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KI (Künstliche Intelligenz) in der industriellen Fertigung bezieht sich auf den Einsatz von intelligenten Systemen, die in der Lage sind, aus Daten zu lernen, Muster zu erkennen und Entscheidungen zu treffen – oft mit minimaler menschlicher Intervention. In der Fertigung kann KI zum Beispiel eingesetzt werden für:
- Prozessoptimierung: KI-Algorithmen analysieren Produktionsdaten und optimieren Fertigungsprozesse in Echtzeit, z. B. durch Anpassung von Maschinenparametern oder Vorhersage von Wartungsbedarf.
- Qualitätskontrolle: KI-Systeme erkennen Defekte oder Unregelmäßigkeiten in Produkten anhand von visuellen Daten oder Sensorinformationen (z. B. durch maschinelles Sehen).
- Vorausschauende Wartung: Durch das Monitoring von Maschinen und Anlagen kann KI Anomalien frühzeitig erkennen und so Ausfälle verhindern.
Robotik in der industriellen Fertigung beschreibt den Einsatz von Robotern, die Aufgaben automatisiert ausführen, die zuvor manuell erledigt wurden. In der Fertigung kommen vor allem industrielle Roboter zum Einsatz, die häufig folgende Aufgaben übernehmen:
- Montage: Roboter können Bauteile zusammenfügen oder Komponenten in bestimmten Reihenfolgen montieren.
- Schweißen, Lackieren und Schneiden: Roboter führen präzise und wiederholgenaue Arbeiten aus, z. B. Schweißnähte ziehen oder Oberflächen lackieren.
- Materialhandling: Roboter transportieren Bauteile oder Produkte innerhalb der Fertigungshalle.
Kombiniert man KI und Robotik, erhält man intelligente Roboter, die autonom und flexibel auf sich ändernde Produktionsbedingungen reagieren können – zum Beispiel in der intelligenten Fabrik (Smart Factory). Kurz gesagt: KI ermöglicht es Maschinen, intelligent zu werden und aus Daten zu lernen, während Robotik Aufgaben automatisiert, die Menschen normalerweise erledigen würden. Das macht Fertigungsprozesse schneller, präziser und effizienter.
- Produktivitätssteigerung: Der Einsatz von KI in der Fertigung kann die Produktivität erheblich steigern. Beispielsweise können KI-gestützte Systeme in der Qualitätskontrolle Fehler schneller und genauer erkennen als menschliche Prüfer, was zu geringeren Ausschussraten und Kosten führt.
- Kostenreduktion: Durch die Implementierung von Robotik können Unternehmen Arbeitskosten senken und gleichzeitig die Produktionsgeschwindigkeit erhöhen. Laut einer Studie des Fraunhofer-Instituts können Unternehmen durch den gezielten Einsatz von Robotern ihre Produktionskosten um bis zu 30 % reduzieren.
Damit können diese Technologien dazu beitragen, die Auswirkungen des Fachkräftemangels abzumildern und die Wettbewerbs- und Zukunftsfähigkeit der Unternehmen zu erhöhen. Der Einsatz von KI und Robotik in der industriellen Fertigung bietet erhebliche wirtschaftliche Vorteile. Zusammen verbessern sie die Effizienz, Qualität und Flexibilität in der Produktion. Dies spiegelt sich auch in einem rasanten Marktwachstum für KI-Industrierobotik. Prognosen zufolge wird der Markt bis 2032 ein Volumen von mehreren Milliarden US-Dollar erreichen, wobei ein erheblicher Teil dieses Wachstums auf den Einsatz von KI-gesteuerten kollaborativen Robotern (Cobots) entfällt. Laut einer Prognose von Statista wird der europäische Markt für KI-Industrierobotik mit einer jährlichen Wachstumsrate von 23 % bis 2030 ein Marktvolumen von voraussichtlich 8,82 Milliarden Euro erreicht. Diese Zahlen verdeutlichen das enorme Potenzial von KI und Robotik, die industrielle Fertigung zu transformieren und erhebliche wirtschaftliche Impulse zu setzen.
Als Innovationshub bietet Berlin einen einzigartigen Standort, der durch gezielte Förderung und die enge Verzahnung von Wirtschaft und Wissenschaft die Entwicklung und Implementierung robotischer und KI-basierter Technologien systematisch vorantreibt. Berlin ist mit rund 140 Anbieter- und Entwicklerunternehmen und etwa 6.000 Beschäftigten entlang der gesamten robotischen Wertschöpfungskette, einer großen Anzahl Forschungseinrichtungen, anwendender Industrieunternehmen und führender Technologieanbieter sehr gut aufgestellt. Schwerpunktthemen in der Hauptstadtregion sind Industrierobotik und Automatisierung, Pflege & Gesundheit sowie Software & Machine Learning.
Die Struktur des Ökosystems ist dabei stark mittelständisch geprägt: rund 78 Prozent der Unternehmen sind kleine Betriebe oder Startups, die maßgeblich zur Innovationsdynamik beitragen. Dabei weist Berlin besondere Stärken in softwaregetriebenen und kollaborativen Robotiklösungen auf und unterstreicht damit sein Profil als Tech-Standort. 56 Prozent der Unternehmen sind im Softwarebereich tätig, 77 Prozent adressieren industrielle Anwendungsmärkte und bereits 45 Prozent integrieren KI in ihre Produkte und Dienstleistungen, was die zunehmende Bedeutung datengetriebener und lernfähiger Systeme für die Robotik verdeutlicht. Diese Breite und Tiefe an Akteurinnen und Akteuren steht exemplarisch für die Innovationskraft des Standorts.
