Willkommen in der Zukunft der Zusammenarbeit: Der Einzug von Cobot bzw. kollaborativem Roboter in die Fertigungshallen ist im vollen Gange. Diese revolutionÀre Robotik-Technologie arbeitet Hand in Hand mit Menschen und optimiert Arbeitsprozesse. Entdecken Sie die spannende Welt der Cobots und ihre vielfÀltigen Anwendungen in Industrie und Alltag.

Cobot Denso

 

Inhalt

Cobots 2023 – eine Bestandsaufnahme

Die noch junge Technologie der Cobots verĂ€ndert die Arbeitsweise in Anwendungen wie Verpacken, Palettieren, Schweißen und Montage. Immer mehr Unternehmen setzen auf die leichten, einfach bedienbaren Roboter, um ihre Produktion effizienter zu machen. Aktuell stehen eine höhere Nutzlast und Reichweite auf der Wunschliste der Anwender.

Cobot statt IR – Stirbt der Industrieroboter aus?

Wird der traditionelle Industrie-Roboter bald nicht mehr benötigt, weil die Vorteile von Cobots ihn ĂŒberflĂŒssig machen? Die Antwort ist natĂŒrlich "Nein". Ist Geschwindigkeit gefordert, zeigt er sich nach wie vor als erste Wahl. Die Technologie der Cobots nimmt jedoch Einfluss auf die Entwicklung der Industrieroboter. Viele der Sicherheitsfunktionen, die zunĂ€chst bei kollaborativen Robotern zu sehen waren, sind jetzt Standard bei den industriellen Versionen. Lesen Sie, wie im einzelnen das der Roboterspezialist sieht.

Cobot Neuheiten

Neben der Steigerung von Nutzlast und Performance werden wir kĂŒnftig mehr mobile und hybride Cobots sehen. Nachfolgend finden Sie Neu- und Weiterentwicklungen der kollaborativen Roboter: 

Cobots mit der derzeit grĂ¶ĂŸten Reichweite

ABB Cobot Gofa29.08.2023 | ABB zeigt auf der EMO Lösungen fĂŒr die flexible Maschinen-Beschickung. Diese eignen sich fĂŒr Anforderungen der metallverarbeitenden Industrie an die Varianten-Produktion mit kleinen Volumina bis hin zur LosgrĂ¶ĂŸe 1.

Die grĂ¶ĂŸte Reichweite im Cobot-Markt bieten derzeit die ABB Cobots Gofa 10 und Gofa 12. Sie stemmen zudem eine erhöhte Traglast und eignen sich fĂŒr Polieranwendungen, Maschinen-Beschickung oder zur Palettierung. Die Cobots lassen sich via "Lead-Through"-Programmierung und mit der ABB-Software "Wizard Easy Programming" programmieren, ohne eine Programmzeile schreiben zu mĂŒssen.

Den Gofa 12 stellt ABB auf der EMO als Teil einer neuen Lösung fĂŒr die kollaborative Maschinenbeschickung in Aktion vor. Die benutzerfreundliche Bedienung vereinfacht die Automatisierung insbesondere fĂŒr KMU und Erstanwender.

Die Implementierung der Maschinenbeschickung ist einfach, weil es alle Komponenten aus einer Hand gibt. Aufgrund des schlanken Designs ist der Cofa 12 prĂ€destiniert fĂŒr kleinere und kompakte RĂ€ume in Fabrikhallen. Eine Umhausung oder Sicherheitsscanner sind nicht erforderlich.

Cobot, so schnell wie ein Industrieroboter

22.05.2023 | Der Cobotta PRO 900 und der Cobotta PRO 1300 von Denso sind die aktuell leistungsstĂ€rksten Cobots auf dem Markt. Ihre Traglast betrĂ€gt 6 bzw. 12 kg, die TCP-Geschwindigkeit gibt der Hersteller mit 2100 mm/s bzw. 2500 mm/s an und die Wiederholgenauigkeit ĂŒberzeugt mit ±0,03 mm bzw. ±0,04 mm.

Mit dieser Performance werden industrielle Prozesse im MRK-Segment effizienter und produktiver. Die Serie ergĂ€nzt den im Jahr 2018 eingefĂŒhrten, ersten kollaborativen Roboter Cobotta.

