WETTBEWERBS- UND KONKURRENZFÄHIG DURCH DEN EINSATZ FORTSCHRITTLICHER TECHNOLOGIEN
Industrie 4.0, auch bekannt als die vierte industrielle Revolution, bezieht sich auf die Verbindung von physischen und digitalen Systemen in der Fertigungsindustrie, um eine automatisierte und vernetzte Produktion zu ermöglichen. Einige Lösungen für die Anwendung von Industrie 4.0 in der industriellen Produktion sind:
Cyber-physische Systeme (CPS): Diese Systeme verbinden physische Maschinen und Anlagen mit digitalen Technologien, um die Datenerfassung und -analyse zu verbessern und die Prozesseffizienz zu steigern.
Internet der Dinge (IoT): IoT-Geräte und -Sensoren ermöglichen es, Daten von Maschinen und Anlagen in Echtzeit zu sammeln und zu analysieren, um eine bessere Überwachung und Steuerung der Produktionsprozesse zu ermöglichen.
Künstliche Intelligenz (KI) und Machine Learning (ML): KI- und ML-Technologien können verwendet werden, um Prozesse automatisch zu optimieren, Prognosen zu erstellen und Entscheidungen zu treffen.
Cloud Computing: Cloud-basierte Lösungen ermöglichen es, Daten und Anwendungen zentral zu speichern und zu verwalten, was die Flexibilität und Skalierbarkeit der Produktionsprozesse erhöht.
Additive Fertigung: Additive Fertigungstechnologien, wie 3D-Druck, ermöglichen es, komplexe Teile und Bauteile schneller und kosteneffizienter herzustellen.
Diese Lösungen ermöglichen es, die Produktivität und Effizienz der Produktionsprozesse zu erhöhen, die Qualität der Produkte zu verbessern und die Wartungskosten zu reduzieren.
Zum Einsatz kommen Technologien wie AR & VR, fotorealistisches Rendering, technische Echtzeitsimulation, grafische Virtualisierung und künstliche Intelligenz (KI). Gemeinsam tragen sie zu einem fortschrittlichen Produktdesign-Workflow bei, der es Herstellern ermöglicht, innovative sowie hochdifferenzierte Produkte zu entwickeln und wettbewerbsfähig zu bleiben.
Während sich diese Technologien immer mehr durchsetzen, werden Projekte immer komplexer und die Teammitglieder arbeiten zunehmend an entfernten Standorten, was Arbeitsabläufe, Kommunikation und Zusammenarbeit erschwert. Die Ermöglichung einer effizienten und kosteneffektiven Arbeit in Teams über verschiedene Standorte hinweg ist für den Erfolg eines Unternehmens von entscheidender Bedeutung. Um die Produktivität, die Zusammenarbeit im Team, die Effizienz der Entwurfsprüfung und die Kundenzufriedenheit zu steigern, ist eine neue, optimierte Methode zur Bewältigung dieser Herausforderungen erforderlich.
Warum Einsatz von KI im Mittelstand?
INTELLIGENTE VERNETZUNG VON
MENSCH, MASCHINE UND INDUSTRIELLEN PROZESSEN
MENSCH, MASCHINE UND INDUSTRIELLEN PROZESSEN
Digitalisierung ist in der Industrie angekommen und entwickelt sich rasant. Dies bietet enorme Möglichkeiten und Chancen, aber es gehen auch Risiken und Herausforderungen damit einher. Hochaktuell sind Topthemen wie Künstliche Intelligenz, Datenschutz oder Cybersecurity. Auch die Bereiche Aus- und Weiterbildung, Arbeit und Führung sind den weitreichenden Veränderungen gleichermaßen stark unterworfen und bedürfen neuer Konzepte.
Um Daten zu vernetzen, ist es wichtig, zuerst Prozesse zu analysieren und zu optimieren. Eine Aufgabe, die zwar zeitaufwändig ist, sich im Nachhinein jedoch auszahlt. Nur wer vorab definiert, welche Daten für die jeweiligen Prozesse relevant sind, entgeht einem digitalen Datenchaos.
Fest steht aber auch: Mit der immer weitreichenderen Digitalisierung der industriellen Wertschöpfungsketten ergeben sich sowohl Chancen als auch Herausforderungen für Unternehmen.
