Mit digitalen Assistenzsystemen zur Fabrik 4.0: Entlastung für den Arbeitsalltag

Passende Unterstützung zum richtigen Zeitpunkt

 Entsprechend des Einsatzgebiets dieser Systeme kommen verschiedene Technologien zum Einsatz:

• Die digitale Visualisierung zählt zu den häufigsten Assistenzsystemen, denn somit lassen sich Daten und Informationen schnell, unkompliziert und gezielt bereitstellen. Beispielsweise kann ein Bildschirm dem Mitarbeitenden die verschiedenen Montagearbeitsschritte nacheinander anzeigen.
• Zu den Picking-Technologien zählen sämtliche Kommisioniersysteme, welche den Mitarbeitenden bei der Zusammenstellung von Teilen oder Artikeln assistieren. Mitarbeitende erhalten dann beispielsweise ein optisches Signal, aus welchem Behälter ein Produktteil zu entnehmen ist. Die richtige Entnahme wird dann durch das System bestätigt.
• Die industrielle Bildverarbeitung dient der visuellen Überprüfung von Produktionsprozessen, zum Beispiel durch den Einsatz einer Kamera am Arbeitsplatz zur Verfolgung, ob alle Bauteile verbaut wurden.
• Mittels Positionserkennung lassen sich Positionsdaten von Produkten, Betriebsmitteln und Transportfahrzeugen erfassen und verarbeiten.
• Beim Condition Monitoring wird der Zustand von Anlagen identifiziert mit dem Ziel, Ausfallzeiten zu minimieren und Wartungsintervalle zu optimieren. Beispielsweise können Sensoren an Maschinen voraussagen, dass diese gewartet werden müssen.
• Virtual Reality (VR) beschreibt die Darstellung und gleichzeitige Wahrnehmung einer interaktiven, virtuellen Realität, die mittels Sprache oder Tastsinn gesteuert werden kann. Beispielsweise können Mitarbeitende im virtuellen Raum Produktionsschritte direkt an der Anlage ausführen und üben, obwohl diese nicht am selben Ort ist.
• Augmented Reality (AR) beschreibt die computergestützte, erweiterte Wahrnehmung der Realität, z.B. die ergänzende virtuelle Darstellung von Anweisungen und Maschinendaten über eine Datenbrille. Der Mitarbeitende erhält dann Informationen und Daten wie beispielsweise eine Maschinenanleitung auf seiner Brille, anstatt auf einem Bildschirm. Somit sind beide Hände frei und der Mitarbeitende kann beidhändig arbeiten.
• Die Radiofrequenzidentifikation (RFID) ermöglich es, alle Objekte, welche mit einem RFID-Transponder ausgestattet sind, kontaktlos zu identifizieren. Größere zu verbauende Bauteile werden dann beispielsweise automatisch identifiziert. Somit ist kein zusätzliches Abscannen und Einpflegen in das System mehr notwendig.

Assistenzsysteme in der Praxis: die richtige Mischung macht’s

In der industriellen Anwendung finden sich sowohl Assistenzsysteme, die nur eine der Technologien abdecken. Meistens werden jedoch mehrere Technologien in einem System kombiniert, sodass sich die Vorteile der verschiedenen Systeme optimal ergänzen und Synergieeffekte schaffen.
Diese können sowohl eingesetzt werden, um Mitarbeitende ganz neu oder in neue Fertigungsvorgänge einzulernen als auch um Werkerinnen und Werker durch komplexe und schwierige Arbeitsschritte zu führen. Hier haben sich Systeme wie die kameragesteuerte Montageassistenz bewehrt, die Arbeitsschritte nacheinander aufzeigen, sei es auf einem Bildschirm oder als Projektion auf dem Arbeitstisch. Durch die Ergänzung eines weiteren Assistenzsystems muss die Ausführung der einzelnen Schritte dann entweder vom Mitarbeitenden bestätigt werden oder wird sensorisch überprüft (siehe Abbildung 1). Montageprozesse laufen durch diese Kombi effizienter ab.