Der Einsatz von Künstlicher Intelligenz in der industriellen Produktion wird mehr und mehr wettbewerbsentscheidend. Insbesondere europäische Unternehmen laufen Gefahr, in dieser Technologie den Anschluss zu verlieren. Dabei sind industrietaugliche KI-Lösungen bereits verfügbar und einfacher denn je zu realisieren.

Eine Umfrage des Statista Research Departments von Dezember 2024 unterstreicht die Brisanz der Lage: So ist die Verbreitung von KI-Technologien in der Produktion in China mit 94 % am höchsten. Auf Rang zwei folgen mit überraschend großem Abstand die USA. Hier setzen mit 46 % knapp die Hälfte der produzierenden Unternehmen auf KI. Die DACH-Region bildet mit nur 20 % das Umfrage-Schlusslicht.

Einer, der das nicht verstehen kann, ist Christian Fenk, CSO beim Münchner KI-Spezialisten Robominds: „Was das Angebot an KI-Lösungen für die Produktion betrifft, zählt Europa zu den Weltmarktführern. Wer das bezweifelt, sollte nach München zur Automatica kommen und sich von dem breiten KI-Angebot für alle Bereiche der Automation überzeugen lassen. Unternehmen, die den Einstieg in diese Technologie dennoch hinauszögern, riskieren ihre Wettbewerbsfähigkeit.“

Mit intelligenter Automation das Unmögliche möglich machen

In einer Produktionshalle in Norddeutschland spielt KI eine entscheidende Rolle für die Wettbewerbsfähigkeit eines Kunststoffverarbeiters, der eine hohe Varianz von Bauteilen vorvereinzelt für die Montage positionieren muss. Eine klassische Automatisierung scheidet aus, da mit der enormen Artikelvarianz ein immenser Programmieraufwand sowie permanente Anpassungen im Programmablauf einhergehen würden.

Hier setzte Robominds auf eine KI-gestützte Lösung: Durch eine Kombination aus Roboter, Robobrain und speziellen KI-Skills werden Artikel ohne manuelles Teachen erkannt, gegriffen und vereinzelt. Tobias Rietzler, CEO von Robominds, erklärt: „Echte Künstliche Intelligenz verändert die Automatisierung grundlegend. Sie ermöglicht es Unternehmen, flexibel auf Produktveränderungen zu reagieren und langfristig wettbewerbsfähig zu bleiben.“

Intelligente 3D-Vision ersetzt Teachen und Programmieren

Eine der Grundvoraussetzungen für die Realisierung intelligenter Robotiklösungen besteht in der Kombination aus 3D-Vision mit leistungsfähiger KI. Diese Technologie versetzt Roboter in die Lage, situativ zu agieren und dynamische Aufgaben zu übernehmen. So gelingt die Abkehr von starr programmierten Abläufen und die Maschinen erreichen ein Höchstmaß an Autonomie.

Wie solche Lösungen in der Praxis aussehen, zeigen Anbieter aus der Bildverarbeitung auf der Automatica, darunter auch Start-ups wie Mech-Mind Robotics. Das im Jahr 2016 gegründete Unternehmen hat mit der Unterstützung von Intel und weiteren Investoren über 200 Mio. US-Dollar an Gesamtfinanzierung aufgebracht und zählt bereits heute zu den Top-Playern, wenn es darum geht, anspruchsvollste Automatisierungsaufgaben mit KI und Deep Learning zu bewältigen.

Für die Fachbesucher bietet sich auf den Messeständen der Aussteller, wie Basler, Carl Zeiss, IDS, MVTec oder VMT, die Gelegenheit, um sich über den aktuellen Stand der Technik in der KI-gestützten Bildverarbeitung zu informieren. Welche Aufgaben lassen sich damit lösen, wie einfach sind diese Systeme zu integrieren, was kosten sie und wie steht es um ihre Amortisation?

Roboter mit Sprache programmieren

Auch Roboterhersteller werden die Automatica nutzen, um ihre Innovationen zu zeigen. Noch nie waren so viele Roboterhersteller angemeldet wie in diesem Jahr. Dabei kommen viele Erstaussteller aus dem asiatischen Raum.

Ein KI-Thema, das in naher Zukunft von Bedeutung sein wird, ist die Sprachprogrammierung. Ließen sich Roboter über natürliche Sprache programmieren, wäre mit einem Schlag die größte Hürde für deren Einsatz beseitigt. Und tatsächlich rückt der Traum von der einfachen Sprachprogrammierung in greifbare Nähe, wie der Blick nach Augsburg belegt.

Seit geraumer Zeit beschäftigt sich ein Team bei Kuka mit generativer KI für die Erstellung von Programmiercodes. Worum es dabei geht, bringt Roland Ritter, Head of Software Portfolio Management bei Kuka, auf den Punkt: „Wir entwickeln derzeit einen KI-Chatbot, der Befehle in natürlicher Sprache in Codes überführt, um den Roboter so für die jeweilige Aufgabe zu programmieren. Gelingt dies, kann jedermann den Einstieg in die Roboterprogrammierung meistern.“

Noch laufen die Versuche in einer virtuellen Umgebung, noch nutzt man den digitalen Zwilling, um die KI-generierten Roboterprogramme zu testen und damit für den Einsatz in der realen Welt fit zu machen. Aber die Entwicklung schreitet voran und es ist nur eine Frage der Zeit, bis KI-Assistenten und Roboterprogrammierung Hand in Hand gehen.

Mobile Roboter: autonomer Einsatz dank Künstlicher Intelligenz

Wie bei den stationären Robotern kommt Künstlicher Intelligenz auch in der mobilen Robotik eine Schlüsselrolle zu. Hier dürfte der Impact für den Bereich der autonomen Navigation am größten sein, denn dank KI ist ein komplett autonomer Einsatz von AMRs in komplexen, sich permanent verändernden Umgebungen möglich. Nicht ohne Grund hat ABB Robotics im Jahr 2023 Sevensense Robotics übernommen. Das Schweizer Unternehmen ist auf die VSLAM-Technologie (Visual Simultaneous Localization and Mapping) spezialisiert. Diese KI-gestützte Technologie gilt als ein Game Changer, die es AMR ermöglicht, sich in einer unbekannten Umgebung zu orientieren und dort präzise zu navigieren. Sami Atiya, Leiter des Geschäftsbereichs Robotik & Fertigungsautomation von ABB: „Ausgestattet mit Bildverarbeitungstechnologie und KI scannt jeder mobile Roboter einen bestimmten Teil des Gebäudes. Die Blickfelder aller Roboter werden zu einer vollständigen Karte zusammengefügt, sodass die AMR auch in sich schnell verändernden Umgebungen autonom arbeiten können.“

Auf welche Systeme die vielen Anbieter von AGVs und AMRs für ihre Navigation setzen und welch unterschiedliche Logistikaufgaben sich damit lösen lassen – auch das wird die Automatica zeigen. Das Angebot ist ebenso wie der Markt riesig. Und das gilt für das gesamte Angebotsspektrum in allen Ausstellungsbereichen vom Greifer bis zum Cobot: Überall ist KI inside und überall sorgt diese Technologie für Quantensprünge hinsichtlich Effizienz und Wirtschaftlichkeit.