Prozessoptimierung
Datenverwaltung
Produktionsplanung
Betriebsdatenerfassung in der Produktion
Datenfluss
Mensch und Maschine arbeiten Hand-in-Hand und bilden Produktionssysteme innerhalb eines Unternehmens. Innerhalb dieser Systeme sind alle Teilnehmer ständig vernetzt, tauschen Informationen aus und reagieren flexibel aufeinander.
Bevor diese Vision Wirklichkeit werden kann, müssen relevante Prozesse analysiert und in einem Prozessmodell dargestellt werden. Dies ist die Grundlage für die digitale Datenvernetzung.
WIE DIE VIRTUELLE GPU-TECHNOLOGIE VON NVIDIA DIE ZUSAMMENARBEIT, PRODUKTIVITÄT UND SICHERHEIT STEIGERT
SCHAFFUNG EINES MOBILEN PRODUKTDESIGNS
UND PLM-PERSONALS BEI GLEICHZEITIGER
SICHERUNG DER DATEN
UND PLM-PERSONALS BEI GLEICHZEITIGER
SICHERUNG DER DATEN
GRAFIKINTENSIVE ZUSAMMENARBEIT IN ECHTZEIT FÜR GEOGRAFISCH VERTEILTE TEAMS
BRILLANTE CAD- UND PLM-LEISTUNG FÜR PRODUKTDESIGN-
UND ENGINEERING-WORKFLOWS<
UND ENGINEERING-WORKFLOWS<
SCHAFFUNG NEUER ARBEITSABLAUFMÖGLICHKEITEN
HERSTELLUNG VON PRODUKTDESIGN
Conceptional Design
Design
Design Review
CAE
Marketing & Sales
GPU-Power wird in allen Bereichen benötigt
GPU Rendering
- Physikalisch basiertes Rendering für fotoreale Designvisualisierung in Echtzeit
- Interaktivität mit physikalisch basierten Materialien und Beleuchtung für vorhersehbare Modellvisualisierung
- Schnellere Iteration zur Untersuchung weiterer Optionen
- Schnelle Erstellung von Marketingmaterial in Kinoqualität
AI
- Generative Entwurfssoftware
- KI-gestützte Entrauschung von Renderings
- Kollaborative Roboter für die Produktherstellung
- Qualitätskontrolle an der Produktionslinie mit Deep Learning
AR/VR
- Immersive Design-Workflows für eine bessere Entscheidungsfindung - Verbesserte Designprüfungen
- Intuitive Bewertung der Produktergonomie
- Frühere Identifizierung von kostspieligen Konstruktionsfehlern
- Ausbildung in Produktion/Montage
SIMULATION
- Technische Simulation in Echtzeit für die frühzeitige Bewertung von Modellen
- Schnelles Testen praktikabler Konstruktionsänderungen
- Mehr Iterationen an Entwürfen vor der endgültigen Validierung
- Komplexes CAE beschleunigt mit Quadro-GPUs mit doppelter Genauigkeit
VIRTUALIZATION
- Verbesserte Mobilität zur Steigerung der Produktivität und Ermöglichung globaler Zusammenarbeit
- Versionskontrolle von Daten zur Minimierung von Fehlern bei mehreren Mitwirkenden
- 3D-Grafiken für große Modelle und Datensätze
- Daten- und IP-Sicherheit zur Gewährleistung von Geschäftskontinuität und Notfallwiederherstellung
NVIDIA DATA CENTER GPU
GPU CARD | L40 | A16 | A40 | A30 | A2 |
---|---|---|---|---|---|
Besonderheit | Beispiellose Visual Computing-Leistung für das Rechenzentrum | Beispiellose Benutzerfreundlichkeit und Dichte für grafikintensive VDI | Beispiellose Beschleunigung für die leistungsstärksten flexiblen Rechenzentren der Welt | Vielseitige Rechenbeschleunigung für Mainstream-Unternehmensserver | Der weltweit leistungsstärkste Rechenzentrums-GPU für Visual Computing |
