Augmented Reality: Arbeit und Weiterbildung eins werden
Saarbrücken, Dezember 2016 - Das verarbeitende Gewerbe kann mit Recht als Paradebeispiel für eine Branche gelten, die derzeit deutschlandweit neue Standards im Bereich der digitalen Weiterbildung setzt. Grund dafür ist nicht zuletzt die Tatsache, dass die Bundesrepublik im Bereich der Digitalisierung der Industrie im internationalen Vergleich nach wie vor einen Vorsprung besitzt, den die marktführenden Unternehmen der Branche auf keinen Fall einbüßen möchten. Hinter dem hierzulande geprägten Begriff Industrie 4.0 stecken nicht zuletzt Unternehmen wie Bosch oder ZEISS, die mit der vergleichsweise frühen Einführung digitaler Technologien Pionniere auf ihrem Gebiet sind.
Um jedoch den Herausforderungen gerecht zu werden, die eine zunehmende Digitalisierung von Produktionsprozessen mit sich bringt, muss sich auch die Art und Weise verändern, wie Industriearbeiter neue Kompetenzen und Fertigkeiten erwerben. Je intelligenter das Produktionsumfeld wird, desto eher ist es in der Lage, in zeitlich sehr enger Taktung hochindividuelle Produkte in kleinsten Stückzahlen zu fertigen. Dadurch muss ein Industriearbeiter in die Lage versetzt werden, das Wissen, das es für die Produktion neuer Produkte braucht, sehr schnell - im Idealfall bei der Arbeit selbst - zu erwerben. Getrieben durch diese Entwicklung verschmelzen Lernen und Arbeit mehr und mehr miteinander: Es wird "on-the-job" und "on-demand" gelernt.
Wie der Einsatz von AR in der Industrie gelingt
Damit das Lernen während der Arbeit erfolgreich ablaufen kann, muss einerseits die Bereitschaft der Mitarbeiter zum kontinuierlichen Erwerb neuen Wissens vorhanden sein und Unternehmen müssen auf der anderen Seite die notwendigen Rahmenbedingungen schaffen, um direkt am Arbeitsplatz ein in die Produktionsprozesse eingebettetes Lernangebot zu schaffen. Mithilfe von Augmented Reality Anwendungen, die es möglich machen, Informationen und Datenströme zum Prozessfortschritt oder der Qualität des bearbeiteten Werkstücks, die im Inneren der Maschine anfallen und dem Auge des Arbeiters verborgen bleiben, sichtbar zu machen, ist die Grundlage für das Zusammenwachsen von Industrie 4.0 und Weiterbildung 4.0 geschaffen.
Industrielle Arbeitskontexte scheinen geradezu prädestiniert für das Lernen in der erweiterten Realität zu sein, da die Mitarbeiter am typischen Industriearbeitsplatz mit dem Werkzeug in der Hand aktiv werden. Sie müssen also "die Hände frei" haben, um direkt an der Produktionsanlage Werkstücke auszutauschen, um Einstellungen an den Maschinen, sobald eine neue Serie gefertigt werden soll, vorzunehmen oder um Wartungsarbeiten durchzuführen. Umso wichtiger ist es, die prozessrelevanten Daten je nach Situation und Kontext an geeigneter Stelle nutzbar zu machen.
Die denkbaren Einsatzszenarien für das Lernen in der erweiterten Realität sowie die geeigneten Zielgruppen sind dabei breit gefächert. So können AR-Technologien unter anderem im Rahmen der Berufsausbildung von Mechatronikern und Anlagenbauern genutzt werden, um diesen ein Gefühl für die Funktionsweise der Maschine zu vermitteln und zu zeigen, wie einzelne Maschinenkomponenten miteinander interagieren. Zu diesem Zweck visualisieren Schritt-für-Schritt Anleitungen, die über ausgelagerte Bildschirme oder Datenbrillen angezeigt werden, ganze Produktionsabläufe und Fertigungsprozesse.
Weiterhin können die übermittelten Informationen nicht zuletzt Servicetechnikern als wichtige Informationsquelle beim Warten und Überwachen der Maschine sowie bei Qualitätssicherungsprozessen dienen. Darüber hinaus eröffnet der Einsatz von AR in modernen Produktionsstätten die Möglichkeit, durch die Anzeige umfassender Produktionsdaten, Fehlern in den Betriebsabläufen vorzubeugen und somit finanzielle Risiken zu minimieren. Nicht zuletzt spielt auch das Kriterium der Effizienzüberwachung eine wesentliche Rolle, da die kontinuerlich erhobenen Produktionsdaten deutlich zeigen, ob die Anlage wirtschaftlich arbeitet oder nicht.
Gemeinsam mit Partnerunternehmen wie ZEISS und im Rahmen von Forschungsprojekten arbeitet die IMC AG stetig an der Weiterentwicklung modernster Augmented Reality-Lösungen für den Einsatz in der Industrie. So ist IMC im Rahmen des Projekts APPsist an der Entwicklung von Wissens- und Assistenzsystemen beteiligt, die Mitarbeiter bei der Interaktion mit Produktionsanlagen unterstützen. Grundlage dafür sind neuste Erkenntnisse aus dem Bereich der künstlichen Intelligenz.
