darüber hinaus gibt es übergeordnete Überwachungssysteme, Software und Geschäftsplanungssysteme.

Für den Bereich Industriesoftware stellen wir fest, dass der Marktanteil von Cloudanbietern zunimmt und die Nachfrage nach EDA-Systemen (Electronic Design Automation), die computergestütztes Design zur Entwicklung von Leiterplatten und Mikroprozessoren nutzen, steigt.

Die Grenzen zwischen IT, die sich traditionell auf Daten konzentrierte, und operativer Technologie (OT), die Hardware und Software umfasste, verschwimmen zunehmend. So verwenden die Unternehmen beispielsweise Python, eine IT-Programmiersprache, für die Programmierung von PLC.

Die Zukunft der industriellen Automatisierung

Der nächste Schritt wird die Entwicklung virtueller PLC sein. Es sind keine Standalone-Geräte mit spezieller Hardware zur Verwaltung der industriellen Automatisierung mehr nötig. Vielmehr läuft diese neue Generation von Steuerungen auf Standard-Computerhardware und emuliert die PLC virtuell – auch räumlich entfernt von der eigentlichen Fabrik. Das könnte die Fertigung auf den Kopf stellen, und solche Lösungen werden bereits von großen Unternehmen wie Siemens genutzt.

Die neue Generation von Fabriken bringt ihre eigenen Herausforderungen mit sich. Cybersicherheit hat oberste Priorität. Ein zentralisiertes Rechenzentrum ist eine große potenzielle Schwachstelle, einen Ausfall können sich Unternehmen nicht leisten. Andererseits ist ein Eindringen schwieriger und es ist einfacher zu aktualisieren, zum Beispiel mit den neuesten Sicherheitspatches.

Von Cybersicherheit bis Halbleiter, von Software bis Roboter: Die intelligenten Fabriken der Zukunft stellen für viele Unternehmen eine enorme Wachstumschance dar – und sind damit eine attraktive thematische Anlagechance.

Im Rahmen unserer SmartCity Strategie investieren wir in Unternehmen, die sich mit industrieller Software und Automatisierung befassen, wie PTC, Siemens, Schneider Electric oder Dassault Systèmes.