Streaming Multiprocessors | 142 | 40 | 10 x 4 | 84 | 56 | 10 |
Tensor Cores | 568 | Gen 4 | 120 | 40 x 4 | 336 | 56 | 40 |
CUDA Cores | 18176 | 5120 | 1280 x 4 | 10,752 | 3804 | 2560 |
RayTracing Cores | 142| Gen 3 | 40 | 10 x 4 | 84 | 64 | 10 |
Texture Mapping Unit | 568 | 160| 40 x 4 | 336 | 224 | 40 |
Render Output Unit | 192 | 32 x 4 | 112 | 96 | 32 |
Base Clock (MHz) | 735 MHz | 885 MHz | 1305 MHz | 930 MHz | 1440 MHz |
Boost Clock (MHz) | 2490 MHz | 1695 MHz | 1740 MHz | 1440 MHz | 1770 MHz |
Memory Clock | 2250 MHz | 1812 MHz | 1812 MHz | 1215 MHz | 1563 MHz |
Total Video Memory | 48 GB GDDR6 | 16 GB GDDR6 x 4 (64 GB) | 48 GB GDDR6 | 24 GB GDDR6 | 16 GB GDDR6 |
Memory Interface | 384-bit | 128-bit x 4 | 384-bit | 384-bit | 128 bit |
Total Memory Bandwidth | 864.0 GB/s | 231.9 GB/s x 4 | 695.8 GB/s | 933.1 GB/s | 200.1 GB/s |
ECC Memory | Yes | Yes | Yes | Yes | Yes |
Pixel Rate | 478.1 GPixel/s | 54.24 x 4 GPixel/s | 194.9 GPixel/s | 138.2 GPixel/s | 56.64 GPixel/s |
Texture Rate | 1414 GTexel/s | 67.80 x 4 GTexel/s | 584.6 GTexel/s | 322.6 GTexel/s | 70.80 GTexel/s |
FP16 / FP32 / FP64 in TFLOPS | 90.52 / 90.52 / 1414 (GFLOPS) | 4.339 x 4 / 4.339 x 4 / 135.6 x 4 (GFLOPS) | 37.42 / 37.42 / 1,169 (GFLOPS) | 10.32 / 10.32 / 5.161 | 4.531 / 4.531 / 70.80 |
Fabrication Process | 4 nm | 8 nm | 8 nm | 7 nm | 8 nm |
Transistor Count | 76,300 million | - | 28,300 million | 54,200 million | - |
Connectors | 4x DisplayPort 1.4a | No outputs | 3x DisplayPort | No outputs | No outputs |
Form Factor | 4.4" H x 10.5" L | Dual Slot | Dual Slot | Dual Slot | Dual Slot | Single Slot |
Power Connectors | 1x 16-pin | 8-pin EPS | 8-pin EPS | 8-pin EPS | 8-pin EPS |
ZUM PRODUKT | L40 | A16 | A40 | A30 | A2 |
FAQ
HÄUFIGE FRAGEN
Heutzutage werden unter dem Begriff "Industrie 4.0" neue Technologien zusammengefasst, die es möglich machen, nicht nur Menschen und Maschinen, sondern auch Dinge über das Internet miteinander zu vernetzen. Das "Internet of Things – Internet der Dinge" hält somit Einzug in die industrielle Wertschöpfung. Diese Vernetzung findet in Echtzeit und über Unternehmensgrenzen hinweg statt.
Die durchgängige Vernetzung erlaubt es Herstellern, schneller und flexibler auf Kundenwünsche zu reagieren oder Produktion und Logistik enger miteinander zu verzahnen. So können Lagerregale über Sensoren beispielsweise den jeweiligen Lieferanten melden, welches Fach wann und mit welchem Material aufgefüllt werden muss.
Kundenwünsche werden immer individueller und Produktionszyklen verkürzen sich zunehmend. Zusätzlich müssen sich Unternehmen auf dem globalen Wettbewerb behaupten. Deshalb ist es so wichtig auf Industrie 4.0 zu setzen, um Wettbewerbspositionen zu halten oder zu verbessern.
