Industrie 4.0

Roboter werden für Mittelständler erschwinglich

Roboter dringen in Branchen vor, die bisher kaum automatisiert wurden. Weil die Helfer immer günstiger werden, sind sie inzwischen auch für kleinere Mittelständler interessant.

Der Industrieroboter Panda ist dank siebenachsigem Armgelenk sehr flexibel.

Quelle: PR

Vorsichtig biegt Toru nach links ab. Er nähert sich einer Regalreihe, bleibt stehen, erkennt die bestellte Ware und fährt seinen Greifarm etwa zwei Meter nach oben. Dann streckt er ihn zu einem Schuhkarton aus, zieht die Kiste mit Saugnäpfen an und verstaut sie in seinem Inneren.

Wenn Toru durch die Gänge am Firmensitz von Magazino im Münchner Stadtteil Laim schleicht, erinnert er an einen schicken weißen Minigabelstapler mit gläsernem Fahrergehäuse – nur ohne Fahrer darin. Denn tatsächlich ist Toru ein Roboter, der sich selbstständig bewegen und Waren zu Bestellungen heraussuchen kann. Eine Art automatisierter Leiharbeiter quasi, der bereits für einige mittelständische Logistikbetriebe seinen Dienst verrichtet. „Toru fügt sich in eine für Menschen gemachte Umgebung ein und arbeitet dort mit“, sagt Frederik Brantner, der vor vier Jahren im Münchner Westen das Start-up gegründet hat. Der Jungunternehmer baut den Roboter und beschäftigt inzwischen mehr als 100 Mitarbeiter.

Fleißige Helfer mit Greifarmen, die in einer Fabrik stehen und schweißen, gibt es bereits seit Jahrzehnten – auch in mittelständischen Unternehmen aus dem produzierenden Bereich. Jetzt aber werden die Roboter schlau und fügen sich in die Industrie 4.0: Sie lernen Bewegungsabläufe, zu denen bislang nur Menschen imstande waren, finden sich in einer vernetzten Welt zurecht und müssen nicht mehr in Käfige gesteckt werden, um niemanden zu gefährden. „Derzeit beginnt eine neue Automatisierungswelle, die vor allem auf künstlicher Intelligenz beruht“, sagt Nadine Kammerlander, die den Lehrstuhl für Familienunternehmen an der Wirtschaftsuniversität WHU leitet.

Das belegen auch Ende Juni veröffentlichte Zahlen des Industrieverbands International Federation of Robotics: Demnach wurden im vergangenen Jahr weltweit mehr als 380.000 Industrieroboter verkauft – das sind fast 30 Prozent mehr als noch ein Jahr zuvor. Die meisten sind in der Automobilindustrie im Einsatz. Auch Unternehmen aus der Elektrotechnikindustrie sowie der Metallverarbeitung ordern immer mehr Roboter. Bisher haben vor allem Konzerne die zumeist noch teuren Maschinen eingesetzt. Doch die Helfer werden immer günstiger – und damit auch für Mittelständler erschwinglich.

In einer Werkstatt gleich neben dem Raum mit den Regalen in München schrauben die Mechatroniker von Magazino an Toru und seinem großen Bruder Soto. Letzterer kann nicht nur Schuhkartons, sondern auch größere Gegenstände erkennen und verladen. Mit den beiden Robotern möchte das Gründerteam um Frederik Brantner Logistikern die Lösung für eines ihrer drängendsten Probleme bieten. Wie eine Umfrage des Branchenverbandes zeigt, tun sich zwei Drittel der Unternehmen schwer, geeignete Mitarbeiter zu finden. Weil es körperlich anstrengend ist, sich zu den Regalbrettern zu strecken und zu bücken, melden sich die Arbeiter in Warenlagern auch häufiger krank als in anderen Berufen.

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Geht es nach Brantner, dann federt Toru nicht nur den Fachkräftemangel ab, sondern entlastet auch die menschlichen Kollegen: Denn der Roboter, so berichtet er stolz, sei der erste, der niedrige Regalfächer in fünf Zentimeter Höhe genauso erreicht wie die höchsten auf zweieinhalb Metern. Zudem kann er etwas, das jedes Kleinkind beherrscht, Robotern aber bislang schwerfiel: gucken und gezielt nach etwas greifen. Toru identifiziert mithilfe seiner eingebauten 3-D-Kamera das gewünschte Objekt und fasst danach. So kann er nicht nur ganze Regale fortbewegen, sondern auch bestimmte Waren herausholen.

Durch eine eingebaute Sensorik erkennt der Roboter, wenn sich Menschen nähern. Er wartet dann kurz ab und nimmt einen anderen Weg, falls das Hindernis nicht verschwindet. Auf diese Weise kann er auch mit menschlichen Kollegen zusammenarbeiten. Beim Textillogistikunternehmen Meyer & Meyer ist Toru seit April in zweifacher Ausfertigung im Einsatz, um im niedersächsischen Peine Schuhkartons ein- und auszulagern. Auch das Familienunternehmen Fiege Logistik nutzt bereits zwei Exemplare, 30 weitere hat es bei Magazino bestellt. Neben dem Internetklamottenversender Zalando und dem Technologiekonzern Körber gehört Fiege Logistik auch zu den Unternehmen, die Anfang des Jahres insgesamt 20,1 Millionen Euro in das Start-up investierten.

