Zukunft Industrien

Produktionszeit wiederfinden, wo andere noch suchen

Es war Ende September 2018, als wir eine der derzeit großen Herausforderungen in der Fertigungsindustrie – genauer gesagt in der Automobilproduktion – angingen. Seit jeher wird hier täglich wertvolle Produktionszeit mit der ineffizienten Suche nach Informationen verschwendet. Seien es die Wartungsanweisungen für eine bestimmte Stationskomponente, die Zeichnungen vom Engineering oder die schnelle Hilfe bei drohenden Störungen – die Verfügbarkeit bzw. OEE (Overall Equipment Effectiveness) als eine der wichtigsten Leistungskennzahlen im Automobilsektor steht und fällt mit der Frage, wie schnell die entsprechende Information vorliegt.

Produktionszeit

Um solch ein Projekt erfolgsversprechend aufzugleisen, waren für uns zwei Aspekte entscheidend: Den Zugriff auf die neuesten KI-, AR- oder IoT-Technologien konnten wir selbst gewährleisten. Auf der einen Seite war uns ein starker Partner aus der Praxis wichtig, der unsere Branchenexperten mit seinem Know-how und seiner Erfahrung ergänzt und so für maximalen Anwendungsnutzen sorgt. Wir haben uns daher mit einem namhaften Automobilhersteller zusammengeschlossen und gemeinsam Schlüsselfragen identifiziert, die die Planung, Prozessdefinition, technische Konfiguration, Implementierung und Durchführung von Instandhaltungsmaßnahmen verzögern.

Eine umfassende Anforderungsliste

Bei der Analyse wurden alle einzelnen Rollen, Tätigkeiten und ihre Anforderungen im gesamten Produktionsprozess berücksichtigt. Die Anregungen und Kriterien für unsere Lösung waren daher sehr vielfältig. Hier einige Beispiele:

  • Zunächst einmal sollte es eine Möglichkeit geben, schnell und kontextbezogen auf korrekte Informationen zugreifen zu können, ganz gleich ob sie Instandhaltungsverfahren, Ersatzteillisten, Zeichnungen oder weitere technische Dokumentationen und Konfigurationsdetails betreffen. Zu oft ist der Zugriff darauf äußerst eingeschränkt, da sie sich in verschiedenen Informationssilos befinden, in den unterschiedlichsten Formen vorliegen oder den einzelnen Mitarbeitern die notwendigen Freigaben gemäß ihrer Rolle und Funktion fehlen.
  • Manche Anomalien oder Fehler an Maschinen oder den produzierten Teilen stecken derart im Detail, dass sie mit bloßem menschlichem Auge oder Gehör nur schwer zu identifizieren sind. Am besten und schnellsten wäre es, hier ein Hilfsmittel direkt am Fließband oder der Montage-Station zu haben.
  • Da in bestimmten Fällen auch die technischen Dokumentationen und Instandhaltungsinstruktionen nicht ausreichend sind, um auf bestimmte Situationen zu reagieren, wäre es ebenfalls gut, schnell erfahrene Kollegen kontaktieren zu können, ohne beiderseitig viel Zeit in Anspruch zu nehmen. Idealerweise selbst dann, wenn sie an einem anderen Standort arbeiten.
  • Die zunehmende Digitalisierung und Vernetzung von Maschinen, Anlagen und Produktionsprozessen sorgt zwar einerseits für mehr Komplexität, ermöglicht aber auch wesentlich mehr Daten auswerten und darauf basierend Analyseerkenntnisse zu gewinnen. Hier wird es aber für die Produktionsleiter und Systembediener schwer, den Überblick zu gewinnen. Was es braucht, sind einfache Möglichkeiten, um sowohl Mensch, Maschine, Material und Produkt im Blick zu haben, Engpässe zu erkennen oder die Produktionsleistung verschiedener Bereiche zu vergleichen.
  • Bei solch einer Lösung ist es selbstverständlich wichtig, dass sie schnell und einfach implementiert werden kann und sich dabei am bestehenden Produktionsprozess und allen weiteren Gegebenheiten orientiert – nicht andersherum.
  • Jedes Unternehmen und jeder Produktionsprozess laufen anders. Ein weiter Vorteil wäre es daher, wenn eine bestehende Lösung individuell und zielorientiert mit weiteren Werkzeugen und Services ausgestattet werden könnte, um ihre Effizienz und die Produktionsleistung zu verstärken.

