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Der Betriebsleiter 10/2018

Der Betriebsleiter 10/2018

MONTAGE- UND

MONTAGE- UND HANDHABUNGSTECHNIK Smarte Arbeitsplätze Intelligente Assistenzsysteme für die wirtschaftliche Umsetzung manueller Tätigkeiten Auch in der Industrie 4.0 kann die manuelle Montage nicht immer automatisiert werden. Um dennoch Effizienz, Wirtschaftlichkeit, hohe Qualität und Ergonomie sicherzustellen, ist die Weiterentwicklung von Arbeitsplatzkonzepten gefragt. Der Spezialist für Arbeitsplatzsysteme MiniTec und sein Tochterunternehmen MiniTec Smart Solutions treiben dies stetig voran. 01 Mit intelligenten Assistenzsystemen von MiniTec kann die manuelle Montage optimiert werden Unternehmen aus Hochlohnländern wie Deutschland sehen sich zunehmend unter internationalem Konkurrenzdruck. Gleichzeitig verfügen neue Produktgenerationen über eine zunehmende Variantenvielfalt, die nur schwierig im Griff zu behalten ist. Gerade kleine und mittelständische Unternehmen stehen daher vor der Herausforderung, ihr Personal kosteneffizient einzusetzen und durch eine hohe Produktqualität zu überzeugen. Während es in manchen Bereichen reizvoll sein kann, Kosten zu senken, indem Mitarbeiter durch einen höheren Grad an Automatisierung bzw. Robotik ersetzt werden, ist dies gerade für kleinere Unternehmen mit hohen Investitionen und entsprechendem Risiko verbunden. Möchte man sich die Flexibilität bewahren, auf Änderungen am Markt schnell reagieren zu können, stellt sich im Bereich anspruchsvoller manueller Tätigkeiten die Frage, wie der Werker möglichst gut unterstützt und entlastet werden kann, um konsistent Produkte hoher Qualität zu produzieren. Hilfe für den Werker Autor: Dr. Marius Orfgen, Geschäftsführer, MiniTec Smart Solutions GmbH, Kaiserslautern Zu diesem Zweck entwickelt die MiniTec Smart Solutions GmbH ein modulares Assistenzsystem, das in bestehende Arbeitsplätze integriert werden kann, um dem Werker bei Bedarf den nächsten Arbeitsschritt zu zeigen, ihn mit zusätzlichen Informationen zu versorgen oder ihn auf Qualitätsprobleme hinzuweisen. Grundidee dieses Systems ist ein Informationsmodell, das sowohl Produkte, Varianten als auch Prozesse kennt und mittels unterschiedlicher Sensoren wie Kamerasysteme, Taster oder Waagen erfassen und verstehen kann, was am Arbeitsplatz passiert. Aus den Informationen leitet es ein Modell der Realität ab und vergleicht es mit den vorhandenen Prozessdaten, um Kontextinformationen bereitzustellen oder bei einer Abweichung vom Prozess den Werker darauf hinzuweisen. Die Nutzung von Bildverarbeitung oder zusätzlichen Sensoren zur Qualitätssicherung hat den Vorteil, dass hier Computer den repetitiven Teil übernehmen können, so dass sich der Werker auf die eigentliche Wertschöpfung konzentrieren kann. Durch Zwischenschritte, bei denen das Produkt auf eine Waage gelegt oder unter eine Kamera gehalten wird, können auch explizit Teile des Produkts geprüft werden, während diese noch gut erreichbar sind (etwa Gummiringe im Inneren eines Produkts). Fehlerquellen reduzieren Die automatisierte hundertprozentige Prüfung in Kombination mit dem Wissen des 02 Durch Wägezellen wird die korrekte Entnahme der richtigen Bauteile aus den MiniTec-KanTainern in der passenden Menge sichergestellt Assistenzsystems, welcher Prozessschritt welcher Produktvariante gerade durchgeführt wird, erlaubt die automatische Analyse mit dem Zweck, häufig gemachte Fehler zu erkennen. Diese können dann im Rahmen eines kontinuierlichen Verbesserungsprozesses von Mitarbeitern besprochen und durch Änderungen am Arbeitsplatz oder der Prozessbeschreibung behoben werden, indem beispielsweise der Werker im passenden Moment auf exakt diese Fehlerquelle hingewiesen wird. Das Assistenzsystem soll sich in bestehende Arbeitsplätze einfügen und diese mit einem Mehrwert versehen können. Dazu 8 Der Betriebsleiter 10/2018

