Industrie 4.0-Technologien in der Landwirtschaft - Forschungsförderbedarfe Forschungsförderbedarfe zur Digitalisierung in Agrartechnik und Landwirtschaft Dieser Flyer bezieht sich auf den VDI-Statusreport „Industrie-4.0-Technologien in der Landwirtschaft“ vom Oktober 2021 und auf die Die VDI-Mitgliederumfrage „Digitalisierung in Agrartechnik und Landwirtschaft“ aus dem Frühjahr 2022.

Künstliche Intelligenz im Ingenieuralltag Nach dem Hype um künstliche Intelligenz (KI) in den Jahren 2018 und 2019 stellt sich die Frage, was seither tatsächlich passiert ist – gerade im Arbeitsumfeld von Ingenieurinnen und Ingenieuren. Dazu wurde im März 2022 eine Umfrage unter VDI-Mitgliedern durchgeführt.  Dieser Statusreport gibt einen Überblick über die Ergebnisse der VDI-Umfrage Anfang 2022 und vergleicht diese mit denen aus der Umfrage im Jahr 2018. Darüber hinaus werden einige Thesen formuliert, woran es nicht liegt oder woran es liegt, dass KI in der breiten industriellen Anwendung, das heißt im Arbeitsumfeld von Ingenieurinnen und Ingenieuren, noch nicht angekommen ist.

Industrie 4.0 Begriffe / Terms and definitions Im Rahmen von Industrie 4.0 (I4.0) wachsen die Terminologien von Produktion und Informations- und Kommunikationstechnologie (IKT) zusammen. Es gibt jedoch Unterschiede und Unklarheiten bei wichtigen Begriffen rund um I4.0. Die Arbeitsgruppe "Begriffe" des VDI/VDE-GMA-Fachausschusses 7.21 hat eine gemeinsame „Basis“ (Terminologie) von I4.0 im Sinne sprachlicher und gedanklicher Konstrukte erarbeitet. Neben des Mitgliedern des Fachausschusses haben sich auch Vertreter aus Industrie und Forschung, die im Bereich der Produktion und IKT tätig sind, aktiv bei der Erarbeitung der Begriffe eingebracht.

Rethinking the circular economy for plastics At VDI, we have discussed this challenge with all the participating stakeholders in the cycle, taking plastics as an example, and initially concentrating on the overarching and systemic issues. After all, the transformation to a circular economy will only succeed if not only individual technical solutions, but the entire “system” is geared to the production and use of high-quality recyclates from the outset. This paper is the result of a comprehensive dialogue process over about two years between experts from industry, science, NGOs and politics. The aim was to map the entire plastics cycle from the chemical industry, plastics processors and OEMs, via commerce and consumers, to recycling companies. Download VDI-Green Paper "Circular Economy für Kunststoffe neu denken" (PDF) | German Version

Circular Economy für Kunststoffe neu denken Der VDI-Round Table hat nach einem umfassenden Dialogprozess das Green Paper „Circular Economy für Kunststoffe neu denken - Wie die Transformation zur zirkulären Wertschöpfung gelingen kann“ mit dem Ziel veröffentlicht, Handlungsempfehlungen für Politik und Industrie zu formulieren. Im Fokus steht die Frage, wie ein System gestaltet werden kann, dass die vollständige Kreislaufführung von Kunststoffen ermöglicht. Download VDI Green Paper "Rethinking the circular economy for plastics" (PDF) | English Version

Fertigungsmesstechnik in der digitalen Produktion Das Ziel dieses Dokuments ist es, die Abläufe und Strukturen für eine digitalisierte Integration der Messtechnik in die Produktion transparent zu machen. Dazu werden die existierenden Abläufe und Strukturen sowie die eingesetzten Softwareschnittstellen und die zugrunde liegenden Modelle vorgestellt. Auf Basis dieser Vorstellung werden allgemein nutzbare Modelle zur digitalen Darstellung von Messsystemen und Messaufträgen in der Produktion entwickelt. Die teilweise ausgeführten Detaillierungen dieser Modelle sind als beispielhafte Erläuterung zu verstehen. Sie werden, je nach Anwendungsfall und Umfeld, in der Praxis anders ausfallen.

Industrie-4.0-Technologien in der Landwirtschaft In der Landwirtschaft findet Automatisierung derzeit weitgehend nur in den einzelnen Prozessschritten statt. Nur selten erfolgt bereits eine Vernetzung von Prozessschritten untereinander. Zu der geringen Interoperabilität zwischen Systemen verschiedener Hersteller kommen die Einschränkungen der Internet- und Mobilfunk-Infrastruktur hinzu. In der I4.0 sind Produkte direkt vom Kundenbedarf getrieben. In der Landwirtschaft kommen zusätzliche Herausforderungen hinzu: Bei der Arbeit mit Tieren findet eine Mensch-Tier-Technik-Interaktion statt, die von Umweltbedingungen abhängig ist. Die Außenwirtschaft findet mit mobilen Maschinen auf heterogenen Flächen mit unmittelbarer Abhängigkeit vom Wetter statt. Die landwirtschaftliche Produktion muss zusätzlich zur Kundenorientierung flexibel und individuell auf die variablen Bedingungen des Produktionssystems und der biologischen Individuen reagieren. Für einen weiteren Einzug von I4.0-Konzepten in die landwirtschaftliche Produktion ergeben sich einige Kernforderungen, die in diesem Statusreport beschrieben werden.

KI-basierte Prozessführung Wie lassen sich Zeit- und Kostenersparnis in der Modellerstellung mit KI realisieren? Künstliche Intelligenz (KI) und maschinelles Lernen (ML) sind vielversprechende Ansätze, um technische Probleme zu lösen. Dabei sind Randbedingungen einzuhalten, die sich aus dem Einsatzgebiet ergeben und über die eigentliche Technik hinausgehen. In diesem Statusreport nehmen Mitglieder des Fachausschusses 6.22 „Prozessführung und gehobene Regelungsverfahren“ der VDI/VDE-Gesellschaft Mess- und Automatisierungstechnik (GMA) eine Einordnung dieser Ansätze mit dem Fokus auf die Prozessführung vor. Diese betrifft sowohl die zu KI und ML gehörigen wichtigen Begrifflichkeiten als auch die im Rahmen der Prozessführung zu beachtenden Besonderheiten.