Das Fraunhofer-Institut für Innovations- und Systemforschung (ISI) hat im Auftrag von KfW Research die 32 vielversprechendsten Zukunftstechnologien für die deutsche, produzierende Industrie identifiziert. Dabei wurden transnationale Patente, wissenschaftliche Publikationen und Markenanmeldungen analysiert, um die technologische Entwicklung und den Beitrag Deutschlands zu evaluieren. Auf Basis dieser Kriterien konnte ein Ranking erstellt werden, welche Technologie-Trends aus deutscher Sicht am erfolgversprechendsten sind – von künstlicher Intelligenz (AI) über Augmented Reality (AR) bis hin zu innovativen Lösungen.
Vielversprechende Zukunftstechnologien für Deutschland
Deutschland setzt auf zukunftsweisende Technologien, wie 5G, Blockchain, Quantencomputer, Virtual Reality, Internet of Things (IoT), Künstliche Intelligenz, Weltraumtechnik und die Mobilität der Zukunft. Diese Schlüsseltechnologien bergen großes Potenzial für die Transformation der deutschen Industrie, eröffnen neue Geschäftsfelder und optimieren bestehende Produktionsprozesse. Ihr übergeordnetes Ziel besteht darin, Effizienz und Nachhaltigkeit zu steigern sowie langfristiges Wirtschaftswachstum zu generieren. Dabei spielen auch klassische Softwarelösungen wie Microsoft Office weiterhin eine wichtige Rolle für die Produktivität in Unternehmen.
Besonders die Künstliche Intelligenz steht im Fokus: Die Bundesregierung plant bis 2025 Investitionen von fünf Milliarden Euro, um den KI-Einsatz in Unternehmen voranzutreiben.
Bereits 69% der Finanzdienstleister und 91% der Versicherungen in Deutschland nutzen KI-Technologien. Prozessautomatisierung, Chatbot-basierter Kundensupport und Betrugsmanagement zählen zu den Top-Anwendungsfällen. KI-Lösungen versprechen Erlössteigerungen, Kostensenkungen und Risikominimierung. Dennoch bestehen Herausforderungen wie Fachkräftemangel, regulatorische Anforderungen und Datenqualität.
Auch die Mobilität der Zukunft, basierend auf vernetzten Systemen und autonomen Fahrzeugen, verspricht Fortschritte in puncto Sicherheit, Komfort und Umweltverträglichkeit. 5G-Netze bilden die Basis für die Echtzeitkommunikation zwischen Fahrzeugen und Infrastruktur. Blockchain-Technologie kann Mobilitätsdienste wie Carsharing oder Mautsysteme optimieren und absichern. Virtual Reality ermöglicht realitätsnahe Simulationen für Training und Entwicklung im Mobilitätssektor. Im Bereich IoT eröffnen sich vielfältige Anwendungsmöglichkeiten, von der Produktionsüberwachung über Smart Home bis hin zu intelligenten Energienetzen.
Durch die Vernetzung von Geräten und Maschinen lassen sich Prozesse automatisieren, Ressourcen effizient nutzen und neue datenbasierte Dienste entwickeln. Quantencomputer wiederum versprechen wichtige Fortschritte bei komplexen Berechnungen, etwa für Materialforschung oder Medikamentenentwicklung. Weltraumtechnologien, wie Satellitennavigation und Erdbeobachtung, liefern wertvolle Daten für Umweltschutz, Landwirtschaft und autonome Systeme.
Die wichtigsten Zukunftstechnologien für die produzierende Industrie
Neue Technologien für die Industrie besitzen das Potenzial, Prozesse zu optimieren, Effizienz zu steigern und innovative Produkte und Dienstleistungen zu entwickeln.
Augmented Reality findet beispielsweise Anwendung bei der Erstellung von Montageanleitungen und der Durchführung von Remote-Services. Virtual Reality hingegen ermöglicht eine detaillierte Anlagenplanung und Prozesssimulation. Durch die Kombination von IoT und KI, auch als AIoT bezeichnet, lassen sich umfangreiche Daten sammeln und anreichern, um Optimierungspotenziale zu identifizieren. KI-basierte Assistenzsysteme unterstützen bei komplexen Aufgaben wie der Laserbearbeitung oder Zerspanung und tragen so zur Prozessoptimierung bei.
Die Quantentechnologie eröffnet neue Möglichkeiten durch die Entwicklung von Quantencomputern, Quantensensoren und Quantenalgorithmen. Diese versprechen eine deutliche Steigerung der Rechenleistung und können zum Beispiel bei der Simulation komplexer Systeme oder der Optimierung logistischer Abläufe eingesetzt werden. Der Mobilfunkstandard 5G ermöglicht die Vernetzung von Fertigungslinien und ganzen Produktionen in Echtzeit über sogenannte Campus-Netze. Dadurch lassen sich Prozesse flexibler gestalten und schneller auf Veränderungen reagieren.
Auch die Blockchain-Technologie birgt Potenziale für die produzierende Industrie. Sie schafft Transparenz und Sicherheit bei digitalen Transaktionen, etwa in der Transportlogistik oder bei der Nachverfolgung von Lieferketten.
Im Bereich der Mobilität der Zukunft stehen vor allem die Themen Elektromobilität und autonomes Fahren im Fokus. Aber auch alternative Technologien wie Flugtaxis oder emissionsfreie Schiffe werden derzeit erprobt und könnten langfristig eine wichtige Rolle spielen.
Um diese Zukunftstechnologien für Deutschland erfolgreich in der produzierenden Industrie zu etablieren, bedarf es jedoch noch weiterer Forschung und Entwicklung. Auch Fragen der Standardisierung, Regulierung und IT-Sicherheit müssen geklärt werden. Unternehmen sind daher gut beraten, sich frühzeitig mit den Potenzialen und Herausforderungen dieser Technologien auseinanderzusetzen und entsprechende Strategien zu entwickeln.
Fazit
Zukunftstechnologien bieten zahlreiche Möglichkeiten, um Effizienz und Nachhaltigkeit in verschiedensten Bereichen zu steigern. Von Biotechnologie über Automatisierung bis hin zu Künstlicher Intelligenz eröffnen sich neue Wege, um Herausforderungen zu bewältigen und Fortschritte zu erzielen. Europa muss jedoch aufholen, um bei der Entwicklung von Schlüsseltechnologien wie dem Internet der Dinge, Quantencomputing oder Blockchain nicht den Anschluss zu verlieren.
Schnellere Genehmigungsverfahren, einheitliche Regelwerke und verstärkte Aus- und Weiterbildungsmaßnahmen sind notwendig, um die Lebensqualität der europäischen Bürger langfristig zu sichern und Europas Position im globalen Wettbewerb um Zukunftstechnologien zu behaupten.