Übersicht

Beschreibung

• Verringerung von Arbeitsunfällen im Zusammenhang mit motorgetriebenen mobilen und stationären Maschinen sowie Gefahrenstellen
• Konzept der Mensch-Detektion und automatisierte Erkennung von Gefahrensituationen
• Realisierung mittels mobilen und stationären Sensorkonzepten für die sichere Erfassung und Interpretation der Bewegung des Arbeiters (Radar, Funk und Bewegungssensoren)
• Akzeptanz mittels ergonomischer Integration der Sensoren
  
  
  

Veränderung der Arbeit

• Einbindung des Gefahrenerkennungssystems in die Not-Aus-Mechanismen von potenziell gefährlichen Anlagen und Maschinen
• Ausstattung des Arbeiters und des Arbeitsumfelds
• Qualifikation des Führungspersonals für den Einsatz von sensorischen Gefahrenerkennungssystemen
   

Mehrwert und Nutzen

• Deutliche Reduktion der tödlichen und nicht tödlichen Arbeitsunfälle
• Sichere Gestaltung des Arbeitsumfelds
• Umsetzung von neuartigen Mensch- Technik-Kooperationen
   

Kontakt

Bernhard Kleiner
Telefon +49 711 970-3718
bernhard.kleiner@ipa.fraunhofer.de

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• Steckbrief »Aktive Unfallprävention« (.pdf)

Beschreibung

• Intuitive Visualisierung von ergonomischen Bewegungsabläufen
• Zu Trainingszwecken kann ein auf Inertialsensoren basierender Anzug getragen werden, mit dem die Bewegungen des gewohnten Arbeitsprozesses erfasst werden.
• Spezielle Software stellt ungünstige Gelenkbewegungen optisch dar.
  
  
  
  
   

Veränderung der Arbeit

• Werker erhalten Unterstützung, um ihre Bewegungsabläufe ergonomisch zu optimieren.
• Ergonomisch günstigere Bewegungsabläufe können erarbeitet und als Trainingsvorlage gespeichert werden.
• Externe Ergonomie-Experten können anonym zurate gezogen werden.
   

Mehrwert und Nutzen

• Stärkeres Bewusstsein für ergonomische Bewegungsabläufe
• Erstellung geeigneter Muster- Bewegungsabläufe zu Trainingszwecken neuer Mitarbeiter
• Hilfsmittel für Werker zur eigenständigen Überprüfung ihrer eigenen Abläufe
   

Kontakt

Urban Daub
Telefon +49 711 970-3645
urban.daub@ipa.fraunhofer.de

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• Steckbrief »Livevisualisierung von Belastung« (.pdf)

Beschreibung

• Entlastung der Mitarbeiter bei Hebetätigkeiten und Überkopfarbeiten durch ein Exoskelett
• Live-Vorführung des aktiv angetriebenen Exoskeletts inklusive Echtzeitdarstellung der Motorleistungen
• Exoskelett folgt der Bewegung der Arme und bietet Kraftunterstützung; die zusätzliche Last wird in die Hüfte oder in den Boden eingeleitet.
  
  
  
   

Veränderung der Arbeit

• Ergonomische Unterstützung bei Arbeiten in der Montage, Logistik und Produktion
• Arbeitsplatz wird attraktiver für den Werker, da der Bewegungsapparat geschont wird.
• Werker ermüdet später und bleibt dadurch länger produktiv.
   

Mehrwert und Nutzen

• Senkung der körperlichen Belastung zur Vorbeugung von arbeitsbedingten Krankheiten
• Nachhaltiger Einsatz des Menschen in der Arbeitsumgebung der Zukunft hinsichtlich des demografischen Wandels
   

Kontakt

Marius Fabian
Telefon +49 711 970-3642

marius.fabian@ipa.fraunhofer.de

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• Steckbrief »Stuttgart Exo-Jacket« (.pdf)

Beschreibung

• Objekte mit unterschiedlichen Querschnitten können in der gescannten 2D-Karte identifiziert und verfolgt werden.
• Radar funktioniert bei unterschiedlichen Sichtverhältnissen und ist unabhängig von Oberflächen und Texturen.
• Menschen können von Robotern und anderen Objekten unterschieden werden.
• Radar-Erfassung der Ebene bis zu 200m².
  
   

Veränderung der Arbeit

• Menschen arbeiten und bewegen sich in zaunfreien Sicherheitszonen.
• Anpassungsfähige Sicherheitszonen für jeden industriellen Arbeitsplatz.
• Mobile Roboter oder fahrerlose Transportfahrzeuge lösen keinen falschen Sicherheitsalarm im industriellen Arbeitsbereich aus.
   

Mehrwert und Nutzen

• Robustes System als Enabler für industrielle Arbeitsplätze mit Mensch und Roboter.
• Sicherheitsüberwachung unter erschwerten Sichtbedingungen wie Staub, Rauch und unterschiedliche Temperaturen.
• Geringere Fehlerrate der Sicherheitsschalter im Arbeitsprozess mittels Mensch-Detektion.
   