Wo genau ansetzen, lautete daher die Frage für uns. Die Antwort fanden wir recht schnell: Überall. Getreu dem Motto: „Alles in einem und eines für alle!“

Der Intelligent Automotive Manufacturing Assistant (IAMA)

Der Intelligent Automotive Manufacturing Assistant (IAMA) ist ein KI-basierter Fertigungsassistent für alle am Produktionsprozess beteiligten Mitarbeiter. Das interaktive Toolkit ist auf jede einzelne Rolle zugeschnitten und dank dem modularen und offenen Aufbau mit bestehenden und neuen Anwendungen im Unternehmen integrierbar. IAMA vereint das Technologie- und Branchen-Know-how von IBM mit den Erfahrungen und Anforderungen der Fertigungsindustrie (hier speziell dem Automobilbau, aber erweiterbar auch auf weitere Branchen mit ähnlichen Bedarf), um ein Optimum an Produktionszeit herauszuholen.

Es ist uns gelungen, alle relevanten eingangs erwähnten Kriterien zu berücksichtigen und in eine Anwendung zu integrieren. So ermöglicht es der IAMA Explorer, direkt am Fließband mit dem Smartphone oder Tablet nach der aktuellsten Wartungsdokumentation oder nach weiteren Informationen zu browsen. Selbst unstrukturierte Daten wie Scans, Zeichnungen, handschriftliche Notizen oder Bilder werden durchsucht und können u.a. mit Hilfe von Filtern punktgenau gefunden werden. Hierbei kann sogar ein Chatbot – der IAMA Assistant – zu Rate gezogen werden. Das Antwortspektrum dieses Helfers erleichtert es auch neuen Mitarbeitern, sich am Arbeitsplatz oder auf dem Gelände schneller orientieren zu können. Mit dem IAMA Inspector können Maschinen oder produzierte Teile direkt mit der Kamera des Tablets inspiziert oder einer Akustikkontrolle unterzogen werden, um feinste Anomalien festzustellen. Wird die Expertise eines Kollegen benötigt – kein Problem. Mit dem IAMA Peer Guide wird er einfach dazu geschaltet und kann mittels AR-Technologie Markierungen auf Maschine, Produkt oder den auf dem Display angezeigten Informationen vornehmen. So können auch größere geografische Distanzen schnell überbrückt werden, ohne dass wertvolle Produktionszeit verloren geht.

Produktionszeit-IAMA

Einen wesentlich transparenteren Produktionsprozess ermöglichen die übersichtlichen IAMA Cockpit Dashboards. Hier kann der Produktionsleiter in Echtzeit alle relevanten KPIs überwachen und Leistungsvergleiche durchführen. Dabei ist dies nur ein kleiner Teil des gesamten Funktionsumfangs. Und wem das alles noch nicht reicht, der findet im IAMA Marketplace zahlreiche Erweiterungen für seine individuelle Lösungskonfiguration.

Produktionszeit-Dashboard

Passt „wie die Faust auf’s Auge“

Mit IAMA haben wir innerhalb von nur kurzer Zeit ein enorm funktionales Toolkit für die Produktion entwickelt. Es unterstützt die Mitarbeiter dabei, Informationen zu finden, anstatt nach ihnen zu suchen. Sie können schnell und einfach vorhandenes internes Wissen erschließen und sogar geografische Barrieren überwinden. Bereits die ersten Tests haben gezeigt, dass wir damit mehr als nur einen Nerv der Branche getroffen haben. Ob Informationsbereitstellung, Filteroptionen, das Einbeziehen von Experten mit dem IAMA Peer Guide oder die Auswertungen im IAMA Cockpit – der KI-basierte Fertigungsassistent passt laut unserem Automobilbaupartner „wie die Faust auf’s Auge.“

Wer sich selbst davon überzeugen möchte, darf uns gerne auf der Hannover Messe in Halle 7 am Stand C16 besuchen. Unter anderem werden die IAMA-Komponenten im Zusammenspiel mit einem Yaskawa Roboterarm, mit der Lokalisierungslösung von Kinexon, unter Beobachtung von QRadar Security Intelligence und in weiteren relevanten Szenarien vorgeführt. Zusammen mit Partnern und auf Basis von implementierten Projekten haben wir einen integrierten Shopfloor mit Hilfe von modernster IoT-, Blockchain-, KI- und Hybrid-Cloud-Technologie nach dem Motto „From Core to More“ aufgebaut.

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