Während lange vor allem die Vernetzung und Automatisierung technischer Systeme im Vordergrund standen, geht es heute zunehmend um die Orchestrierung von Mensch, Maschine und Information. „Wissen und Information werden damit zur zentralen Ressource in der Produktion“, sagt Friedrich Steininger, Managing Director der DE Software & Control GmbH, deren Produkte die Zusammenarbeit von Mensch und Maschine auf Shopfloor-Ebene unterstützen. „Gleichzeitig verlieren Unternehmen durch den fortschreitenden demografischen Wandel und weiterhin bestehenden Fachkräftemangel genau dieses Wissen, weil es über Jahre informell im Shopfloor entstanden ist, aber kaum systematisch dokumentiert wurde.“ Hinzu kommt, dass Mitarbeitende häufig mit unvollständigen, veralteten oder fehlerhaften Arbeitsanweisungen arbeiten. Anpassungen aus der Praxis finden nur selten den Weg zurück in die Arbeitsvorbereitung. „Die Rückmeldung von Problemen oder Verbesserungsvorschlägen ist im klassischen Produktionsumfeld oft zu aufwendig“, so Steininger weiter. „Das führt dazu, dass ineffiziente oder fehleranfällige Prozesse unnötig lange bestehen bleiben.“
Wissen für Connected Worker
Gerade beim Onboarding neuer Mitarbeitender treten diese Defizite deutlich zutage. Die Einarbeitung ist zeitintensiv, bindet erfahrene Fachkräfte und scheitert nicht selten an Sprachbarrieren oder didaktisch ungeeigneten Schulungsformaten. „Wenn neue Mitarbeitende Hemmungen haben, Rückfragen zu stellen, entstehen Fehler oft erst später im Prozess – mit entsprechenden Kostenfolgen“, erläutert Andreas Tobisch, operativer Geschäftsführer (COO) bei DE Software & Control. „Besonders bei variantenreichen und manuellen Tätigkeiten bleibt die Abhängigkeit von menschlichen Einweisern sehr hoch.“ Vor diesem Hintergrund gewinnt ein strukturiertes Wissensmanagement an Bedeutung. Ziel ist es, vorhandenes Know-how nicht nur zu archivieren, sondern kontextbezogen, aktuell und situationsabhängig bereitzustellen.
Digitale Werkerassistenz
Eine Schlüsselrolle können dabei digitale Werkerassistenzsysteme einnehmen. Sie führen Mitarbeitende durch Prozesse, stellen Arbeitsanweisungen bereit und unterstützen bei physischen Tätigkeiten. Künftig entwickeln sich einige dieser Systeme von Visualisierungssystemen zu vernetzten Informationsplattformen. Das System WorkstAItion 5.0 kombiniert dazu klassische Arbeitsanweisungen mit KI-gestützter Informationsaufbereitung, Sprach- und Bilderkennung sowie kontextbezogener Personalisierung. Das System erkennt automatisch den Mitarbeiter und bereitet Arbeitsanweisungen mit Schritt-für-Schritt-Anleitungen individuell für ihn in Form von Text, Bild und Videos auf.
LLM integriert
Ein Innovationsschritt von Lösungen liegt in der Integration von Large Language Models (LLMs). Sie ermöglichen es, Informationen bereitzustellen sowie Wissen zu vermitteln. „LLMs transformieren die Informationsbereitstellung von einer statischen Datenlieferung hin zu einem dialogfähigen System“, erläutert Steininger. „Der Werker kann Fragen stellen, Zusammenhänge klären und erhält Antworten im konkreten Arbeitskontext.“ Statt vordefinierte Inhalte lediglich abzurufen, entsteht eine adaptive Wissensschicht, die Informationen kontextualisiert und verständlich aufbereiten kann. LLMs verknüpfen dazu bei Bedarf unterschiedliche Wissensquellen wie Arbeitsanweisungen, Prozessbeschreibungen und Erfahrungswissen. Gerade in variantenreichen Produktionsumgebungen ist das sehr nützlich. Der KI-Chatbot dient zugleich als Feedbackkanal. Verbesserungsvorschläge oder Hinweise auf fehlerhafte Anweisungen können besonders zeitnah gemeldet werden. „Informationsvermittlung ist damit keine Einbahnstraße mehr“, so Tobisch.
Systempflege leicht gemacht
Darüber hinaus eröffnen LLMs Möglichkeiten für die Standardisierung und Aktualisierung von Arbeitsanweisungen. Schulungen oder Einweisungen können beispielsweise als Video aufgezeichnet und automatisiert in strukturierte, bebilderte Arbeitsanweisungen überführt werden. Mittels Speech-to-Text- und Übersetzungsfunktionen lassen sich Inhalte schnell aktualisieren und mehrsprachig bereitstellen.
Prozesse abgesichert
In Kombination mit angebundenen Geräten wie Pick-by-Light-Systemen, Lasern, Kameras oder Prüfständen können solche Assistenzsysteme dazu beitragen, industrielle Prozesse abzusichern. Der Werker wird angeleitet, Entnahmen werden verifiziert und Montageschritte geprüft. Erst wenn ein Prozess korrekt abgeschlossen ist, wird der nächste freigegeben. Gleichzeitig entsteht eine Dokumentation der Prozessdaten, was für Qualitätssicherung und Rückverfolgbarkeit nötig sein kann. „Je präziser und aktueller die Instruktionen sind, desto effizienter und fehlerärmer arbeitet der Mensch“, fasst Steininger zusammen.
Werkzeuge zur Integration
Für den Betrieb von Arbeitsplatzsystemen ist die Integration in die IT-Landschaft wichtig. ERP-, ME- und PLM-Systeme enthalten oft wertvolle Informationen. „Technisch sind Schnittstellen heute meist kein Problem mehr“, sagt Tobisch. „Die eigentliche Herausforderung liegt in der Struktur und Pflege der Daten.“ DE Software & Control etwa adressiert diesen Punkt mit einem integrierten Content-Management-System sowie offenen Schnittstellen zu IT-, Automatisierungs- und KI-Systemen. Dadurch lassen sich Informationen aus unterschiedlichen Quellen konsistent am Arbeitsplatz zusammenführen – vom Einzelarbeitsplatz bis zur komplexen Montagelinie.
