Marktplatz für intelligente Robotik und Automatisierung: Menschliches Potenzial durch Teamwork zwischen Mensch und Maschine freisetzen
Die Zukunft der Fertigung liegt in intelligenten, vernetzten Fabriken, in denen Menschen und Maschinen zusammenarbeiten, wobei der unersetzliche Beitrag von Fachkräften anerkannt sowie gleichzeitig die Effizienz und Präzision der digitalen Technologien ausgenutzt werden. Durch die Einbindung menschlicher Arbeitskraft in automatisierte Prozesse können die Unternehmen ihre Produktivität, Flexibilität und die Zufriedenheit der Beschäftigten steigern und damit letztlich die Innovation vorantreiben und die Wettbewerbsfähigkeit im Fertigungssektor fördern. Im Rahmen des von der Technischen Universität München koordinierten EU-finanzierten Projekts SHOP4CF wurde ein Marktplatz für Technologien und Werkzeuge geschaffen, um in Europa eine neue Ära der menschenzentrierten Robotik einzuläuten.
Menschen bei Produktionstätigkeiten unterstützen
Die 25 von SHOP4CF erschaffenen benutzungsfreundlichen Plug-and-Play-Komponenten für Robotik und Automation sind auf dem Robotics and Automation Marketplace erhältlich. Sie funktionieren mit aufstrebenden Technologien wie erweiterter Realität, virtueller Realität, digitalen Zwillingen, maschinellem Lernen, tiefem Lernen (Deep Learning), Prozessautomatisierung, Robotik und dem Internet der Dinge (IoT). Die gemeinsame Architektur beruht auf RAMI 4.0 einem Referenzarchitekturmodell, das eine gemeinsame Sprache und einen gemeinsamen Rahmen für Industrie 4.0-Anwendungen bieten soll, sowie auf quelloffenen FIWARE-Produkten und -Dienstleistungen, die den digitalen Wandel unterstützen. Dadurch sind sie einfach zu installieren und anzuwenden. Jesus Tapia, Leiter des IMPACT Accelerator von ISDI, merkt dazu an: „Die Erwartungen der Unternehmen, die Komponenten auf dem Markt bewerten, erstrecken sich über die Fähigkeiten einer einzelnen Komponente hinaus. Wenn jemand, der sich für eine Komponente interessiert, keine hilfreiche Anleitung findet, sinkt die Übernahmequote erheblich.“ Wer sich für die Komponenten von SHOP4CF und deren Nutzung interessiert, findet dreizehn offene Online-Kurse zu Themen wie Ethik, Daten, vorausschauende Instandhaltung und sogar Finanzierung. „Weiterbildung ist der Hebel, der die Akzeptanz steigern wird“, fügt Tapia hinzu.
Eine Brücke zwischen großen Unternehmen und Entwicklung bauen
Das aus zwanzig Partnern, darunter Großunternehmen, KMU sowie Forschungseinrichtungen und Hochschulen, gebildete SHOP4CF-Team leistete Beiträge, die über die Entwicklung technischer Lösungen hinausgingen. Das Gemeinschaftsunternehmen unterstützte „Experimente“, die für ein achtmonatiges Mentoring-Programm ausgewählt wurden, und vier große Partnerunternehmen erprobten die entwickelten Lösungen. „Die Beteiligung großer, international bekannter Unternehmen stellte den Schlüssel zur Auslösung von Begeisterung innerhalb der SHOP4CF-Gemeinschaft dar. Zudem konnten alle Beteiligten von den Anwendungsfällen profitieren: Große Unternehmen haben mit einer neuen Lösung zu sehr geringen Kosten und Risiken experimentiert, und bei der Entwicklung der Komponenten gab es gute Kontakte zu diesen Großunternehmen“, erklärt Tapia.
Präsentation der Vorteile in Weltklasse-Fabriken
In vier weltweit agierenden Herstellungsbetrieben wurden einige der SHOP4CF-Komponenten eingesetzt, wobei echte Herausforderungen bewältigt werden konnten. Siemens hat die automatische Datenerfassung, -speicherung und -rückverfolgbarkeit mit benutzungsfreundlichen Schnittstellen verbessert und gleichzeitig die Sicherheit für den Menschen erhöht. Fahrerlose Transportfahrzeuge und Anwendungen der digitalen Realität unterstützten Arbeitskräfte ohne Fachkenntnisse bei der korrekten Platzierung von elektronischen Bauteilen auf Leiterplatten im Bosch-Werk in Madrid. Mit den SHOP4CF-Komponenten wurde Volkswagen bei der Reduzierung von Karosserielackierfehlern unterstützt, indem die Instandhaltung einer wichtigen Maschine vorhergesagt und verwaltet wurde, deren fehlerhafte Leistung die Lackhaftung beeinträchtigt. Zu guter Letzt unterstützte bei Arçelik, einem Unternehmen mit Werken in mehreren Ländern, ein Team technischer Fachleute in der Zentrale die lokalen Fabriken bei der Inspektion und Instandhaltung mithilfe von erweiterter und virtueller Realität aus der Ferne. „Wir verfügen jetzt über reale Beispiele dafür, dass Roboter und KI den Menschen unterstützen – und nicht ersetzen – und das menschliche Potenzial freisetzen können. Indem sie monotone und sich wiederholende Aufgaben mit geringer Wertschöpfung übernehmen, ermöglichen die Werkzeuge den Menschen, ihre der Maschine überlegenen Talente effektiver einzusetzen. Je mehr Komponenten hinzugefügt werden, desto mehr Anwendungsfälle können gelöst werden und umso mehr große Organisationen werden angezogen. SHOP4CF birgt das Potenzial, den Wandel in der europäischen Fertigung mit Plug-and-Play-Komponenten für Robotik und Automatisierung zu revolutionieren“, bekräftigt Tapia abschließend.
Schlüsselbegriffe
SHOP4CF, Robotik, Automatisierung, Fertigung, Plug-and-Play-Komponenten, erweiterte Realität, virtuelle Realität, Deep Learning, digitale Zwillinge, IoT, Internet der Dinge, maschinelles Lernen