Kontakt

Fady Aziz
Telefon +49 711 970-3723
fady.aziz@ipa.fraunhofer.de

Beschreibung

• Mobile Bewegungserfassung am Menschen unter Verwendung optischer Sensoren auf Glasfaserbasis (Ø 250 µm)
• Erfassung der dreidimensionalen Armbewegung eines Arbeiters am Beispiel eines Arbeitsplatzes für die manuelle Montage
• Driftfreie Langzeitbewegungserfassung zur Analyse und Überwachung von Arbeitsabläufen
  
  
  
  
   

Veränderung der Arbeit

• Erfassung menschlicher Bewegungen ohne negative Beeinflussung von Arbeitsabläufen Minimalistische Sensorik
• Unabhängig von Einsatzort und Arbeits-bedingungen: Anwendbar in der Fabrik als auch im Büro
• Anpassung von Arbeitsmitteln, -plätzen und -abläufen
   

Mehrwert und Nutzen

• Optimierung von Arbeitsplätzen und Arbeitsabläufen zur Erhöhung der Produktivität
• Vermeidung von arbeitsbedingten Langzeit-schäden am Arbeiter durch Analyse von Arbeitsprozessen
• Arbeiterüberwachung in gefährlichen Arbeitsumgebungen
   

Kontakt

Christopher Riehs
Telefon +49 711 970-1347
christopher.riehs@ipa-extern.fraunhofer.de

Beschreibung

• Unmittelbare Entdeckung von Unfällen und Notsituationen an Arbeitsplätzen mit geringer Personaldichte
• Tracking der Person mithilfe optischer Sensorik
• Automatische Erkennung von abweichenden Körperhaltungen als Notsituation (liegend oder auf dem Boden gekrümmt) und anschließende Alarmierung des Ersthelfers durch ein eskalierbares Alarmierungssystem
  
  
   

Veränderung der Arbeit

• Sofortige Erkennung von Unfällen in abgelegenen, gefährdeten Arbeitsbereichen
• Steigerung des Sicherheitsgefühls dank zügiger Alarmierung des Ersthelfers oder anderer Mitarbeiter
• Keine aktive Bedienung eines »Totmann«-Schalters oder das Tragen zusätzlicher Sensorik mehr nötig
   

Mehrwert und Nutzen

• Erhöhung der Arbeitssicherheit für die Mitarbeiter
• Verringerung der Spätfolgen von Unfällen durch die Zeitreduktion zwischen Unfall und Unfallerkennung
• Leicht integrierbar in bestehende Umgebungen
   

Kontakt

Dr. Julia Denecke
Telefon +49 711 970-1829
julia.denecke@ipa.fraunhofer.de

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• Steckbrief »Szenenanalyse zur Unfallerkennung« (.pdf)

Beschreibung

• Nutzung von Bewegtbildern zur Werkerführung bei komplexen und schwierigen Arbeitsprozessen
• Wiederholbare Qualifizierungen bzw. Kurzlehreinheiten in kleinen Bewegtbildeinheiten (Wissensnuggets)
• Learning on Demand zu unterschiedlichen prozessrelevanten Themen
• Selbstbestimmtes Unterweisen des Mitarbeiters durch individuelle Lerneinheiten
• Transparente Lernstandskontrolle für Mitarbeiter und Vorgesetzten
  
   

Veränderung der Arbeit

• Lernen nah am Arbeitsprozess
• Digitale Lernform als ergänzendes Qualifizierungsinstrument im Anlernprozess
• Individualisierbarer Wissensaufbau für Mitarbeiter
   

Mehrwert und Nutzen

• Mitarbeiter kann in Leerlaufzeiten Wissen erweitern.
• Mitarbeiter kann dezentral und selbstgesteuert unterwiesen werden.
• Mehr Motivation durch selbstverantwortliches Lernen
• Transparente Übersicht über Wissensverteilung im Unternehmen
   

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Maik Berthold
Telefon +49 711 970-2208
maik.berthold@iao.fraunhofer.de

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• Steckbrief »Qualifizierung mit Lernvideos« (.pdf)

Beschreibung

• Unterstützung von Gruppenleitern in Werkstätten für Menschen mit Behinderungen bei der Qualitätskontrolle mit Hilfe eines automatisierten Pick-by-Light
• Durch die Erkennung von leeren Boxen bekommen die Gruppenleiter Benachrichtigungen, falls Material fehlt
• Entwicklung des Assistenzsystems mit Hilfe von Citizen Science durch offene Workshops
• System ist Open-Source verfügbar und kann kostengünstig (~100 €) selbst nachgebaut werden
  
   

Veränderung der Arbeit

• Qualitätssteigerung direkt am Arbeitsplatz
• Bessere Betreuung durch Entlastung bei Qualitätskontrolle
• Einführung der MmB an moderne Arbeitssysteme erleichtert den Sprung in den Arbeitsmarkt
   