Der kompakt-portable Cobotta PRO bietet ein inhĂ€rent-sicheres Design und vielfĂ€ltige funktionale Sicherheit. Kontinuierlich werden Drehmoment und Geschwindigkeit aller Achsen sensorbasiert ĂŒberwacht. Über Sicherheitsscanner lĂ€sst sich die Arbeitsgeschwindigkeit auf das Niveau von Industrierobotern erhöhen.

NĂ€hert sich ein Mensch dem Cobot, wird die Geschwindigkeit reduziert, so dass er nicht gefĂ€hrdet wird. Eine berĂŒhrungsempfindliche Schutzummantelung mit integrierten, hochsensiblen Sensoren gestattet es, die Geschwindigkeit in einer Mensch-Roboter Kollaboration noch weiter zu erhöhen.

Denso stellt aus auf der Automatica 2023.

Wieso sollten Unternehmen Cobots einsetzen?

Fanuc prĂ€sentiert die neue Cobot CRX Reihe, mit der auch kleinere Unternehmen und Handwerksbetriebe in die Robotik einsteigen können. NatĂŒrlich eignen sich diese Cobots auch fĂŒr MittelstĂ€ndler und Produktionsriesen zum vereinfachen von Prozessen. 

 


Smarter Cobot mit digitalem Ökosystem

16.03.2022 | Igus liefert ab sofort den Serviceroboter Rebel auch als smarte Version aus. Der Einsatz von Kunststoff macht die kollaborativen Robots mit 8,2 kg zum leichtesten Serviceroboter mit Cobot Funktion in seiner Klasse. Die Traglast des Cobots betrÀgt 2 kg, seine Reichweite betrÀgt 664 mm. 

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Kollaborierende Roboter fĂŒr die High Mix Volume Fertigung

11.08.2021 | Die gewĂŒnschte Reduzierung der LosgrĂ¶ĂŸen bis auf Eins hat die High Mix low Volume (HMLV) Produktion zur Folge. Kollaborierende Roboter bzw. Cobots helfen solche individuellen Anforderungen in kleineren Chargen effizient zu erfĂŒllen. Mitsubishi Electric bietet hierfĂŒr den Cobot Melfa Assista. 

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Plug-and-play Getriebebaukasten fĂŒr Cobots

18.02.2021 | „Wir befĂ€higen Konstrukteure mit unseren Low-Cost Automation Lösungen kostengĂŒnstig in die Zukunft der Servicerobotik einzusteigen“, erlĂ€utert Stefan Niermann, Igus GeschĂ€ftsfĂŒhrung fĂŒr Low-Cost Automation. „Das eröffnet Raum fĂŒr ganz neue Ideen – und das alles made in Germany“.

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Cobot Assista und seine bedienerfreundlichen Eigenschaften

23.06.2020 | Der Cobot Assista von Mitsubishi Electric dient der prĂ€zisen und sicheren UnterstĂŒtzung des Menschen in der Produktion. Der kollaborative Melfa Roboter wurde fĂŒr die Automatisierung an der Seite menschlicher Bediener ohne notwendige Schutzvorrichtung oder Sicherheitszaun entwickelt. 

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Cobot mit lÀngerer Reichweite dank Linearachse

17.02.2020 | Der Cobot von Universal Robots (UR) erhĂ€lt eine deutlich grĂ¶ĂŸere Reichweite. Möglich wurde diese durch den Einsatz der UR+ zertifizierten Linearachse mit Motor von Rollon. Sie wurden optimal fĂŒr die Zusammenarbeit mit den populĂ€ren kollaborativen Robotern bzw. Cobots in der Automatisierung konzipiert. So ist das All-in-One-Paket „Dahl Linear Move“ vollstĂ€ndig Universal Robots systemintegriert. Der Antrieb lĂ€sst sich individuell konfigurieren und sehr einfach bedienen. 

Dahl Automation und Rollon heben den populÀren Cobot von Universal Robots mit dieser einfachen Plug-and-play-Lösung auf eine neue Roboter Ebene. Die zertifizierte Lineareinheit Serie Robot ist geschlossen, wÀhrend die Lineareinheit Serie R-Smart offen konzipiert wurde.