Industrie 4.0 ist längst nicht nur etwas für Großunternehmen. Um wettbewerbsfähig zu bleiben, müssen auch kleine und mittelständische Unternehmen in der Lage sein, schnell auf Veränderungen in den Märkten zu reagieren und den wachsenden Ansprüchen an Individualisierung gerecht zu werden. Beispielsweise ist es mit Industrie 4.0-Technologien möglich, durch eine stärkere Vernetzung die Effizienz in der Produktion zu steigern, Kosten zu senken oder Ressourcen zu sparen. Solche Effekte sind durch die Nutzung smarter Technologien auch zum Beispiel im Dienstleistungsbereich und im Handwerk erreichbar.
Welche Industrie 4.0-Technologien geeignet sind, hängt ganz von den Zielen des jeweiligen Unternehmens ab. Gerade kleine und mittlere Unternehmen haben bereits erfolgreich gezeigt, wie mit pragmatischen Digitalisierungslösungen große Mehrwerte geschaffen werden können.
Damit das Thema »Digitalisierung« nicht in der allgemeinen Unternehmensstrategie untergeht, sondern auf allen Ebenen im Unternehmensalltag ankommt, brauchen Unternehmen eine »digitale Strategie«. Das Thema betrifft alle Unternehmensbereiche, von der Produktion über die Logistik bis hin zu Produkten, Dienstleistungen und neuen Geschäftsmodellen. Nur wenn die Digitalisierung von Anfang an strategisch angegangen wird, ist es möglich, Synergieeffekte zwischen allen Unternehmensabteilungen zu erreichen und den Unternehmensalltag effektiver zu gestalten.
Der Begriff »Industrie 4.0« beschreibt die technische und vor allem digital getriebene Transformation betrieblicher Prozesse sowie die Entwicklung neuer datengetriebener Geschäftsmodelle. Die Umsetzung in die Arbeitsorganisation unter Berücksichtigung individueller und gesellschaftlicher Entwicklungen und Gestaltungsbedarfe findet sich im davon abgeleiteten Begriff Arbeit 4.0 wieder. Mobiles Arbeiten, flexible Arbeitszeiten und neue Formen von Mensch-Roboter-Kooperation sind Beispiele für diesen Wandel.
Die Digitalisierung und intelligente Vernetzung von Technik, Organisation und Mensch enthält sowohl Rationalisierungs- als auch Humanisierungspotenzial. Sie ermöglicht, dass Maschinen oder Roboter immer mehr Tätigkeiten von Menschen übernehmen. Dabei handelt es sich typischerweise um Aufgaben, die ein Rechner oder eine Maschine schneller, günstiger, präziser und ohne Ermüdungserscheinungen erledigen kann. Gleichzeitig bieten verbesserte Assistenzsysteme Möglichkeiten zur aktiven Gestaltung gesunder und humaner Arbeit. Es ist momentan noch nicht eindeutig vorhersagbar, welche Arbeitstätigkeiten sich wie schnell ändern oder wegfallen. In jedem Fall werden neue Jobs in neuen oder stark veränderten Berufsbildern entstehen. Die ständige Veränderung der Arbeitswelt fordert die Bereitschaft von Unternehmen und Beschäftigten zur Qualifikation und zum lebenslangen Lernen.
Wichtig ist, dass Unternehmen die Einführung von Industrie 4.0-Technologien überhaupt als relevantes Thema begreifen und nicht nur als eine technische Veränderung im Rahmen des kontinuierlichen Verbesserungsprozesses. Dieser Veränderungsprozess braucht Zeit, Budget und Ressourcen. Change Management bedeutet in erster Linie Kommunikation bzw. das Einbeziehen aller Beteiligten (Beschäftigte, Führungspersonal, Betriebsräte etc.). Hierbei steht der Dialog in jeder Form an erster Stelle. Bedenken und Ängste müssen aktiv aufgegriffen und diskutiert werden. Kommunikation über das Intranet, die Firmenzeitung und andere Medien sind eine wichtige Ergänzung zum Dialog. Darüber hinaus brauchen Führungskräfte die Fähigkeit, Bedenken nicht als Bremse und Hemmschuh zu sehen, sondern als einen wichtigen Baustein im Veränderungsprozess. Oft führt der konstruktive Dialog zu noch besseren Lösungen.
sysGen ist Ihr kompetenter Ansprechpartner für den Weg in die Digitalisierung.