Mehrwert und Nutzen

• Erhöhung der Produktivität durch Motivierung der Mitarbeiter
• Verkürzung der nicht produktiven Zeit durch Erkennung von fast leeren Behältern
• Leicht integrierbar in bestehende Umgebungen zu sehr geringen Kosten
   

Kontakt

Christian Jauch
Telefon +49 711 970-1816
christian.jauch@ipa.fraunhofer.de

Beschreibung

• Wandlungsfähige Systemkonzepte und Montagelayouts gemäß volatilitätsbasierten Kapazitätsschwankungen
• Individualisierung des Arbeitsbereichs durch Beleuchtungssituation, Tischhöhe, Informationsbereitstellung auf den Mitarbeiter und die jeweilige Arbeitssituation
• Arbeitstische, Werkzeuge und Materialien werden flexibel per mobilem Roboter zum Mitarbeiter transportiert.
• Mobiler Roboter kann sowohl frei durch den Raum navigieren und Hindernissen ausweichen als auch per Mobilgerät durch den Mitarbeiter gesteuert werden.
  
   

Veränderung der Arbeit

• Zunehmende Mensch-Technik- Interaktion im Arbeitskontext
• Steigerung der Anforderungen bzgl. des Umgangs mit hochtechnologischen mobilen Robotern
• Individualisierbarkeit des Arbeitsplatzes im Austausch personenbezogener Daten
   

Mehrwert und Nutzen

• Erhöhung der inneren Mobilität bezüglich Produktionslayout
• Sicherstellung der Materialbereitstellung auch für hochvariantenreiche Produktionen
• Individualisierbarkeit der Arbeitsplätze verbessert Ergonomie, Prozesseffizienz und Wohlbefinden am Arbeitsplatz.
   

Kontakt

Bastian Pokorni
Telefon +49 711 970-2071
bastian.pokorni@iao.fraunhofer.de

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Steckbrief »Mobiler Arbeitsplatz« (.pdf)

Beschreibung

• Visualisierung aktueller Produktionsdaten und -kennzahlen am Ort ihrer Entstehung
• Vereinfachte Nachverfolgung schichtübergreifender Events
• Aufgabenbezogene Zusammenführung von Informationen aus unterschiedlichen IT-Systemen
• Verbesserung der Entscheidungsqualität durch aktuelle und transparente Informationen
  
  
  
   

Veränderung der Arbeit

• Transparente und echtzeitnahe Information über die Produktionsleistung für alle Mitarbeiter
• Führung der Mitarbeiter(gruppen) auf dem Shopfloor mit verbesserter Informationsqualität
• Interaktion mittels Mobilgeräten
   

Mehrwert und Nutzen

• Aufwandseliminierung zur Vorbereitung von Kennzahlen-Cockpits
• Schnellere Anpassungen des Produktionssystems bei Turbulenzen auf dem Shopfloor
• Verringerung von Fehlentscheidungen
   

Kontakt

Maik Berthold
Telefon +49 711 970-2208
maik.berthold@iao.fraunhofer.de

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• Steckbrief »Echtzeit-Datenvisualisierung« (.pdf)

Beschreibung

• Die Verbindung von Live-Maschinendaten mit dem Werker und der Austausch über mobile Endgeräte, wie Smartwatches, ermöglicht eine Kommunikation zwischen mobilen Mitarbeitern.
• In Echtzeit erfasster Kontext aus der Produktion wird zur Anpassung und Optimierung von Produktionsprozessen genutzt.
  
  
  
  
   

Veränderung der Arbeit

• Vereinfachte Kollaboration von Mitarbeitern, da Informationen auf Mitarbeiter angepasst verteilt werden können.
• Werker, Planer und Meister können in Absprache selbst Automatisierungen vornehmen und flexibel reagieren.
   

Mehrwert und Nutzen

• Höhere Mitgestaltungsmöglichkeiten durch Mitarbeiter und einfachere Umsetzung ihrer Erfahrungen
• Effizienzsteigerungen und geringere Kosten, da Fehler schneller erkannt werden und weniger Wartezeit für Maschine und/oder Mitarbeiter besteht
   

Kontakt

Michael Reutter (aucobo GmbH)
Telefon +49 173 866 7241
michael.reutter@aucobo.de

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• Steckbrief »Mobile Mehrmaschinen-Bedienung« (.pdf)

Beschreibung

• Situationsbezogene, automatisierte Generierung von Aufgaben bei Störungen sowie menschlichem Entscheidungs- oder Handlungsbedarf.
• Ansätze für lernende Systeme zur Charakterisierung der generierten Aufgabe.
• Abgleich der Aufgabe mit Kompetenzprofilen der Mitarbeiter, um eine automatische Zuweisung zwischen Aufgabe und qualifizierten Mitarbeitern zu ermöglichen.
  
  
  
   

Veränderung der Arbeit

• Kompetenzprofile von Mitarbeitern werden in Software hinterlegt, um automatisch mit Aufgaben abgeglichen werden zu können.
• Verfügbare Mitarbeiter ziehen sich offene Aufgaben (Pull-Prinzip) anstatt komplexer Planung.
   

