Digitale Assistenzsysteme in der Produktion

Industrie 4.0-Technologien können produzierenden Unternehmen dabei helfen, den aktuellen Herausforderungen zu begegnen. Vor allem digitale Assistenzsysteme gewinnen zunehmend an Bedeutung für die Zusammenarbeit zwischen Mensch und Maschine.

Doch welche Technologien bieten das größte Potenzial? Das »Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum Stuttgart« unter Leitung des Fraunhofer IAO hat zusammen mit der memex GmbH befragt und eine Kurzstudie verfasst.

Die Einführung von digitalen Assistenzsystemen in produzierenden Unternehmen ist mit weitreichenden Auswirkungen und Veränderungen auf Arbeitsabläufe und -prozesse verbunden. Aus diesem Grund und auch in Bezug auf die entstehenden Kosten muss der Nutzen und das ideale Einsatzgebiet der Technologie im Vorfeld klar definiert werden: Welche Technologie ist die richtige für welchen Zweck?

Um die Potenziale der unterschiedlichen digitalen Assistenzsysteme bewerten zu können, mangelt es vielen Unternehmen an Erfahrungen aus der praktischen Anwendung.

»Das ist eine Problematik, die den hoch technisierten Mittelstand in Süddeutschland stark beschäftigt. Zwar entstehen derzeit vielerlei Anwendungen und Systeme, die unter anderem in den Bereichen Qualifikation, Qualität und Produktivität unterstützen. Doch der tatsächliche Nutzen wird nur in einzelnen Fällen über den eigenen Betrieb hinaus kommuniziert« erklärt Jessica Klapper, Hauptverfasserin der Kurzstudie vom Fraunhofer IAO.

Vor dem Hintergrund dieser Herausforderungen hat das »Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum Stuttgart«, unter der Leitung des Fraunhofer-Instituts für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO, zusammen mit der memex GmbH eine Umfrage durchgeführt.

Ziel der Studie war es, die heutigen und zukünftigen Potenziale für Anwender und Anbieter von digitalen Assistenzsystemen zu ermitteln. Dafür hat das Forschungsteam insgesamt 144 Mitarbeitende aus produzierenden Unternehmen zu verschiedenen Technologien, deren Anwendungsbereich und Verwendungszweck befragt.

Großes Potenzial in VR- und AR-Technologien vermutet

Zu den wesentlichen Erkenntnissen der Umfrageergebnisse gehört, dass digitale Assistenzsysteme vor allem in den Bereichen der Fertigung und Montage verstärkt zum Einsatz kommen werden. Hintergrund dafür ist der zunehmende Bedarf an stationären Arbeitsplätzen, an aktuellen Informationen am Arbeitsplatz und der Wunsch nach Reduzierung von Laufwegen und Wartezeiten.

Dabei vermuten die Befragten den größten Einsatzzuwachs bei Technologien aus den Bereichen Virtual Reality (VR) und Augmented Reality (AR). Die rasante Entwicklung dieser Anwendungen, gerade im Consumer Bereich, wecken auch besonderes Interesse in der Industrie, denn für Arbeiten, bei denen die Hände überwiegend frei sein müssen, erscheint der Einsatz besonders attraktiv.

Ein Großteil der Befragten gab an, dass bereits heute diese Visualisierungstechnologien in Betrieben beim Einlernen und Trainieren von Mitarbeitenden zum Einsatz kommen. Jedoch werden etablierte Anwendungen wie Bildschirme oder Tablet nach wie vor am häufigsten verwendet.

Hohe Hemmschwelle für den Einsatz von digitalen Assistenzsystemen

Außerdem wurde anhand der Umfrageergebnisse deutlich, dass die Hemmschwelle zur Anschaffung und zum Einsatz von digitalen Assistenzsystemen für viele Unternehmen, insbesondere für mittelständische, sehr hoch ist. Neben dem großen Kostenfaktor spielen auch fehlende technische Voraussetzungen und Unklarheiten über den Nutzen der Technologien eine entscheidende Rolle.

»Viele mittelständische Unternehmen haben zu wenig Ressourcen, um sich einerseits einen Überblick über die verschiedenen Technologien verschaffen zu können und diese dann andererseits in Bezug auf den eigenen Bedarf auswerten zu können. Genau hier setzt unsere Studie an,« so Robert Rothenberger, memex GmbH.

Die Ergebnisse der Kurzstudie bieten eine Entscheidungsgrundlage, um verschiedene Assistenztechnologien anhand ihres Verwendungszwecks und Einsatzbereichs zu beurteilen und mittelständische Unternehmen bei ihrem Weg in die Digitalisierung zu unterstützen.

Der Kooperationspartner memex GmbH will die gewonnenen Erkenntnisse für die eigene Produktentwicklung bzw. der kundenfokussierten Erweiterung des Portfolios nutzen. Große Chancen sieht auch memex im Einsatz von Augmented Reality (AR) zur Visualisierung von Inhalten. Auch das Fraunhofer IAO setzt die Ergebnisse gezielt ein, um passende Leistungsangebote für mittelständische Unternehmen zu entwickeln. Angedacht sind beispielweise Konzepte zur systematischen Auswahl und anschließenden Einführung von digitalen Assistenzsystemen vor allen in den Bereichen der Fertigung und Montage zur Ausführungsunterstützung oder Qualitätskontrolle.

Jessica Klapper
Vernetzte Produktionssysteme
IAT der Universität Stuttgart
(Kooperationsinstitut des Fraunhofer IAO)
IAT der Universität Stuttgart
Nobelstraße 12
70569 Stuttgart
Telefon +49 711 970-2287
jessica.klapper@iao.fraunhofer.de

Klapper, Jessica u.a.: Potenziale digitaler Assistenzsysteme.
Aktueller und zukünftiger Einsatz digitaler Assistenzsysteme in produzierenden Unternehmen, Stuttgart 2019.

https://www.iao.fraunhofer.de/lang-de/presse-und-medien/aktuelles/2192-digitale-…
http://publica.fraunhofer.de/documents/N-555079.html
https://www.engineering-produktion.iao.fraunhofer.de/