Von Liu Zhaohui*
An einem vollautomatischen Kai des Hafens Yangshan befördern hochmoderne Straddle-Träger in perfekter Koordination die aus den Seefrachtern entladenen Container zu den ausgewiesenen Werften. In einer Shanghaier Fertigungswerkstatt führen Roboter in Höchstpräzision Montagearbeiten zur Herstellung von Robotern aus. Und eine weitere intelligente Montagewerkstatt setzt beim Kleben und Lackieren auf vollautomatische Sprühtechnologie.
All diese futuristisch anmutenden Szenarien sind im Neuen Stadtbezirk Pudong in Shanghai bereits Realität. Eine Reihe führender Unternehmen hat der lokalen Fertigungsindustrie hier ein intelligentes Etikett verliehen. Der Bezirk Pudong schickt sich an, eine global führende Position in der intelligenten Fertigungsindustrie einzunehmen.
2019 legte der Bereich intelligente Fertigung in China ein rasantes Wachstum hin, der Produktionswert der hergestellten High-End-Großgeräte erreichte mehr als 90 Milliarden Yuan. Durch die Fokussierung auf intelligente Fertigung dürfte Pudong in den kommenden Jahren Zukunftsbranchen wie Robotik, Werkzeugmaschinen mit numerischer Computersteuerung und Schiffsausrüstung weiter stark entwickeln, um die Automatisierung und intelligente Aufrüstung traditioneller Fertigungsunternehmen zu fördern. Ziel ist es, bei High-End-Großgeräten einen Produktionswert von 120 Milliarden Yuan zu realisieren.
Der automatisierte Kai des Yangshan-Tiefwasserhafens in der Shanghaier Freihandelszone ist das weltweit größte automatisierte Containerterminal. Nur 20 Mitarbeiter sind nötig, um den täglichen Betrieb aufrechtzuerhalten.
Sprunghafte Entwicklung der Robotik-Branche
Industrieroboter sind das typische Anwendungsgebiet für Innovationen aus dem Bereich intelligente Fertigung. In der 4.0-Ära der globalen Industrie gelten Roboter als die Perle in der Krone der intelligenten Fertigung.
Insbesondere der Automobilbau ist ein Bereich, in dem Roboter breite Anwendung finden. In der Beschichtungswerkstatt der Fabrik von Cadillac, die in Jinqiao in Shanghai liegt, kommt bei den anfallenden Klebe- und Lackierarbeiten vollautomatisierte Sprühtechnologie zum Einsatz – was man hier sieht, ist nationales technisches Spitzenniveau im Bereich der Karosseriebeschichtung. Die Montagewerkstatt hat durch die vollständige Anwendung eines industriellen Ethernet-Netzwerks eine reibungslose Maschine-Maschine- bzw. Mensch-Maschine-Kommunikation realisiert. Das geschlossene Netzwerk unterstützt mittlerweile nicht nur die flexible Montage von acht Fahrzeugmodellen, sondern ist auch in der Lage, die Drehmomentinformationen jedes wichtigen Befestigungspunkts über das intelligente Internet der Dinge minutiös zu verfolgen. Hier ist ein digitales Montagesystem von Weltklasse entstanden.
Die Industrieroboterbranche in Shanghai ist heute die größte ganz Chinas. In der ostchinesischen Metropole versammeln sich in- und ausländische Branchenriesen. Als wirtschaftliche Schlüsselzone hat Pudong in den letzten Jahren sein Investitionsumfeld in der Roboterbranche kontinuierlich optimiert und aktiv Projekte, Geldmittel, Technologien und Fachkräfte angezogen. Zurzeit entsteht hier gerade Chinas größte Industriebasis für Robotik mit der vollständigsten Industriekette.
Im September 2019 begann auch die ABB Group, eines der vier größten Robotikunternehmen der Welt, mit dem Bau einer neuen Roboterfabrik sowie einer Forschungs- und Entwicklungsbasis in Pudong. Laut Plan soll die Fabrik noch in diesem Jahr in Betrieb gehen. Das von der ABB Group selbst „Fabrik der Zukunft“ getaufte Projekt wird die fortschrittlichste und flexibelste Fabrik mit dem höchsten Automatisierungsgrad in der globalen Roboterindustrie sein – ein hochmodernes Zentrum, in dem Roboter zur Herstellung von Robotern eingesetzt werden.
Eines der führenden Unternehmen Chinas in der Herstellung von Industrierobotern ist SIASUN. Die Firma stellte einst den ersten chinesischen Roboter her, dann die erste heimische Roboterproduktionslinie basierend auf eigenständig entwickelter Technologie. Heute betreibt das Unternehmen die weltweit größte Basis für Roboterindustrie. SIASUN hat bereits mehr als 600 große Technologieforschungsprojekte durchgeführt, mehr als 100 davon sind in ihrem Bereich landesweite Spitze. Die von SIASUN produzierten intelligenten Roboter stehen bereits gemeinsam mit Menschen für Showeinlagen auf der Bühne, sie können malen, sprühen und schweißen, und das alles mit größter Perfektion.
Eine wichtige Zone für Shanghais Roboterindustrie ist der Hightech-Park Zhangjiang. Hier sind mehr als 150 Robotik- und Automatisierungsunternehmen angesiedelt. Zhangjiang ist nicht nur erste Wahl für den Hauptsitz großer inländischer Robotikunternehmen (so beispielsweise für den Branchenriesen ABB), sondern auch ein idealer Ort für Start-ups sowie Kleinst- und Kleinunternehmen, die sich etwa auf Kehrroboter, medizinische Roboter oder automatisierte Luftfahrzeuge spezialisieren.
der chinesische Branchenführer ABB neueste Roboter.
