KI-gestützte Fertigung: Der Weg zu mehr Produktivität

Die weltweite Marktgröße für KI in der Fertigung wird bis 2034 voraussichtlich über 230,95 Milliarden US-Dollar erreichen, mit einer jährlichen Wachstumsrate von 44,20 % zwischen 2024 und 2034. Diese Zahlen sprechen für sich – und machen deutlich, dass immer mehr Unternehmen den Wert dieser Technologie erkennen.

Was KI für Hersteller leisten kann

Durch den Einsatz von KI lassen sich zahlreiche Vorteile erzielen, darunter:

• Automatisierung
• Kostensenkung
• Nachhaltigkeit
• Erhöhte Sicherheit
• Mehr Kreativität
• Effizienzsteigerung
• Hohe Anpassungsfähigkeit
• Prädiktive Wartung
• Erweiterte Qualitätskontrolle
• Smarte Fabrikverwaltung

Die Anwendungsfälle sind vielfältig – im Folgenden finden Sie einige konkrete Beispiele.

Smarte Fabriken, höhere Produktivität

Roboter sind ein wesentlicher Bestandteil der modernen Fertigung. Unternehmen wie XPENG nutzen bereits Level-4-Industrieroboter, die Workflows analysieren, sich schnell an veränderte Bedingungen anpassen und autonom entscheiden, wie Aufgaben am effizientesten ausgeführt werden. Das führt zu weniger Ausfallzeiten und schnelleren Produktionszyklen.

KI hilft auch, prädiktive Wartung umzusetzen, unerwartete Ausfälle zu vermeiden und sorgt dafür, dass die Produktionslinien reibungslos laufen. Mitarbeitende müssen also Produktionsprozesse nicht mehr im Detail überwachen. Stattdessen können sie mit KI-Systemen zusammenarbeiten und sich auf kreative Aufgaben konzentrieren.

Durch Cloud-Lösungen lassen sich smarte Systeme nahtlos skalieren. Sie liefern Echtzeit-Daten, was eine noch schnellere Anpassung an Produktionsbedingungen und eine kontinuierliche Optimierung ermöglicht.

Behebung des Fachkräftemangels

Viele Fachkräfte befürchten, dass KI ihre Jobs ersetzen könnte. In der Schwerindustrie zeigt sich jedoch ein ganz anderes Bild: Der Fachkräftemangel nimmt zu, da immer mehr erfahrene Arbeitskräfte in den Ruhestand gehen. Laut einer Studie von Deloitte und dem Manufacturing Institute könnten im US-amerikanischen verarbeitenden Gewerbe bis 2030 rund 2,1 Millionen Stellen unbesetzt bleiben. Im Schiffsbau gibt es auch einen deutlichen Mangel an qualifizierten Arbeitskräften.

Intelligente Automatisierung hilft, diese Lücken zu schließen. KI übernimmt repetitive oder zeitintensive Aufgaben.

In diesem Kontext verändern sich die Rollen: Statt reine Ausführende zu sein, werden Mitarbeitende zunehmend zu Supervisor:innen, Trainer:innen oder Innovator:innen, die KI gezielt steuern und weiterentwickeln.

Intelligentes Design

Auch außerhalb der Fabrikhallen sorgt KI dafür, dass der Produktdesign- und Entwicklungsprozess viel schneller vorankommt. Im maritimen Bereich können smarte CAD-Lösungen beispielsweise ganze Rohrleitungssysteme oder strukturelle Layouts in nur wenigen Minuten entwerfen und dadurch Tausende von Designstunden einsparen. Ähnliches gilt auch in der Automobilproduktion.

Dank verkürzter Prototyping-Zyklen können Unternehmen nun flexibler experimentieren, rasch Anpassungen vornehmen und Produkte in kürzester Zeit auf den Markt bringen.

Günstige und nachhaltige Lebensmittelproduktion

Auch die Lebensmittelindustrie profitiert enorm von KI. Konsumtrends werden schneller erkannt, wodurch innovative Produkte entwickelt werden können. Durch die Analyse von Suchtrends und Kaufverhalten lässt sich die Produktentwicklung gezielt steuern. Man kann vorhersagen, welche Geschmacksrichtungen oder Eigenschaften bei den Verbraucher:innen besonders gut ankommen. Dadurch sinkt das Risiko fehlgeschlagener Produkteinführungen. Laut einer Umfrage von Ingredient Communications bewerten 42 % der britischen und US-amerikanischen Verbraucher:innen KI in der Lebensmittelproduktion positiv, während 27 % negativ eingestellt sind.

Außerdem tragen intelligente Logistiksysteme dazu bei, Lieferwege zu optimieren, Abfall zu minimieren und umweltfreundliche Verpackungslösungen zu finden.

„Mensch + Maschine“ als Erfolgsformel

Trotz der beeindruckenden Fähigkeiten von künstlicher Intelligenz bleibt menschliche Expertise unersetzlich. KI entfaltet ihr volles Potenzial erst in Kombination mit fundiertem Fachwissen – und das gilt für alle Bereiche der Fertigung. KI-generierte Vorschläge, Inhalte und Ergebnisse sollten stets von Fachkräften geprüft und validiert werden.

Ein gutes Beispiel dafür ist der Automobilbau. GenAI-Tools beschleunigen die Entwicklung von Fahrzeugkomponenten enorm. Hunderte Designoptionen können in Sekundenschnelle generiert werden – doch die endgültige Bewertung erfordert menschliches Urteilsvermögen. Ob es um aerodynamische Performance, Auswahl von Materialien oder Ergonomie geht – nur erfahrene Designer:innen können sicherstellen, dass das Endprodukt sowohl den Qualitätsstandards des Herstellers als auch den ästhetischen Ansprüchen der Käufer:innen gerecht wird.

Die Zukunft liegt also in der Zusammenarbeit zwischen Mensch und Maschine.