Mehrwert und Nutzen

• Kürzere Reaktionszeiten bei Ereignissen
• Automatisierte Auswahl qualifizierter Mitarbeiter
• Transparenz über anstehende und erledigte Aufgaben
  
   

Kontakt

M.Sc. Dennis Bauer
Tel: +49 711 970-1355
dennis.bauer@ipa.fraunhofer.de

Beschreibung

• Mitarbeiter passen ihre Arbeitsumgebung selbstorganisiert an ihre Bedürfnisse an.
• Direkte Umsetzung von Bottom-up- Prozessoptimierungen auch an Bestandsmaschinen durchführbar
• Kurze Einlernphase: Grafische Gestaltung der Prozessanpassungen durch Wenn-Dann-Regeln
  
  
  
  
   

Veränderung der Arbeit

• Shopfloor-Mitarbeiter übernehmen einfache Automatisierungsaufgaben.
• Prozessoptimierung durch Mitarbeiter fördert die Übernahme von Verantwortung.
• Anpassung durch die Mitarbeiter erfordert einen gewissen Grad an digitaler Kompetenz.
   

Mehrwert und Nutzen

• Individuell gestaltbare Prozessverbesserungen führen zu erhöhter Mitarbeiterzufriedenheit und Effizienzsteigerung im Prozess.
• Bottom-up-Prozessinnovationen werden transparent und können unternehmensweit ausgerollt werden.
   

Kontakt

Emir Cuk
Telefon +49 711 970 - 1911
emir.cuk@ipa.fraunhofer.de

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• Steckbrief »Retrofitting mit Sense & Act« (.pdf)

Beschreibung

• Offener Marktplatz für Kundenspezifische IT-Lösungen
• Pay-per-use-Abrechnungsmodelle
• Flexibel, skalierbar und sicher durch State-of-the-Art Cloud-Technologie
• Offene und föderative Plattform für Maschinen- und Anlagenhersteller, Softwareanbieter und die produzierende Industrie
• Private/Hybrid-Cloud-Lösungen als Infrastruktur für einen sicheren Betrieb
  
  
   

Veränderung der Arbeit

• Produzierende Unternehmen können sich über einen Marktplatz Dienste unterschiedlicher Hersteller auswählen
• Zusammenstellung von kundenspezifischen Produktions-IT-Lösung in Minuten und Erprobung in der eigenen Produktion
• Mitarbeiter können über ein Self-Service Portal die für ihre Aufgaben notwendigen Dienste auswählen und nutzen
• Möglichkeit zur Verarbeitung von Kontextinformationen aus der Produktionsumgebung
   

Mehrwert und Nutzen

• Freie, flexible und anwendungsorientierte Zusammenstellung von IT-Werkzeugen aus einer Reihe von Services
• Verknüpfung verschiedener Services durch eine Cloud-Plattform
• Neue Vernetzungsmöglichkeiten im Wertschöpfungsprozess
  
   

Kontakt

Daniel Schel
Tel: +49 711 970-1559
daniel.schel@ipa.fraunhofer.de

Beschreibung

• einfach handhabbare Funktionsbausteine (=Apps) zur Optimierung von Prozessen
• rollenspezifische Kombination von Apps zu einem Gesamtsystem
• Webtechnologien sowie offene, standardisierte Schnittstellen
• vereinfachte Kommerzialisierung und Geschäftsmodelle
• Anzeige von relevanten Daten aus ERP-Systemen
• Anreicherung durch interaktive digitale Dokumente wie Verbesserungsvorschläge, Betriebsanleitungen, Markierungen und Kommentare
• Bildgestützte Fehlerdokumentation im Browser, z.B. durch die Anbindung von Mikroskopen oder Kameras von mobilen Geräten

Veränderung der Arbeit

• Neue Industrie 4.0-Anwendungen können durch die Installation über einen „App Store“ auf einfache Weise ausprobiert, getestet und dann tatsächlich zum Einsatz gebracht werden
• Produktions-IT so einfach zu bedienen wie Apps auf dem Smartphone
• Digitalisierung der mit einem Werkstück im Prozess mitgeführten Papierdokumente („papierlose Dokumentation“)
• Nachhaltiges Fehler- und Dokumentationsmanagement
• Gesenkte digitale Einstiegshürden, vertraute App-Interaktion

Mehrwert und Nutzen

• Wertschöpfungskette kann Schritt für Schritt optimiert werden
• Interoperabilität und Skalierbarkeit
• Bedarfsgerechte und einfach zu bedienende Nutzungsschnittstellen auf den unterschiedlichsten Endgeräten
• bessere Auffindbarkeit von Informationen
  

Kontakt

Christian Knecht
Tel: +49 711 970-2362
christian.knecht@iao.fraunhofer.de

Beschreibung

• Anpassen der Inhalt des HMI an die aktuelle Arbeitsaufgabe und an die Position der Person am Arbeitsplatz
• Verbindung von grafischer Bedien-Schnittstelle mit virtuellem Assistenz-System
• Weitere Interaktionsmodi neben Position und Gestik umsetzbar (Sprache, Näherung, Haptik)
  
