Handlungsperspektiven vernetzter industrieller Wertschöpfung

Industrie 4.0 für wettbewerbsfähige und nachhaltige Industrie

Forschungsbeirat Industrie 4.0 und Plattform Industrie 4.0 stellen mit „Industrie 4.0 – Zentrales Leitbild für eine wettbewerbsfähige und nachhaltige Industrie“ Handlungsperspektiven für die Zukunft vernetzter industrieller Wertschöpfung vor.

Veröffentlicht Geändert
Two robotic arms pointing at industry four point zero interface in a factory setting image business, data
Industrie 4.0 steht für die vierte industrielle Revolution und für ein zentrales, weiterhin höchstrelevantes industrielles Leitbild, das weltweit verfolgt wird.

Die Fortschritte werden über eine synergetische Zusammenarbeit zwischen der Wissenschaft und Wirtschaft sowie über die Förderinitiativen seitens der Politik erzielt: Die Forschungsperspektiven des Forschungsbeirats Industrie 4.0 treffen auf die Umsetzung der digitalen Transformation durch die Plattform Industrie 4.0. So können innovative Geschäftsmodelle entstehen, die Produktivität kann gesteigert und Arbeitsplätze können gesichert werden. Ziel ist es dabei, die Wettbewerbsfähigkeit und die Prosperität der Industrie in Deutschland nachhaltig zu stärken. Das durch den Forschungsbeirat Industrie 4.0 und die Plattform Industrie 4.0 erstellte Papier fokussiert die folgenden Aspekte zur Adressierung von Industrie 4.0 als ein zentrales Leitbild für eine wettbewerbsfähige sowie eine nachhaltige Industrie:

  • Industrie 4.0 – die vierte industrielle Revolution,
  • Plattform Industrie 4.0 und Forschungsbeirat Industrie 4.0 – Synergie aus Wirtschaft und Wissenschaft,
  • industrielle KI – vom vernetzten System zur intelligenten Fabrik,
  • digitale Infrastruktur – Grundlage für Skalierung und Souveränität,
  • Datenökosysteme – der zentrale Baustein für vernetzte und intelligente Produktion,
  • Forschungsperspektiven zu Industrie 4.0,
  • resultierende Handlungsperspektiven für die industrielle Wertschöpfung und die Stärkung der industriellen Wettbewerbsfähigkeit in Deutschland.

Wertschöpfung und Forschungsperspektiven

Industrie 4.0 bietet unter anderem die Potenziale, höchstindividuelle Produkte zum Preis eines Massenprodukts automatisiert herzustellen, Resilienz und Nachhaltigkeit zu fördern, dabei den Mensch in seiner Arbeitswelt bestmöglich zu unterstützen sowie insgesamt die Wettbewerbsfähigkeit des Industrie- und Wirtschaftsstandorts Deutschland zu sichern. Souveräne Datenräume spielen für die digitale Vernetzung der Unternehmen und der intelligenten Fabrik eine wichtige Rolle, ebenso wie industrielle Künstliche Intelligenz als wesentliche Enabler-Technologie. Als Grundlage für Industrie 4.0 sind zudem robuste digitale Infrastrukturen notwendig, beispielsweise 5G. Der Forschungsbeirat Industrie 4.0 erarbeitet aktuell vier Forschungsroadmaps für die nächsten zehn Jahre in den Bereichen „Geschäftsmodelle“, „Engineering“, „ökologische Nachhaltigkeit“ und „Zukunft der Arbeit“. Wichtige Themen stellen dabei unter anderem der Einsatz von KI, die Implementierung der Kreislaufwirtschaft, die Schaffung smarter, individualisierter Produkte mit komplementären datenbasierten Services sowie die Entwicklung hochautomatisierter Produktionsstätten dar.

Wettbewerbsfähigkeit und Handlungsperspektiven

Der Industriestandort Deutschland befindet sich im rasanten Wandel und steht insbesondere auch durch sich verändernde und aufbrechende tradierte, vormals starre Liefer-, Innovations- und Wertschöpfungsketten hin zu dynamischen Netzwerken innerhalb digitaler Ökosysteme und zunehmend divergent verhaltende regionale Wirtschaftsräume (Europa, China/Asien, USA etc.) mit den damit einhergehenden global-systemischen Unsicherheiten unter Druck. Das betrifft vor allem traditionelle Industrien wie z. B. Automobil- und Maschinenbau oder Chemie. Es gilt, eine digitale Wertschöpfung in Deutschland und Europa souverän zu entwickeln, bei der neben IT und Telekommunikation auch Zukunftsfelder wie Medizintechnik und Quantencomputing einbezogen werden. Das erfordert von der deutschen Industrie, Veränderungen weit über technologische Aspekte in Richtung Industrie 4.0 hinaus anzugehen, verbunden mit der Bereitschaft, schnell und entschlossen zu handeln. Der Forschungsbeirat Industrie 4.0 und die Plattform Industrie 4.0 haben auf Basis dieser gemeinsamen Analyse zentrale Handlungsoptionen ausgearbeitet.