Beide Linearachsen sind sehr steif und bieten eine hohe Traglast, Momentensteuerung, Verfahrgeschwindigkeit sowie Positioniergenauigkeit. Rollon hat die Lineareinheiten in GrĂ¶ĂŸe und LeistungsfĂ€higkeit genau auf die unterschiedlichen Cobots von Universal Robots abgestimmt.

Cobots intuitiv in Betrieb nehmen

Die Rollon Achse bestehen als Teil des All-in-One-Pakets Dahl Linear Move aus einer konfigurierbaren Linearachse mit Motor, Getriebe, Endschalter und Befestigungskit, einem elektronischen Schaltschrank sowie der Software-Komponente „URCap“. Die Inbetriebnahme und Bedienung sind sehr einfach.

Der Anwender kann sie ohne aufwendige Achsauslegung, Anpassung- und Programmierung aufbauen und anschließen. Das UR-Interface „URCap“ ist intuitiv und fĂŒhrt den Anwender Schritt fĂŒr Schritt durch die Installation. Der Anwender benötigt keine besonderen Programmierkenntnisse fĂŒr die Robotik Inbetriebnahme. Er kann zudem Änderungen am Produktionslayout schnell und einfach selbst entsprechend den Anwendungen vornehmen.

Passgenaue Linearachse kollaborativer Roboter

Rollons UR+ zertifizierte Achse basiert auf einer robusten Struktur aus stranggepressten, eloxierten Aluminiumprofil mit quadratischem Querschnitt. Die Antriebskraft wird durch einen stahlverstĂ€rkten Zahnriemen aus Polyurethan ĂŒbertragen. Der Cobot verfĂ€hrt auf zwei parallelen ProfilschienenfĂŒhrungen mit insgesamt vier Laufwagen. Die LinearfĂŒhrung stĂŒtzt die auftretenden Lasten und Momente. Die kugelgefĂŒhrten Lineareinheiten gestatten eine hohe TragfĂ€higkeit und Belastung. Ihr Betrieb verlĂ€uft wartungsarm, die GerĂ€uschentwicklung ist gering und die Lebensdauer lang.

Die Linearachse mit Motor lĂ€sst sich maßgeschneidert auf die jeweilige Cobot Anwendung anpassen. Durch VerlĂ€ngerung der Basis-AusfĂŒhrung von 1 m erhĂ€lt der Anwender in 100 mm Schritten genau die Reichweite, die er fĂŒr seine Anwendung benötigt. Geschwindigkeiten von bis zu 4 m/s bzw. 5 m/s sowie Beschleunigungen bis zu 50 m/s2 sorgen fĂŒr die Dynamik sorgen. Die Wiederholgenauigkeit betrĂ€gt ±0,05 mm.

Plug-and-play Linearachse fĂŒr Cobots

Die UR+ zertifizierte Lineachse mit Motor eignet sich nicht nur fĂŒr Anwendungen in der Intralogistik. Auch in Handling, Antriebstechnik, Automatisierung, Palettierung, MaschinenbestĂŒckung, oder fĂŒr den kollaborativen Arbeitsplatz lassen sich UR Roboter mit den Linearachsen effizient und flexibel einsetzen.


Lineareinheit mit SpindelfĂŒhrung als Standard und Sonderlösung


Dahl Linear Move ist das Ergebnis der erfolgreichen Kooperation zwischen Rollon und Dahl Automation, dem ersten Vertragspartner von Universal Robots in Deutschland. Die Plug-and-play-Lösung ist mit den kollaborativen Robotern der E-Serie Polyscope Version 5.1 oder höher kompatibel. Man findet die Roboter auf der weltweiten UR+ Plattform von UR.

Kollaborativer Roboter mit Google Bild- und Spracherkennung


27.03.2019 | Dobot stellt seinen gleichnamigen kollaborativen 6-Achsen-Roboterarm CR6-5 in Demos wie Pick and Place, Sortieren und Bewegungsverfolgung vor. Er ist der zweite Roboterarm in der kollaborativen Dobot-Roboterserie und bietet eine Vielzahl von Einsatzmöglichkeiten in kleinen und mittelstÀndischen Unternehmen sowie in Bildungseinrichtungen.