  
   

Veränderung der Arbeit

• Erkennen von Arbeitssituationen durch Sensorik, Unterstützung der Situation durch Inhalte des HMI 
• Durch Kontakten und Sensoren bestimmen von passgenauen Informationen durch implizite Interaktion und geschickte Adaptation
   

Mehrwert und Nutzen

• Unterstützung durch die richtige Information zur richtigen Zeit
• Hilfe bei der Ablaufführung und Qualifikation
• Berührungslose Interaktion
• Sicherheit, Bedienkomfort und Zuverlässigkeit von Assistenz-funktionen können durch Sensorik gesteigert werden
   

Kontakt

Jasmin Link
Tel: +49 711 970-5184
jasmin.link@iao.fraunhofer.de

Beschreibung

• Mitarbeiter wird aktiv durch komplexe Montagevorgänge assistiert.
• Mitarbeiter kann in variantenreichen Fertigungsumgebungen schnell und intuitiv eingelernt werden.
• Digitale Werkerführung reduziert für den Werker die Komplexität im Umgang mit prozessrelevanten Informationen.
• Qualitätssicherung während des Prozesses durch direkte Rückmeldung über Fehler wie beispielsweise Fehlgriffe in Materialbehälter
  
   

Veränderung der Arbeit

• Nutzung neuer digitaler Arbeits- und Hilfsmittel
• Personalisierung der direkten Arbeitsumgebung
• Papierlose Werkerführung und präventive Fehlerkontrolle im Sinne von Poka Yoke
• Aktives Feedback für den Mitarbeiter im Arbeitsprozess
   

Mehrwert und Nutzen

• Optimale Bereitstellung der notwendigen Informationen für den Mitarbeiter zur Verringerung von Informationssuchzeiten
• Proaktive Vermeidung von Montagefehlern führt zu höherer Qualität.
• Mitarbeiter kann flexibler an unterschiedlichen Arbeitsstationen arbeiten.
   

Kontakt

Bastian Pokorni
Telefon +49 711 970-2071
bastian.pokorni@iao.fraunhofer.de

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• Steckbrief »Personalisierter Montagearbeitsplatz« (.pdf)

Beschreibung

• Mitarbeiter nutzen ein dynamisches Cockpit mit integrierten digitalen Werkzeugen und individueller Informationsbereitstellung via mobiler Endgeräte.
• Cockpit erhöht das Situationsbewusstsein und unterstützt den Mitarbeiter bei der Entscheidungsfindung bedarfsgerecht mit relevanten und kontextsensitiven Informationen in Echtzeit.
• Direktes prozessbezogenes Leistungsfeedback für den Mitarbeiter
• Einfache Integration weiterer Funktionen
  
   

Veränderung der Arbeit

• Digitale und mobile Art der kognitiven Arbeitsassistenz für Mitarbeiter
• Einbindung und Übertragen von Verantwortung auf Mitarbeiter durch mehr Selbstkontrolle und Problemlösung
• Mitarbeiter können auf mehrere intelligente Assistenten in einer Ansicht zugreifen.
   

Mehrwert und Nutzen

• Erhöhtes Situationsbewusstsein und Transparenz für Mitarbeiter in Echtzeit
• Schnelle Reaktion bei Störungen und Problemen
• Motivationssteigerung durch rasche Leistungsrückmeldung
• Zufriedenheit durch persönliche Entfaltung und erlebte Bedeutsamkeit der Arbeit
   

Kontakt

Erdem Gelec
Telefon +49 711 970-2055
erdem.gelec@iao.fraunhofer.de

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• Steckbrief »KPI-Dashboard für Meister« (.pdf)

Beschreibung

• Kontextabhängige Informationsbereitstellung je nach Standort und Rolle des Mitarbeiters
• Über eine Situationserkennung werden nur relevante Informationen digital, in Echtzeit und multimedial dargestellt (z.B. Arbeitsanweisungen und Warnhinweise)
• System priorisiert automatisch Aufträge entsprechend der Stadien der Unteraufträge
• Einlagerung oder Fehlermeldung stoßen Aktion an dem anderen Arbeitsplatz an
   

Veränderung der Arbeit

• Teilautonome Produktionssteuerung mit systemisch gestützten Arbeitsschritten
• Kontextspezifische und multimediale Informationsbereitstellung 
• Situations- und rollenabhängige Entscheidungsrahmen, damit bidirektionale Einbindung des Mitarbeiters in das cyberphysische System
  
  
  
   

Mehrwert und Nutzen

• Optimale Bereitstellung der notwendigen Informationen für den Mitarbeiter je nach Kontext
• Status eines Auftrages ist transparent für die nachfolgenden Stationen und wird automatisch eingeplant
• Mitarbeiter kann Arbeitsergebnisse Dokumentieren und erfassen
   