Lösungen für Weiterentwicklung und Umsetzung von Industrie 4.0

Der Forschungsbeirat Industrie 4.0 trägt als strategisches und unabhängiges Gremium wesentlich dazu bei, forschungsbasierte Lösungswege für die Weiterentwicklung und Umsetzung von Industrie 4.0 aufzuzeigen und somit Orientierung zu geben – mit dem übergeordneten Ziel, das deutsche Innovationssystem und die Wertschöpfung zu stärken. Dafür kommen im Forschungsbeirat aktuell 34 Vertreterinnen und Vertreter aus Wissenschaft und Industrie mit ihrem interdisziplinären Expertenwissen zusammen, formulieren neue, vorwettbewerblich beantwortbare Forschungsimpulse bzw. -bedarfe, zeigen mittel- bis langfristige Entwicklungsperspektiven auf und leiten Handlungsoptionen für die erfolgreiche Umsetzung von Industrie 4.0 ab. Die Forschung im Bereich Industrie 4.0 fokussiert sich dabei verstärkt auf Themen wie Nachhaltigkeit, Resilienz, Interoperabilität, technologische bzw. strategische Souveränität und die zentrale Rolle des Menschen. Die Arbeit des Forschungsbeirats wird von Acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften koordiniert, vom Projektträger Karlsruhe (PTKA) betreut und vom Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt (BMFTR) gefördert.

Quelle: Acatech

FAQs zu Industrie 4.0

1. Ziel des Papiers von Forschungsbeirat Industrie 4.0 und Plattform Industrie 4.0

Das Papier verfolgt das Ziel, Industrie 4.0als zentrales Leitbild für die zukünftige industrielle Wertschöpfung in Deutschland zu etablieren. Es soll Wettbewerbsfähigkeit, Nachhaltigkeit und Prosperität der Industrie sichern, indem Forschung, Wirtschaft und Politik enger zusammenarbeiten und neue Handlungsperspektiven aufgezeigt werden.

2. Rolle von Forschungsbeirat Industrie 4.0 und Plattform Industrie 4.0

Der Forschungsbeirat Industrie 4.0 entwickelt wissenschaftlich fundierte Forschungsroadmaps und identifiziert langfristige Entwicklungsfelder, etwa in den Bereichen Geschäftsmodelle, ökologische Nachhaltigkeit und Zukunft der Arbeit.
Die Plattform Industrie 4.0 sorgt dagegen für die praktische Umsetzung dieser Erkenntnisse in Wirtschaft und Gesellschaft. Zusammen bilden sie eine Synergie aus Wissenschaft und Wirtschaft, die Innovation und Transformation beschleunigt.

3. Technologische und strukturelle Grundlagen für Industrie 4.0

Industrie 4.0 beruht auf einer robusten digitalen Infrastruktur (z. B. 5G-Netze), souveränen Datenräumen und der Nutzung industrieller Künstlicher Intelligenz. Diese Elemente ermöglichen eine vernetzte, intelligente Fabrik, die Daten sicher austauscht, Prozesse automatisiert und individuell anpassbare Produkte effizient produziert.

4. Welche Forschungsfelder stehen künftig im Fokus?

Der Forschungsbeirat Industrie 4.0 arbeitet an vier zentralen Forschungsroadmaps für die nächsten zehn Jahre:

  • neue Geschäftsmodelle im digitalen Ökosystem,

  • Engineering und Automatisierung,

  • ökologische Nachhaltigkeit und Kreislaufwirtschaft,

  • Zukunft der Arbeit in der intelligenten, vernetzten Produktion.
    Dabei werden Themen wie Resilienz, Interoperabilität, Souveränität und die Rolle des Menschen im Mittelpunkt stehen.

5. Warum ist Industrie 4.0 so wichtig für den Industriestandort Deutschland?

Die deutsche Industrie steht durch globale Unsicherheiten, veränderte Lieferketten und neue Wettbewerbsstrukturen unter erheblichem Druck. Industrie 4.0 bietet die Chance, Produktivität zu steigern, Arbeitsplätze zu sichern und Nachhaltigkeit zu fördern. Damit wird der Standort Deutschland nicht nur zukunftsfähig, sondern auch technologisch und wirtschaftlich souveräner im internationalen Vergleich.