Egal, ob freie und flexible Bewegungen oder vordefinierte AblĂ€ufe – der Roboterarm kann dank seines kompatiblen Designs fĂŒr verschiedene Anwendungen eingesetzt werden. Durch verschiedene adaptive Greifer kann er eine Vielzahl von Objekten und Formen aufnehmen und handhaben. Seine hochprĂ€zisen linearen Bewegungen machen ihn vielseitig einsetzbar von der Kaffeezubereitung bis hin zur Arbeit in einem Labor. Dabei eignet sich der CR6-5 optimal fĂŒr die Zusammenarbeit mit dem Menschen und stellt selbst im Falle einer Kollision keine Gefahr fĂŒr den Anwender dar.

Cobot Grundlagen-Wissen

Geschichte der Cobots

Cobots haben eine noch relativ junge Geschichte und sind gerade mal in ihren „goldenen Zwanzigern“ angekommen. Erfunden wurden sie von J. Edward Colgate und Michael Peshkin, beide Professoren der Northwestern University, USA. Ihr US-Patent von 1997 beschreibt Cobots als "Vorrichtung und Verfahren zur physischen Interaktion zwischen Mensch und einem computer-gesteuerten Allzweckmanipulator". Die Entwicklung wurde eingeleitet von General Motors im Jahr 1994 unter der Leitung von Prasad Akella. Es sollte eine Möglichkeit gefunden werden, Roboter oder roboterĂ€hnliche GerĂ€te so sicher zu machen, dass sie mit Menschen zusammenarbeiten können. Als Pionier gilt das Unternehmen Universal Robotics, welches 2008 den weltweit ersten kollaborierenden Roboter bzw. Cobot verkauft hat. Auch wenn das noch nicht so lange her ist, war das doch lange, bevor der Begriff fĂŒr diese aufstrebende Roboterart in aller Munde war.

Die Entwicklung im Überblick:

  • Ende der 1990er Jahre: Der dĂ€nische Ingenieur Dr. Esben Østergaard entwickelt wĂ€hrend seiner Doktorarbeit den ersten Cobot UR5.
  • 1997: US-Patent von J. Edward Colgate und Michael Peshkin
  • 2008: GrĂŒndung von Universal Robots  in DĂ€nemark, Start des Verkaufs vom UR5
  • 2010: Erster ISO-Standard fĂŒr Cobots mit Richtlinien fĂŒr den sicheren kollaborativen Betrieb zusammen mit dem Menschen.
  • 2012: GrĂŒndung von Rethink Robotics in den USA, Vorstellung des Baxter-Cobots fĂŒr Einsatz die Fertigung
  • 2014: ABB fĂŒhrt den Yummi-Cobot ein fĂŒr die Zusammenarbeit mit Menschen in der Kleinteilemontage
  • 2015: Kuka bringt den LBR Iiwa Cobot auf den Markt fĂŒr den Einsatz in vielen Branchen wie Luftfahrt, Raumfahrt, Automobilindustrie und Medizintechnik.
  • 2017: Der globale Cobot Markt erzielt die 200 Mio. US-Dollar Marke.
  • 2018: Cobots weltweit erreichen 500 Mio US-Dollar.
  • 2021: Der globale Markt fĂŒr Cobots wird bis 2030 voraussichtlich mit 8 Mrd. US-Dollar geschĂ€tzt
  • 2022: Der globale Cobot Markt erzielt die 1,1 mrd. US-Dollar Umsatz. Der globale Markt fĂŒr Cobots wird bis 2028 voraussichtlich auf 9,2 Mrd. US-Dollar geschĂ€tzt bei einer jĂ€hrlichen Wachstumrate von 41,5 %

Quellen fĂŒr die Zahlen: Berkshire Hathaway, Elektromate

FĂŒnf GrĂŒnde, die fĂŒr Cobots sprechen

Cobots spielen eine zunehmend grĂ¶ĂŸere Rolle bei der EinfĂŒhrung von Zukunftstechnologien. Sie entlasten nicht nur die menschlichen Kollegen in der Fertigung, Verarbeitung und Montage, sondern steigern zudem ProduktivitĂ€t und FlexibilitĂ€t. Cobots können direkt neben menschlichen Personen arbeiten und denselben Arbeitsbereich nutzen. Damit eröffnen sie viele Anwendungen, die bisher undenkbar waren. Barry Weller, Robot Product Manager bei Mitsubishi Electric zeigt fĂŒnf weitere GrĂŒnde auf, die fĂŒr einen Einsatz von Cobots sprechen.