Kontakt

Stefanie Findeisen
Tel: +49 711 970-2216
stefanie.findeisen@iao.fraunhofer.de

Beschreibung

• Vision zur neuen Qualität von Arbeit im Jahr 2036 und modulare Systemkonzepte
• Mitarbeiterfokus als primäres Gestaltungsziel für die Technologie und das Design
• Individualisierung der Lichtsituation, Tischergonomie, Informationsbereitstellung und Interaktionsmechanismen
• Pflanzenmodule als Attraktivitätsfaktor
• Sprachassistent 
• Einbindung von Mixed Reality zur Auftragsplanung 
• Wandlungsfähige modulare und mobile Produktionselemente ermöglichen Flexibilität Anpassung an die Marktsituation
  
  
  
  
   

Veränderung der Arbeit

• Attraktive Arbeitsumgebung für Mitarbeiter
• Fusion von Produktions- und Wissensarbeit auf dem Shopfloor (Grey Collar Worker)
• Zukünftige Generationen stellen besondere Ansprüche hinsichtlich Arbeitsatmosphäre und Individualisierbarkeit des Arbeitsplatzes
• Selbstorganisierende autonome Produktionsteams
   

Mehrwert und Nutzen

• Individualisierbarkeit, Ästhetik und Autonomie verbessern Gesundheit, Kreativität und Produktivität
• Produktionsarbeit wird attraktiv durch eine optimale User Experience
• Spaß als neuer Produktionsfaktor
   

Kontakt

Bastian Pokorni
Tel: +49 711 970-2071
bastian.pokorni@iao.fraunhofer.de

Beschreibung

• Unternehmen oder Mitarbeiter organisieren ihre Arbeitseinsätze flexibel via Social Media und mobiler Endgeräte.
• Planer erstellen in ihrem Meister-Cockpit bei Bedarf Einsatzanfragen und senden diese an die Mitarbeiter.
• Mitarbeiter entscheiden kooperativ und in gegenseitiger Abstimmung über Übernahme der Arbeitseinsätze.
• Rückmeldungen via App sind schnell möglich, Schichten werden so planungssicher und fair besetzt.
   

Veränderung der Arbeit

• Digitale und mobile Art der Arbeitsorganisation
• Mitarbeiter entscheiden kooperativ über Arbeitseinsätze via Smartphones.
• Meister nutzen intelligente Assistenten zur Einsatzplanung.
   

Mehrwert und Nutzen

• Transparenz der Arbeitsverteilung und Belastung
• Entlastung bei der Personaleinsatzsteuerung
• Schnelle Reaktion bei Bedarfsschwankungen
   

Kontakt

Dr. Moritz Hämmerle
Telefon +49 711 970-2284
moritz.haemmerle@iao.fraunhofer.de

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• Steckbrief »Schichtplanung per App« (.pdf)

Beschreibung

• Zukünftige Arbeitsplätze werden vermehrt die Zusammenarbeit von Mensch und Maschine umfassen
• Die Zusammenarbeit und Arbeitsteilung von Mensch und Roboter muss dabei integrativ geplant werden
• Sicherheit und Ergonomie werden integraler Bestandteil der Planungsarbeit sein
• Der Planer wird dabei zukünftig von Planungstools in der Auslegung dieses multikriteriellen Optimierungsproblems unterstützt werden
   

Veränderung der Arbeit

• Der Planer muss in Zukunft die spezifischen Fähigkeiten von Mensch und Roboter in Betracht ziehen
• Der Planer wird dabei zukünftig durch Assistenzsysteme in seiner Planung unterstützt, um Ergonomie und Sicherheit ganzheitlich bewerten zu können
• Aufgabenprofil und Fähigkeiten des Werkers werden dabei mit in Betracht gezogen
   

Mehrwert und Nutzen

• Unterstützung des Planers bei der Auslegung von Zusammenarbeit und Ergonomie
• Integrale Beplanung und Betrachtung der Anlagensicherheit
• Arbeitsflüsse und Ergonomie können in frühen Planungsphasen simuliert und gestaltet werden
  
  

Kontakt

Manuel Fechter
Telefon +49 711 970 - 1352
manuel.fechter@ipa.fraunhofer.de

Beschreibung

• Direkte Anbindung von Bildverarbeitende-Systemen (BV) an mobile Endgeräte
• Zugriff auf Echtzeitinformationen direkt aus dem Betrieb
• Anzeigen und Auswerten von Fehlerstatistiken
• Rahmenparameter des Prüfsystems lassen sich anzeigen, anpassen und direkt in das Prüfsystem zurück spielen
• Messbilder und Prüfergebnisse lassen sich kommentieren und an Verantwortliche weiterleiten
  
   

Veränderung der Arbeit

• Überwachung und Überprüfung von BV Anlagen ohne sich am System aufhalten zu müssen 
• Schnelleres Reagieren auf Fehlerzuständen
• Verbesserte Kommunikation mit Verantwortlichen über visuelles Feedback möglich
   