Auf den Punkt gebracht Die MiniTec Smart Solutions GmbH ist ein Start-up, das 2017 aus gemeinsamen Projekten der MiniTec GmbH & Co. KG sowie dem Verein SmartFactory-KL e.V. hervorgegangen ist, um technische Lösungen zur Unterstützung der Mitarbeiter zur Marktreife zu bringen. Das junge Unternehmen hat ein modulares Assistenzsystem entwickelt, das in bestehende Arbeitsplätze integriert werden kann, um dem Werker bei Bedarf den nächsten Arbeitsschritt zu zeigen, ihn mit zusätzlichen Informationen zu versorgen oder ihn auf Qualitätsprobleme hinzuweisen. gehört auch die Integration in existierende Werkzeuge, IT-Systeme und Interaktionselemente. So wird beispielsweise durch Integration von Pick-by-Light-Systemen dem Werker signalisiert, welche Teile für den nächsten Arbeitsschritt bei Fertigung genau dieser Produktvariante benötigt werden. Bestehende Werkzeuge wie Handschrauber oder Messgeräte können ebenfalls integriert werden und ermöglichen die automatisierte Datenerfassung parallel zur Wertschöpfung, um bei späteren Qualitätsproblemen die Beziehung zwischen erfassten Werten und Produktvarianten herstellen zu können. Individuelle Lösungen Um eine solche Integration in unterschiedliche Arbeitsumgebungen zu gewährleisten, bietet MiniTec Smart Solutions einen kompletten Baukasten aus Hardware- und Softwarekomponenten an, mit denen das System an Arbeitsumgebung, Tätigkeit und Prozess individuell angepasst werden kann. Auch die Integration von Eigenentwicklungen des Kunden ist aufgrund der standardisierten Schnittstellen des Assistenzsystems problemlos möglich. Die Vorteile einer umfassenden Assistenzlösung zur Anleitung und Qualitätskontrolle sind gerade für kleinere und mittelständische Unternehmen attraktiv, denn Mitarbeiter können flexibel eingesetzt werden, so dass Unternehmen direkt auf schnell ändernde Anforderungen und schwankende Nachfragen reagieren können. Eine hohe Qualität und geringere Nacharbeitskosten durch parallele Qualitätsprüfung können selbst unter Zeitdruck sichergestellt werden. Das System gibt sowohl neuen Mitarbeitern als auch Mitarbeitern, die mit einer neuen Produktvariante konfrontiert werden, die Sicherheit, selbstständig das Produkt korrekt zu fertigen. Und die Dokumentation von Praxiswissen erfolgt direkt im System, anstatt auf externen Medien wie etwa Zetteln. Der Werker hat hierbei die volle Kontrolle über die Darstellung und kann sich wahlweise eine detaillierte Schritt-für-Schritt- Anleitung anzeigen lassen oder das System instruieren, ihn nur auf die Besonderheiten der Produktvariante hinzuweisen. Gleichzeitig können einzelne Schritte mit Hinweisen und Notizen des Werkers versehen werden. Wissen dokumentieren und teilen Auf diese Weise wird auch die Dokumentation und Weitergabe von Praxiswissen gestärkt. Statt unorganisierten Sammlungen von handschriftlichen Notizen, die an vielen Arbeitsplätzen üblich sind, treten Informationen mit klarem Produkt- und Prozessbezug, die durch Vernetzung der Arbeitsplätze allen Mitarbeitern zugutekommen. Wechselt der erfahrene Mitarbeiter das Unternehmen, verschwindet so mit dem Mitarbeiter nicht auch dessen Wissen. Durch einfache Bedienbarkeit, Kontextbezogenheit und ein kompaktes Format sinkt die Hemmschwelle, kurz und bündig Hinweise und Tipps zu dokumentieren. Generell sind der Umgang mit Wissen und die Nutzung und Verwaltung unterschiedlicher Formen von Informationen zentrale Aspekte des Assistenzsystems. Von manchen Produkten existieren CAD- Daten, die in 3D-Modelle überführt werden können, andere Produkte liegen nur als Foto oder Grafik vor. Prozesse sind teilweise in ERP- oder MES-Systemen hinterlegt oder nur in Textdokumenten verfügbar. Daher kann eine Tätigkeit wahlweise direkt am Arbeitsplatz eingelernt werden, indem sie von einem erfahrenden Mitarbeiter instruiert wird, alternativ bietet sich die Möglichkeit eines Imports aus bestehenden Daten oder die manuelle Erstellung durch den Kunden oder die Mitarbeiter der MiniTec Smart Solutions. Motek: Halle 5, Stand 5105 www.minitec.de Im Fokus Effizienz Sicherheit Nachhaltigkeit Der Betriebsleiter 10/2018 9 Turkish-Machinery.indd 1 19.09.2018 08:08:47

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