Ein paar Zahlen ĂŒber Cobots

Cobots, oder kollaborative Roboter, haben in den letzten Jahren erhebliche Aufmerksamkeit erregt. Sie sind darauf ausgelegt, Seite an Seite mit Menschen zu arbeiten und Aufgaben zu erledigen, die menschenĂ€hnliche FĂ€higkeiten erfordern. Laut dem Research and Markets-Bericht wird der globale Cobot-Markt von 710 Millionen US-Dollar seit dem Jahr 2018 auf voraussichtlich 12,3 Milliarden US-Dollar bis 2025 ansteigen. Das entsprĂ€che einer jĂ€hrlichen Wachstumsrate von 50,1 %. Eine weitere Statistik ist, dass Cobots im Jahr 2021 etwa 5 % aller verkauften Industrieroboter ausmachten. Durch die vielfĂ€ltigen Einsatzmöglichkeiten in verschiedensten Branchen, von der Automobilindustrie bis hin zur Medizintechnik, können wir erwarten, dass Cobots in naher Zukunft einen noch grĂ¶ĂŸeren Marktanteil erreichen werden.

Hersteller von Cobots 

Es gibt zahlreiche Hersteller von Cobots, die jeweils ihre eigenen StĂ€rken und Spezialisierungen aufweisen. Universal Robots aus DĂ€nemark ist einer der fĂŒhrenden Hersteller und gilt oft als der Pionier der Cobot-Technologie. Igus konzentriert sich mit dem Cobot Rebel und dem Robolink baukasten besonders auf die Low-Cost-Robotik. Mitsubishi Electric unterstĂŒtzt den Menschen mit seinem Cobot Assista.

Folgende Cobot Hersteller bieten eine breite Palette an kollaborativer Robotik fĂŒr eine Vielzahl von Anwendungen an: 

