Digitalisierung und Künstliche Intelligenz wirbeln gerade die komplette Fertigung auf. Eine Studie zeigt auf welche Zukunftstechnologien in jeder Phase des Produktlebens zum Einsatz kommen, um Tempo und Effizienz hochzutreiben.
Industrie 5.0 Fertigungstechnologien: Innovative Fertigungsbetriebe gehen aktuell über Industrie 4.0 hinaus und treiben den Übergang zu Industrie 5.0 voran. Ein großer Hebel dabei ist der gezielte Einsatz von Künstlicher Intelligenz, um Geschwindigkeit und Effizienz in der Produktion zu steigern. Diese Ergebnisse verzeichnet der Forschungsbericht Innovation in Manufacturing 2026 von Protolabs, einem Anbieter digitaler Fertigungsdienstleistungen.
„Die Fertigungsbranche steht gerade an einem Wendepunkt“, berichtet Suresh Krishna, CEO und Präsident von Protolabs. „Die Kombination aus Digitalisierung und Künstlicher Intelligenz eröffnet Wege für schnellere und effizientere Produktionsprozesse. Die Zukunft der Branche prägen Technologien, die Unternehmen dabei unterstützen, den Innovationsdruck zu bewältigen und die Markteinführung zu beschleunigen.“
Effizienzgewinne durch digitale Technologien
In der erwähnten Studie analysieren die Protolabs-Analysten die Faktoren, die die technologische Weiterentwicklung der Fertigungsindustrie beschleunigen. Daten aus der Praxis beweisen, dass Software und Hardware auf Basis Künstlicher Intelligenz in der Fertigung die Entwicklungskosten halbieren und die Time-to-Market um 30 Prozent verkürzen können. Nahezu 75 Prozent der Hersteller, die Machine Learning in ihre Prozesse integrieren, berichten von reduzierten Kosten und gesteigerter operativer Effizienz.
Parallel dazu schreitet die Transformation der Fertigung durch Technologien wie digitale Zwillinge, generative Künstliche Intelligenz (GenAI), beschleunigte Fertigungsprozesse und autonome Systeme mit hoher Geschwindigkeit voran.
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Wie Industrie 5.0 Fertigungstechnologien den Produktlebenszyklus verändern
Die Protolabs-Studie zeigt auf, welche Schlüsseltechnologien in den einzelnen Phasen des Produktlebens zum Einsatz kommen:
- Produktidee und Konzeptentwicklung
In der Phase der Ideenfindung dominiert generative Künstliche Intelligenz. Fast die Hälfte der befragten Produktentwicklungsteams nutzt diese Technologie oder plant deren Einsatz. In Kombination mit digitalen Zwillingen und Advanced Analytics lassen sich Entwicklungszeiten verkürzen und die Produktqualität verbessern.
- Produktentwicklung
Was früher sequenziell ablief, geschieht heute parallel: Mithilfe von Multiphysik-Simulationen und KI-gestützten Testplattformen führen Entwickler tausende Tests gleichzeitig durch und optimieren das Design von Produkten.
- Produkteinführung und Wachstum
Da 94 Prozent der Unternehmen Umsatzverluste durch Lieferkettenstörungen verzeichnen, gewinnen digitale Produktpässe an Bedeutung. Sie ermöglichen die Nachverfolgung von Aktivitäten in der Lieferkette. Gleichzeitig liefern intelligente Prognosen Echtzeit-Analysen.
- Reifephase und Produktionsbetrieb
Beim Modellieren von Szenarien nutzen Unternehmen digitale Zwillinge, um die Nachfrage reifer Produkte vorherzusagen. Gleichzeitig sorgen Predictive Maintenance und ein IT-gestütztes Qualitätsmanagement dafür, Ausfälle zu vermeiden und Probleme frühzeitig zu erkennen.
- Produktlebensende
Die End-of-Life-Phase dürfte künftig durch Technologien wie molekulares Recycling, biotechnologische Anwendungen und Fortschritte in der Materialwissenschaft geprägt werden.
Menschen und IT-Systeme agieren im Team
„Künstliche Intelligenz verändert den gesamten Produktlebenszyklus“, erläutert Marc Kermisch, Chief Technology and AI Officer bei Protolabs. „Lineare Prozesse werden zu kontinuierlichen, datengetriebenen Kreisläufen, Generatives Design, digitale Zwillinge und prädiktive Analysen beschleunigen Innovationen. Die Zukunft ist vielversprechend, wenn wir menschliche Kreativität mit Künstlicher Intelligenz kombinieren.“
Insgesamt zeigt die Protolabs-Studie einen deutlichen Übergang hin zu Industrie 5.0. Unternehmen an der Spitze dieser Entwicklung kombinieren menschliches Know-how mit innovativen Technologien, um Prozesse zu beschleunigen und Innovationen voranzutreiben. Angesichts der Integration von Digitalisierung und Künstlicher Intelligenz in die Produktentwicklung durchläuft die Fertigungsindustrie gerade eine tiefgreifende Transformation.
Der vollständige Bericht von Protolabs steht hier kostenlos zum Download bereit. Jürgen Frisch