Mit menschenähnlichen Wesen wie R2D2 aus „Star Wars“ oder dem putzigen Wall-E aus dem gleichnamigen Pixar-Film haben die schlauen Roboter, die sich heute anschicken, den Mittelstand zu automatisieren, nur wenig zu tun. Denn im Gegensatz etwa zum bekannten Serviceroboter Pepper müssen die Industrie-Pendants etwa wie ein Gabelstapler funktionieren.

„Unter Robotern kann man sämtliche Systeme verstehen, die Arbeiten von Menschen übernehmen“, sagt WHU-Wissenschaftlerin Kammerlander. So könnten vor allem Mittelständler, die im engen Austausch mit Kunden stehen, Chatbots, also textbasierte Dialogsysteme, einsetzen. Denn einen Kostenvoranschlag für die Reparatur der Windschutzscheibe oder ein personalisiertes Angebot für eine neue Versicherung zuzusenden, das schaffen moderne Roboter schon heute, wenn sie mit den richtigen Daten dafür trainiert werden. Und gerade kleinere Firmen können so ihre Kosten senken. „Da der Toru weiß, welche Waren wo sind, sparen sich die Unternehmen die Inventur“, sagt Gründer Brantner.

Trotzdem sind die meisten Mittelständler noch zögerlich, wenn es darum geht, ihre Fabriken zu vernetzen. Nur jeder achte Mittelständler nutzt bereits Robotertechnologie im weitesten Sinne, wie aus einer Studie der WHU hervorgeht, für die mehr als 1000 kleinere und mittlere Unternehmen befragt wurden. Knapp ein Viertel der Unternehmen plant, in den nächsten Jahren vernetzte Systeme einzusetzen, weitere 22 Prozent diskutieren darüber.

Die Zurückhaltung hat verschiedene Gründe, sagt Kammerlander. Manche Unternehmen hätten keine klare Vorstellung davon, was die Digitalisierung für das eigene Unternehmen überhaupt bedeutet. Andere fürchteten sich vor zu einschneidenden und riskanten Veränderungen – vor allem in Branchen, in denen es derzeit läuft. „Sie fragen sich: Warum soll man diese Risiken eingehen, wenn’s einem doch gut geht?“, sagt Kammerlander. So verständlich diese Haltung heute sei: Sie könne sich rächen, wenn es der Wirtschaft weniger gut gehe.

Neue Technologien schrecken Unternehmer vor allem dann ab, wenn sie viel Geld kosten. Simon Haddadin ist Chef und Mitgründer des Münchner Start-ups Franka Emika, das einen feinfühligen Roboter entwickelt hat, der auch für kleinere Firmen erschwinglich sein soll. Der Panda, der mit seinem siebenachsigen Armgelenk ein wenig an die Leuchte erinnert, die in Zahnarztpraxen über dem Behandlungsstuhl hängt, kostet dank standardisierter und einfach zu programmierender Bauteile maximal 25.000 Euro. „Das ist ein Bruchteil des Betrags, den ein Industrieroboter üblicherweise kostet“, rechnet Haddadin vor.

Maschinen statt Menschen

Panda lernt schnell. Zehn Minuten braucht er, um zu verstehen, wie man schraubt, rührt oder steckt. Dann kann der Roboter zum Beispiel helfen, um am Ende einer Fertigungsstraße bei Geräten zu prüfen, ob alle Anschlüsse funktionieren. Das Gelernte lässt sich über eine Cloud auf weitere Panda-Exemplare übertragen, ohne diese neu einstellen zu müssen. Steuern lässt sich Panda über eine App. Haddadin glaubt, dass Roboter, die sich leicht bedienen lassen, erschwinglich sind und sich zudem zu größeren Teams gewissermaßen aufstocken lassen, vor allem für kleine Mittelständler interessant sein können: Sein Panda, den er seit November 2017 in Serie produziert, ist derzeit bei etwa 300 Mittelständlern im Einsatz. Etwa bei dem Ein-Mann-Betrieb eines schweizerischen Messerherstellers, dessen Produkte Panda in die Schleifmaschine legt. „Solche sinnentleerten Aufgaben mussten bislang Menschen erledigen“, sagt der Wirtschaftswissenschaftler Horst Wildemann, der das Forschungsinstitut für Unternehmensführung, Logistik und Produktion an der TU München leitet. Die Roboter befreiten Menschen von stupiden Tätigkeiten – und entlasten sie zudem körperlich. Zum Beispiel mithilfe von Exoskeletten, die man sich überzieht und die einen Teil der Last bei beschwerlichen Aufgaben schultern.

Wenn Maschinen statt Menschen Werkstücke und Waren sortieren oder schrauben, dann sinken die Lohnstückkosten um 25 bis 30 Prozent – und liefern den Arbeitgebern ein gutes Argument, langfristig ganz und gar auf Toru, Panda und deren Artgenossen zu setzen. „Ich rechne damit, dass in den nächsten Jahren ungefähr zehn Prozent der Arbeitsplätze in der Produktion und Logistik durch Roboter ersetzt werden“, sagt Wildemann. Wenig verwunderlich also, dass in Deutschland ein drohender Arbeitsplatzverlust der am heißesten diskutierte Aspekt der Automatisierung ist. Auf die Frage, was mit den Menschen in diesen Jobs passiert, muss die Gesellschaft daher noch eine Antwort finden.

Simon Haddadin glaubt, die Roboter könnten Unternehmen davor bewahren, in Niedriglohnländer umzuziehen: „Wir können es uns leisten, den Panda im Allgäu zu produzieren, weil wir einen Automatisierungsgrad von 80 Prozent haben“, sagt er. Roboter produzieren Roboter – und die 35 menschlichen Mitarbeiter in der Fertigung geben Acht, dass alles läuft.