  • ABB, dessen Ambitionen einer der fĂŒhrenden Cobot-Hersteller weltweit zu werden, ist besonders durch den Einsatz ihrer Cobots in der Automobilindustrie zur QualitĂ€tssicherung bekannt. Eine vielfĂ€ltige Palette an kollaborativen Robotern, die FĂ€higkeit besitzen, schnell auf UmgebungsĂ€nderungen zu reagieren und sich anzupassen hebt sich von der Menge ab.
  • Aubo ein fĂŒhrender Cobot-Hersteller, zeichnet sich durch seine Open-Source-basierten, prĂ€zisionskalibrierten und einfach zu bedienenden kollaborativen Roboter aus, die flexibel auf neue Prozesse reagieren können.
  • Automata's  industrieller Roboterarm EVA, der sich insbesondere auf Laborautomatisierung konzentriert, besticht durch seine einfache Bedienung, der kompakten GrĂ¶ĂŸe und 6 Freiheitsgrade. Er ermöglicht die Maschinenbedienung, Produkttests und Inspektionen.
  • Bosch Rexroth zeichnet sich durch die Entwicklung von 7-Achsen-Cobots, die sich durch einzigartige FlexibilitĂ€t, die einfache Umpositionierung dieser Cobots je nach Produktionsbedarf und einen Fokus auf die Integration von Automatisierung fĂŒr Hersteller von KonsumgĂŒterverpackungen aus.
  • Comau Anlagen heben sich durch ihre hohe LeistungsfĂ€higkeit in der industriellen Robotik seit 1978, den Einsatz von mobilen und kollaborativen Robotern, den Racer-5 COBOT, der sowohl in industrieller Geschwindigkeit als auch in kollaborativer Geschwindigkeit arbeiten kann, und die Entwicklung von innovativen Anwendungen wie einer vollautomatischen Spalt- und BĂŒndigkeitsprĂŒfsystem, ab.
  • Denso, ist durch die Entwicklung des COBOTTA und COBOTTA PRO in der Lage, welche durch ihre hohe Geschwindigkeit, ProduktivitĂ€t und Sicherheit ĂŒberzeugen, manuell-intensive Aufgaben automatisieren zu können.
  • Doosan bietet Cobots mit hochsensiblen Drehmomentsensoren der Reihen M, H und A-Serie an, die Hindernisse in der Arbeitsumgebung erkennen können. Diese können aufgrund ihrer prĂ€zisen ErkennungsfĂ€higkeiten komplexe Aufgaben in der Smart Factory ausfĂŒhren.
  • Epson hat eine umfangreiche Palette an SCARA-Robotern und ist weltweit fĂŒhrend in der Herstellung dieser Roboterart. Weiterhin werden auch kompakte, leistungsstarke 6-Achsen-Roboter angeboten, die fĂŒr ihre FlexibilitĂ€t und ZuverlĂ€ssigkeit bekannt sind. Die Entwicklungssoftware Epson RC+ ermöglicht die Einsparung von Zeit und Ressourcen bei der Integration von TeilefĂŒtterungen.
  • Fanuc's leistungsstarke Reihe wie dem CRX-10iA Cobot, der eine Nutzlast von 10 kg und eine Reichweite von 1249 mm bietet, ist insbesondere fĂŒr die ZuverlĂ€ssigkeit und wartungsfreien Betrieb fĂŒr bis zu 8 Jahren bekannt. Damit ist Fanuc eine ideale Lösung fĂŒr Hersteller mit wenig oder keiner Robotererfahrung.
  • Igus entwickelte den ReBeL, einen aus Hochleistungskunststoff bestehenden Cobot, der kosteneffizient und leichtgewichtig ist. Dieser Cobot bietet 6 Freiheitsgrade, eine Nutzlast von 2 kg und eine Reichweite von 664 mm. Außerdem hat Igus den RBTX-Marktplatz geschaffen, der Anbieter und Nutzer von Robotik zusammenbringt und einfache und kostengĂŒnstige Lösungen anbietet
  • Kuka leistete Pionierarbeit in der Entwicklung des weltweit ersten sensitiven Leichtbauroboters LBR iiwa. KĂŒrzlich wurden zwei neue Modelle LBR iisy 11 kg und die LBR iisy 15 kg eingefĂŒhrt, welche durch erweiterte TraglastkapazitĂ€ten und signifikant lĂ€ngere Reichweiten ĂŒberzeugen. DarĂŒber hinaus sind Kuka Cobots dafĂŒr bekannt, menschliche Bediener in der Produktion zu unterstĂŒtzen und zu entlasten und werden sogar in medizinischen Anwendungen eingesetzt.
  • Mitsubishi Robotic entwickelte den MELFA ASSISTA Cobot, der neben Menschen operieren kann und fĂŒr seine hohe Geschwindigkeit bekannt ist. Die Cobots sind außerdem fĂŒr ihr schlankes und kompaktes Design bekannt, das eine hohe Nutzbarkeit bei geringen Kosten bietet.
  • StĂ€ubli produziert 4- und 6-Achsen-Industrieroboter, Cobots, mobile Robotersysteme und automatisierte FĂŒhrungsvehikel. Die Cobots basieren auf dem bewĂ€hrten TX2 Industrieroboter und bieten dank fortschrittlicher Hauttechnologie, schneller Reaktionszeit und eingebetteter modularer Sicherheit einen sicheren Betrieb.
  • Yaskawa fertigt hochwertige industrielle Roboter und vollstĂ€ndig integrierte Roboter-Automatisierungssysteme. Die kollaborativen Roboter, insbesondere das HC10-Modell, sind leistungsfĂ€hig, vielseitig und einfach zu bedienen. Weiterhin arbeitet der Hersteller mit verschiedenen End-of-Arm-Tooling-Herstellern zusammen und hat die Smart Series fĂŒr kollaborative Roboter eingefĂŒhrt, die alles Notwendige fĂŒr den Einsatz eines kollaborativen Roboters beinhaltet.

VerstÀrkte Nachfrage nach Cobots in der Verpackungstechnik

Auch die Verpackungsindustrie passt sich unter Einwirkung globaler Einflussfaktoren wie Regulierung, FachkrĂ€ftemangel und digitale Transformation den verĂ€nderten Marktanforderungen an. Die Branche setzt dazu verstĂ€rkt auf Lösungen wie Mensch-Roboter-Kollaboration, kĂŒnstlicher Intelligenz und intensiver Datenverarbeitung. Malte SchlĂŒter, Global Key Account Director F+B/CPG, Mitsubishi Electric gibt einen Einblick, wohin sich die Branche entwickeln wird.