Zwei wichtige Schwerpunktindustrieparks
Im Juni 2020 lizenzierte die Stadt Shanghai acht Schwerpunktindustrieparks für intelligente Fertigung. Zwei davon liegen in Pudong und sind jeweils auf intelligente Fertigung und 5G-Industrie spezialisiert.
Der Industriepark Waigaoqiao für Dienstleistungen im Bereich intelligente Fertigung nutzt die Vorteile der internationalen Handelserleichterungen in der Shanghaier Freihandelszone für sich und legt seinen Entwicklungsschwerpunkt auf Branchen und Technologien wie Präzisions-CNC-Werkzeugmaschinen, industrielle Automatisierungsausrüstungen, intelligente Roboter, 3D-Druck und hochpräzise Tests, um den hier ansässigen intelligenten Fertigungsunternehmen Dienstleistungen in Bezug auf Zölle, Logistik, Distribution von Bestandteilen, Handelsagenturen, Zertifizierung und Berufsausbildung zu bieten. Ziel ist es, die Schaffung eines vollständigen und wettbewerbsfähigeren industriellen Ökosystems zu fördern. Derzeit sind hier im Industriepark 150 Unternehmen und Organisationen unter anderem aus Ländern wie Deutschland, der Schweiz, Italien, Spanien, den USA und Australien angesiedelt.
Der Jinqiao 5G Industrial Ecological Park fußt auf der traditionellen Automobilindustrie und setzt schwerpunktmäßig auf die Entwicklung neuer Energien und der intelligent vernetzten Automobilindustrie. Er widmet sich dem Aufbau eines führenden 5G-Plus-Clusters für die Automobilindustrie der Zukunft, welche Autokommunikation, Chips, Fahrgestelle, Kernkomponenten sowie den Bereich Forschung und Entwicklung für vollständige Fahrzeuge umfasst. Ziel ist es, eine vollständige fortschrittliche 5G-Fertigungskette für Fahrzeuge aufzubauen. Eine Reihe wichtiger Innovationszentren wie das 5G-Innovationszentrum von Huawei, das 5G-Innovationszentrum für intelligent vernetzte Automobilelektronik von SAIC und das Innovationszentrum für 5G-Anwendung des Shanghai Industrial Research Institute von China Mobile arbeiten hier daran, ein Ökosystem für die industrielle Entwicklung und Anwendung der 5G-Technologie im Bereich Automobile zu verwirklichen.
Intelligente Fertigung fördern
Die kontinuierliche Vertiefung der Integration und Entwicklung von Technologien wie 5G, künstlicher Intelligenz und des industriellen Internets in der Fertigungsindustrie ist der Schlüssel zur Entwicklung einer intelligenten Fertigung. Und diese dürfte wiederum Geschäftsinnovationen anstoßen und die Transformation und Modernisierung der traditionellen Industriebranchen beschleunigen. Die Anwendung neuer Technologien in Pudong fördert ganz klar die Entwicklung der intelligenten Fertigung.
Beim Shanghaier Innovationswettbewerb für 5G-Anwendungen, der während der Weltkonferenz für künstliche Intelligenz 2019 stattfand, gewann das Unternehmen COMAC Shanghai Aircraft Manufacturing mit seinem wissenschaftlichen Beitrag unter dem Titel „5G Empowered Civil Aircraft Manufacturing Integrated Solution“ den ersten Preis. Das Projekt kombiniert AR-Technologien wie Bildverarbeitung und kollaborative Interaktion in Echtzeit mit herkömmlichen Szenarien für die Flugzeugmontage, um die Montageeffizienz und -qualität zu verbessern. Beispielsweise ist es bei der Qualitätsprüfung von Verbundwerkstoffen für das Verlegen von Flügeln bisher noch immer erforderlich, nach einer Verlegung von zehn Minuten jeweils eine 50-minütige Prüfpause einzuplanen. Dank der Anwendung der kombinierten Technologien von 5G + 8K + AI können jetzt HD-Videos während des Verlegens übermittelt werden, so dass im Hintergrund mithilfe künstlicher Intelligenz analysiert werden kann, ob das Verlegen dem Standard entspricht oder nicht. So wird eine Echtzeiterkennung möglich. Im Flugzeugmontageprozess kann mit dem KI-basierten Montagesystem die Segmentmontage realisiert und der gesamte Montageprozess genau überwacht werden.
In der Volvo Construction Equipment Company in Jinqiao werden spezielle Sensoren an den Geräten installiert. Über einen Kontrollbildschirm für Informationsdaten im Betriebszentrum können die Betriebsvorgänge aller im ganzen Land arbeitenden Geräte angezeigt werden. Ein Frühwarnsystem gibt im Falle eines bevorstehenden Geräteausfalls vorab sogar eine Warnmeldung aus.
Ein weiterer wichtiger Player der Branche ist die Zhenhua Port Machinery Company. Seitdem das Unternehmen die Schlüsseltechnologie automatisierter Terminals beherrscht, hat es intelligente automatisierte Straddle-Träger, Automatisierungssysteme, elektronische Steuerungssysteme, automatisierte Schienenportalkräne und andere intelligente Hafengeräte auf den Markt gebracht, die nicht nur in China zum Einsatz kommen, sondern auch in Europa, Amerika und verschiedenen Regionen und Ländern entlang der neuen Seidenstraße guten Absatz finden.
Neue Technologien wie künstliche Intelligenz und intelligente Fertigung werden zu einem wichtigen Schwerpunkt der neuen Runde der technologischen Revolution und des industriellen Wandels. Der Neue Stadtbezirk Pudong in Shanghai eröffnet dabei neue Perspektiven für diese integrierte Entwicklung.
*Liu Zhaohui ist Reporter der „Xinmin Weekly“.
