Schon heute sind viele Produkte oder ihre Verpackung mit kommunizierenden Computerprozessoren ausgestattet. Im einfachsten Fall ist dies nutzbar, um Produkte und Waren, die wichtige Daten quasi huckepack mit sich führen, automatisch durch Produktion und Logistik zu schleusen.
In der Logistik ist dies heute schon Alltag. Viele Päckchen und Behälter sind mit einem Chip ausgestattet, der neben Produktinformationen auch das Transportziel speichert. Jede Sendung, die an einer Sortiermaschine vorbeifährt, übermittelt ihren Bestimmungsort, wird entsprechend eingeordnet und zielgerichtet weiterbefördert. Diese Prozesse laufen schnell, autonom und lokal ab. Derartige Abläufe werden durch das Internet der Dinge in vielen anderen Anwendungsfeldern möglich.
In der Produktion werden ganz neue Möglichkeiten der Flexibilisierung realisierbar, wenn die zur Produktionssteuerung nötigen Daten mit den Werkstücken selbst transportiert und übermittelt werden. So werden die Abläufe in der Produktion besser steuerbar, ohne dazu eine komplexe zentrale Steuerung zu benötigen. Dies ist die Kernidee des Zukunftsprojektes Industrie 4.0.
Noch weiter geht die Vernetzung im "Internet der Dinge", wenn Produkte und Geräte mit eingebetteten Systemen ausgestattet sind, die mit eigenen Sensoren dauerhaft Daten aus der Umgebung erheben und verarbeiten. Ein kleines Anwendungsbeispiel sind Blutkonserven, bei denen gemessen wird, ob Lagertemperatur und Lagerzeit überschritten wurden und dies an ein Lagersystem melden. Ein anderes ist die Verbindung von Geräten, Anlagen oder Alltagsprodukten deren eingebaute Computertechnik ein umfassendes Messen, Steuern und Regeln leistet. Maschinen mit eingebetteten Systemen können Energieverbrauch und Werkzeugverschleiß messen und weiterleiten. Mit solchen Daten kann beispielsweise eine Wartung dann geplant werden, wenn die Maschine nur gering ausgelastet ist.
Durch diese Datensammlung und Vernetzung sind Prozesse optimierbar oder werden erst denkbar, die bisher nur sehr schematisch abliefen. Das übergreifende Ziel für Industrie 4.0 ist daher die Flexibilisierung der Produktion und die Nutzung der Potentiale, die eine stärkere Ausdifferenzierung von Steuerungs- und Regelungsprozessen auf allen Ebenen industrieller Prozesse mit sich bringt. Dieser Nutzen reicht von der Optimierung des Ressourceneinsatzes und Prozessabläufen, über die Flexibilisierung von Planungen bis zur schnellen und spezifischen Reaktion auf Kundenanforderungen und die Generierung neuer Wertschöpfungsmöglichkeiten durch nachgelagerte Dienstleistungen.