Mehrwert und Nutzen

• Einsparungen durch kürzere Reaktionszeiten und damit Vermeidung von Ausschuss
• Simplerer BV-System Aufbau möglich, da Monitore und Tastaturen nicht mehr unbedingt notwendig sind 
• Leicht integrierbar in bestehende Umgebungen
   

Kontakt

Thomas Felix
Tel: +49 711 970-1833
thomas.felix@ipa.fraunhofer.de

Beschreibung

• Einfache Informationsbereitstellung auch an unbekannte, aber relevante Personen(gruppen)
• Mehr Selbstbestimmung bei der Bearbeitung von Aufgaben
• Eindeutige Darstellung zur Verringerung von Missverständnissen in der Kommunikation
  
  
  
  
  
   

Veränderung der Arbeit

• Kurze Informationswege – Anmerkungen werden rückverfolgbar und bieten direkte Ansprechpartner
• Indirekte Aufgabenzuweisung – Sender gibt die Information ab; Empfänger kann die Aufgabe nach eigener Zeit und Fachkenntnis abarbeiten
• Inhalte sind nach ähnlichen Vorkommnissen durchsuchbar
   

Mehrwert und Nutzen

• Transparente Informationsverläufe ermöglichen einen verbesserten Wissensaustausch
• Nachfolgeprozesse können automatisiert gestartet werden
• Auswertung der Daten durch unterschiedliche Experten möglich
• Meldende Person muss Verantwortliche nicht kennen, um Informationen zu versenden
   

Kontakt

Marcus Defranceski
Tel: +49 711 970-1033
marcus.defranceski@ipa.fraunhofer.de

Beschreibung

• Montagearbeitsplatz, welcher über das MES sowohl mit den nachfolgenden Arbeitsaufträgen als auch mit dem entsprechenden Montagehandbuch für das jeweils zu fertigende Bauteil versorgt wird
• Dem Mitarbeiter können Qualitätssicherungsmittel als Service aus einem Cloud Service-Marktplatz flexibel zur Verfügung gestellt werden
• Durch die flexible Bereitstellung von Softwareservices über die Cloudplattform Virtual Fort Knox (VFK) können Arbeitsplätze flexibler mit Unterstützungswerkzeugen ausgestattet werden und der Implementierungsaufwand reduziert werden
  
  
  
   

Veränderung der Arbeit

• Flexible Bereitstellung von Qualitätssicherungs und –kontrollmaßnahmen
• Qualitätssicherungsprozess bereits während der Montage nicht erst im Anschluss
• Bereitstellung von Unterstützungsmechanismen abhängig von dem Ausbildungsniveau des Werkers
   

Mehrwert und Nutzen

• Flexible Einbindung von Hard- und Software-Lösungen durch die Integrationsschicht Manufacturing Service Bus (MSB)
• Reduzierung von Integrationsaufwänden von Hardware und Software
• Neue Geschäftsmodelle durch Abrechnung über Cloudplattform VFK
• Vielseitiges Angebot durch Marktplatz für Softwareservices
   

Kontakt

Benjamin Götz
Tel: +49 711 970-1354
benjamin.goetz@ipa.fraunhofer.de

Beschreibung

Digitale Unterstützung durch eine konsequente Vernetzung des Menschen und der Produktionsprozesse und –mittel:

• Korrekte Auswahl von Werkzeug- und Prozessparametern
• Online-Datenerfassung der aktuellen Prozesszustände
• Langfristiges Lernen aus Werkzeug- und Maschinenhistorie
  
  
  
   

Veränderung der Arbeit

• Assistenzsysteme zur Unterstützung gering qualifizierter Maschinenbediener
• Datenerfassung und –analyse durch Condition Monitoring
• Online-Identifikation des Prozess- und Werkzeugzustandes und echtzeitbasierte Prozessdiagnose
   

Mehrwert und Nutzen

• Verbesserung der Arbeitsbedingungen der Werker durch Schaffung erhöhter Akzeptanz
• Maximale Transparenz der Produktionsprozesse und –mittel: Erweiterung des Wissenspools, Kostenüberprüfung
• Effizienzsteigerung durch Erhöhung der Prozesssicherheit und Maschinenverfügbarkeit
   

Kontakt

Dr.-Ing. Christoph Birenbaum
Telefon: +49 711 970-1536
christoph.birenbaum@ipa.fraunhofer.de

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Steckbrief "Durchgängig vernetzte Zerspanprozesse"

Beschreibung

• Intelligente Maschinenkomponenten ermöglichen schnellen Austausch, Umrüstung und Produktwechsel
• Interaktive Assistenzsysteme unterstützen den Menschen in der Produktion bei der Durchführung von manuellen Tätigkeiten unterschiedlichster Art
• Effizientere Diagnostik durch smarte Daten und Analyse
   

Veränderung der Arbeit

• Mensch wird bei Entscheidungen durch intelligente Assistenzsysteme unterstützt
• Arbeitsabläufe werden besser plan- und durchführbar
• Weniger Störeinflüsse durch Fehler
• Kommunikation wird verbessert
  
  
   

