Der Computer in der Industrie

Garant für den Reichtum in den Industrienationen ist der technische Fortschritt in der industriellen Produktion. Immer mehr Produkte werden zu immer weiter sinkenden Kosten produziert und sind so zu relativ niedriegen Preisen erhältlich.Der Einsatz von computergesteuerten Maschinen erleichtert dem Menschen die Arbeit und verringert die Produktionszeit.

Der Computer findet in vielen Bereichen der Industrie seinen Einsatz, so zum Beispiel in Industrierobotern, in Planungs-und Entwicklungsabteilungen oder in der Organisation von Lagerbeständen.

Industrieroboter

Zunächst möchte ich am Beispiel des Industrieroboters aufzeigen wie sich die industrielle Produktion unter dem Einfluß des Computers verändert hat. Seit Beginn unseres Jahrhunderts stellen viele Fabriken ihre Produkte auf Fließbändern her. Dieses Arbeitsprinzip ermöglicht eine wirtschaftlich günstige Produktion, doch in den 60er und 70er Jahren traten Probleme bei der Fließbadarbeit auf. Einige Arbeiten waren so schwer, daß sie auch bei hohem Lohn kaum noch jemand ausführen wollte. Auch durch die steigende Produktvielfalt ergaben sich Probleme für die Fließbandproduktion, weil die Umstellung einer Fertigungsstraße z.B. in der Autoindustrie oft die Verschrottung von 80% der spezialisierten Maschinen mit sich zog. Es entstand zunehmender Bedarf an einer Maschine die dem Menschen einerseits schwere körperliche Arbeit abnehmen kann, und die andererseits vielseitig d.h. für unterschiedliche Aufgaben eingesetzt werden kann.

Industrieroboter erfüllen all diese Anforderungen und sind somit sehr universell z.B. in Fertigungsanlagen einsetzbar. Die Bewegungsabläufe eines Roboters lassen sich ohne mechanische Eingriffe frei programmieren. Folglich lassen sich Indusrieroboter unterschiedlichen Arbeitsgängen anpassen. Sensororientierte Roboter können ihre Bewegungsabläufe selbst überwachen und gegebenenfalls beeinflußen. Die verschiedenen Signale der Sensoren werden hierbei von einem Computer erfaßt und die daraus resultierenden Daten werden beim Ausführen des Bewegungsprogrammes des Roboters beachtet. Die häufigste Anwendung liegt Anfang der 90er Jahre innerhalb der Auto-, Elektro- und Maschinenbauindustrie. Hier wurden 1990 die meisten Roboter eingesetzt. Haupthersteller von Industrierobotern sind Japan, die Vereinigten Staaten, Deutschland und Schweden. Über 60% der Industrieroboter werden in Japan verwendet. Anfang der 90er Jahre geht der Trend zu kompletten Fertigungsstrassen von der Materialzuführung bis zum komplexen Fertigprodukt, ohne jegliche menschliche Eingriffe in die Produktion. Erst der Einsatz von Computern für Steuerung und Überwachung der Bewegungsabläufe eines Industrieroboters hat seine vielseitigen Nutzungsmöglichkeiten gestattet. Industrieroboter können 24 Stunden ihnen übertragene Arbeitn ausführen. Außerdem reduziert die Arbeit mit Industrierobotern das Unfallrisiko und gesundheitsschädliche Belastungen.

Trotz der computergestützten Produktion treten teilweise Produktfehler auf, die wiederum durch computergesteuerte Meß- und Prüfverfahren erkannt werden. Diese Produkte werden aussortiert und recycled, weil durch die spezialisierte Massenproduktion eine Fehlerkorrektur nur in begrenztem Umfang möglich ist. Seit der Einführung der Automatisierung in die Industrieproduktion haben sich die Arbeitszeiten ständig verringert. Doch führte der technische Fortschritt in der Produktion nicht auch zu steigenden Arbeitslosenzahlen in der Industrie? In der Autoindustrie zum Beispiel wurden 1990 keine Arbeitsplätze abgebaut, sondern durch die Ausweitung der Produktion neue geschaffen. dazu trug auch bei, daß die Autoherstellung in ihren Randbereichen (Zulieferindustrie, KFZ-Gewerbe) sehr arbeitsintensiv blieb. Trotzdem ist in den letzten Jahren vermehrt zu Arbeitsstellenabbau in mehreren großen Industriezweigen (Autoindustrie, Schiffbau, Textilindustrie) in Deutschland gekommen. Hierfür kann man aber unterschiedliche Enwicklungen verantwortlich machen. So versuchen viele deutsche Automobilkonzerne ihre Produktion aufgrund ungünstiger wirtschaftlicher Vorraussetzungen (hohe Löhne und Lohnnebenkosten, relativ hohe Steuern )ins Ausland zu verlagern. Der fortschreitenden Automatisierung kann also nur ein gewisser Anteil am Arbeitsstellenabbau zugeschrieben werden, zumal die Einführung der modernsten computergesteuerten Fertigungsanlagen enorme Kosten für ein Unternehmen nach sich zieht.

Insofern muß sich ein Unternehmer genau überlegen, ob die Installation von selbstarbeitenden Maschinen für seine Firma wirklich eine Kostenersparnis auf lange Sicht ermöglicht. Betrachtet man die hochentwickelte, automatisierte Industrie in Japan so zeigt sich, daß wir ohne moderne computergesteuerten Produktionsanlagen in unserer Industrie nicht wettbewerbsfähig sind und sich unsere Wirtschaft in Zukunft nicht mehr rentabel gestalten wird.

Installierte Industrieroboter:

1 Japan 188000 7 Schweden 3800

2 USA 42000 8 Spanien 2000

3 Deutschland 9800 9 Belgien 1800

4 Italien 9800 10 Australien 1500

5 Frankreich 9500 11 Niederlande 1200

6 Großbritannien 6000 12 Schweiz 1100

Computer in Planungs und Entwicklungsabteilungen

Die Konstruktionen von Werkstücken und Anlagenteilen wurd früher aufwendig und zeitraubend an Zeichenbrettern durchgeführt. Heute werden CAD-Systeme (Computer Aided Design = rechnerunterstütztes Konstruieren) verwendet die ein Konstruieren am Bildschirm erlauben. Dabei können bereits gezeichnete und gespeicherte Teile, in Größe und Lage verändert werden. Diese neuen Möglichkeiten mit dem Computer Produktskizzen oder Anlagenpläne zu erstellen geben dem Architeckten oder Ingenieur größere Freiheiten, sich voll der kreativen Planungsarbeit zu widmen. Außerdem kann der Computer mit Hilfe von speziellen Programmen unter Berücksichtigung eingegebener Daten das Aussehen und die Bewegegung eines Produktes simulieren. So können zum Beispiel die Produktdesigner die Form und Farbe des Produkts mit dem Computer frei wählen. Dadurch können wichtige Entscheidungen getroffen werden, ohne das Werkstück in langwirigen Verfahren bearbeiten zu müssen.

Fast alle Planungsabteilungen arbeiten auf diese Weise und schaffen ihre Aufgaben mit weniger Zeit-, Arbeits- und Kostenaufwand.

Die Automobilindustrie zum Beispiel erspart sich oftmals teure und zeitaufwendige Sicherheitstests und verwendet vielmehr schon gesammelte Ergebnisse zur Simulation von Unfallsituationen. Doch hier steht man erst am Anfang der Entwicklung. Die Bedeutung dieser Verfahren wird in Zukunft weiter ansteigen.