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25.08.2017 | Augmented Reality | Im Fokus | Onlineartikel

Wie Augmented Reality Mitarbeiter in der Fabrik 4.0 motiviert

Autor:
Michaela Paefgen-Laß

In Sachen Fabrik der Zukunft finden sich deutsche Industrieunternehmen weltweit auf Spitzenpositionen. Flexible Fertigung ist Top-Thema vor allem für die Autobauer. Motivierte und qualifizierte Mitarbeiter sind der Schlüssel zum Erfolg.

Ein Mehr an Produktivität, Qualität, Wertschöpfung und Beschäftigung, verkündet die Fabrik der Zukunft dem produzierenden Gewerbe. Im wettbewerbsstarken Deutschland fallen diese Versprechen auf fruchtbaren Boden. Hier haben laut Boston Consulting Group (BCG) bereits 47 Prozent aller Produzenten Konzepte für die Fabrik 4.0 entwickelt. In den USA dagegen fällt die Bereitwilligkeit, sich dem Wandel anzuschließen noch geringer aus (29 Prozent). Dabei könnten Industrieunternehmen, die jetzt anfangen ihre Fabrikhallen zur Smart Factory umzurüsten, in den kommenden zehn Jahren bis zu 40 Prozent ihrer Herstellungskosten einsparen, wie die BCG im Zusammenhang mit der Studie "Factory of the Future" vorrechnet. Was es dazu braucht, ist eine vollständig vernetzte, schlanke Produktion, in der flexible Fertigungsmodule das Fließband ersetzen und Mitarbeiter, die Partnerschaft zur Maschine gut geschult angehen. 

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Deutschland führt Fabrik 4.0 an

Für die Studie befragte das Beratungsunternehmen gemeinsam mit dem Werkzeugmaschinenlabor der RWTH Aachen 750 Produktionsverantwortliche weltweit aus den Bereichen Autobau, Maschinen- und Anlagenbau sowie Prozessindustrie. Von ihnen gaben drei Viertel an, Teilkonzepte für die intelligente Fertigung bereits jetzt oder in spätestens fünf Jahren umgesetzt zu haben.  Andererseits: Nur ein Viertel hat seine selbst gesetzten Ziele aktuell  verwirklichen können. Um die Fabrik 4.0  als Ganzes zu implementieren, müssten die Unternehmen in den kommenden zehn Jahren zwischen 13 und 19 Prozent ihres Jahresumsatzes investieren. Noch setzt die Industrie auf smarte Teilelement. Was fehlt sind komplette, den gesamten Lebenszyklus eines Produktes betreuende intelligente, digital vernetzte und sich selbst organisierende Prozesse. 

Pioniere in Sachen vernetzter Produktion ist die Automobilindustrie. Das Zusammenspiel von Mensch und Maschine, physischer und digitaler Intelligenz entlang der Wertschöpfungskette steht bei 92 Prozent der OEMs und Zulieferer ganz oben auf der Agenda. Bei 85 Prozent ebenen Smarte Roboter den Weg  - und 65 Prozent setzen auf die Effekte der Augemented Realitiy. IT- und Technologiewissen der Mitarbeiter sind erfolgskritische Faktoren für den Erfolg der Transformation. Ob es überhaupt gelingt ausreichend qualifiziertes Personal zu rekrutieren, bezweifeln 38 Prozent der Studienteilnehmer. Augmented Realitiy und Wearables könnten den Aufbau der Mensch-Maschine-Beziehung erleichtern.

AR macht Mitarbeiter fit für den Wandel

Industrie 4.0 ist keine vom Menschen befreite Industrie, auch wenn öffentlich diskutierte Lösungsansätze diesen Eindruck hinterlassen. Denn digitalisierte Fertigungsstrukturen werden in der Breite zum Thema und die maximale Steigerung Effizienzsteigerung zum Ziel erklärt. Und der Mensch? Intelligente Fertigung verortete den geschulten Mitarbeiter an entscheidenden Positionen. Seine Rolle ändert sich, vom Ausführer zum Entscheider. "Ziemlich beste Freunde" will Daimler beispielsweise aus dem Menschen und der Künstlichen Intelligenz machen. Derart komplexe Arbeitsumgebungen brauchen aber Lernsysteme und Benutzerschnittstellen, nicht nur um qualifiziertes Personal heranzubilden, sondern auch um zu Verhindern, dass einzelne Mitarbeiter aus Altersgründen oder wegen Beeinträchtigungen vom Wandel ausgegrenzt werden. Der Mensch in der Industrie ist auf innovative Unterstützung, wie sie Augmented Reality liefern kann, angewiesen. Bedinschnittstellen wie Tablets, Smartphones, Smart Glasses oder Smart Watches individualisieren die Interaktionsmöglichkeiten mit Maschinen und Prozessen je nach Lerngeschwindigkeit und Fähigkeit, wie die Springer-Autoren Jana Jost, Thomas Kirks, Benedikt Mättig, Alexander Sinsel und Thies Uwe Trapp erklären (Seite 160). 

Vorteile von AR für den Menschen
Vorteile von AR für Unternehmen
  • Individualisierbare Anweisungen je nach kognitiven Fähigkeiten des Mitarbeiters
  • Wirkt der Überforderung des Menschen durch große Datenmengen und komplexe Systeme entgegen
  • Kontextbasierte Anweisungen führen durch Prozesse
  • Einarbeitungszeiten werden verkürzt
  • Mitarbeiter brauchen weniger Vorwissen
  • Fusion von Daten aus dem gesamten Produktionszyklus erleichtert dem Mitarbeiter die Entscheidungsfindung
  • Sichtweise des Mitarbeiters wird erweitert
  • Wearables schränken die Bewegungsfreiheit des Mitarbeiters nicht ein

  • Mitarbeiter sind besser auf wertschöpfende Tätigkeiten fokussiert
  • Steigerung der Produktivität
  • Neue Arbeitsabläufe werden schon beim ersten Durchgang verstanden
  • Einlernphasen werden verkürzt Standards und Best-Practice-Erfahrungen werden über Teamgrenzen hinweg kommuniziert
  • Fehlervermeidung
  • Steigerung von prozess- und Produktqualität
  • Gesundheitsschädigende Verhaltensweisen werden angezeigt
  • Weniger Fehlzeiten
  • Motiviertere Mitarbeiter
  • Stärkung der Wettbewerbsfähigkeit


nach J.Jost et al. S. 159-163

Fazit: Augmented Reality verändert buchstäblich und im übertragenen Sinn die Sicht des Mitarbeiters auf die Produktion. Ein Plus an Qualität, größere Flexibilität, besser ausgebildete und stärker motiviertere Beschäftigte sind die lohnenden Resultate. 

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