Mehrwert und Nutzen

• Bessere Vorhersagbarkeit des Maschinenverhaltens reduziert Stillstände
• Werker können effizienter Entscheidungen treffen und unterschiedliche Aufgaben übernehmen
• Höhere Produktionsflexibilität durch intelligente Komponenten
   

Kontakt

Fabian Böttinger
Tel: +49 711 970-1271
fabian.boettinger@ipa.fraunhofer.de

Beschreibung

• Wie können Mensch und Roboter auf engem Raum unter Berücksichtigung der Aspekte Sicherheit, Ergonomie und einer dynamischen Arbeitsteilung zusammenarbeiten?
• Der Demonstrator zeigt einen Teilprozess der Fertigung eines Durchflusssensors. Der Roboter unterstützt den Werker in der Handhabung und Positionierung der Bauteile.
• Durch optisch nicht-trennende Schutzeinrichtungen und den Einsatz eines Schwerlast-Roboters werden neuartige, wandlungsfähige Fertigungsszenarien ermöglicht.
  
  
   

Veränderung der Arbeit

• Roboter ermöglicht ein ergonomisches und individuelles Gestalten der Arbeitstätigkeit.
• Werker übernimmt mehr Verantwortung für seinen Arbeitsraum im Hinblick auf Gefährdung von Mitarbeitern.
• Vereinfachung der Arbeitsaufgabe
   

Mehrwert und Nutzen

• Steigerung der Ergonomie bei Handhabungs- und Schweißprozessen
• Mensch und Roboter überwachen gegenseitig ihr Arbeitsergebnis, das führt zur Erhöhung der Qualität.
• Platz- und damit Kostenersparnis durch Arbeit im gleichen Arbeitsraum
   

Kontakt

Manuel Fechter
Telefon +49 711 970 - 1352
manuel.fechter@ipa.fraunhofer.de

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• Steckbrief »Kollaboration mit dem Großroboter« (.pdf)

Beschreibung

• Software drag&bot zur einfachen und intuitiven Implementierung sowie Rekonfiguration von bestehenden Roboterapplikationen per Drag-and-drop
• Leicht verständliche, grafische Benutzerschnittstelle zum Programmieren von Robotern aller gängigen Roboterhersteller
• Jeder Nutzer kann – auch ohne Programmiererfahrung – in wenigen Minuten sein eigenes Roboterprogramm erstellen, bearbeiten und ausführen
  
  
   

Veränderung der Arbeit

• Selbstbestimmte Arbeitsorganisation des Werkers mittels Automatisierung
• Arbeitsmittel können individuell angepasst werden
• Arbeitsabläufe in der Planung werden vereinfacht durch Datenbanken an bestehenden Fähigkeiten von Mensch und Maschinen
  
  

Mehrwert und Nutzen

• Gesteigerte Verantwortung des Werkers durch Übernahme der Implementierung und Interaktion mit Industrierobotern
• Selbstständige Implementierung von neuen Applikationen ohne teuren und zeitaufwändigen Einkauf externer Dienstleister (Systemintegratoren)
• Unabhängige Automatisierung der Produktion ohne Abhängigkeiten von Roboterherstellern und Systemintegratoren
• Schnellere und einfachere Fehlerbehebung und -korrektur
   

Kontakt

Martin Naumann
Telefon +49 711 970-1291
martin.naumann@dragandbot.com

Weiterführende Informationen

Website drag&bot

Download als PDF

• Steckbrief »Einfache Roboterprogrammierung mit drag&bot« (.pdf)
• Produktblatt »drag&bot« (.pdf)
  

Beschreibung

• Adaptives Montageassistenz auf Basis optischer und akustischer Sensorik zur Fehlerdetektion und Qualitätssicherung
• Einsetzbar als Lerninsel für ungeübte Arbeitskräfte
• Schritt-für-Schritt Anweisungen führen durch den Prozess
• Multimodale Bedienmöglichkeiten (Automatische Erkennung, Sprache, Touch,…) sorgen für einen störungsfreien Prozessablauf
• Integrierte Mensch-Roboter-Kollaboration erweitert die Möglichkeiten in der manuellen Montage
  
  
   

Veränderung der Arbeit

• Ungelernte Arbeitskräfte werden schneller an neue Prozesse herangeführt
• Kein Bevormunden des Mitarbeiters durch variablen Prozessablauf und adaptives Assistenzsystem
   

Mehrwert und Nutzen

• Einlernzeit des Mitarbeiters wird reduziert
• Erhöhung der Qualitätssicherung
• System passt sich dem Mitarbeiter an, dadurch wird der Mitarbeiter unterstützt, aber nicht bei seiner Arbeit gestört
• Multimodale Bedienung durch Fusion von Gesten- und Spracherkennung
   

Kontakt

Christian Jauch
Telefon +49 711 970-1816
christian.jauch@ipa.fraunhofer.de

Beschreibung

• Neue Technologien im Bereich Mixed- Reality erleichtern das Arbeiten an virtuellen Maschinen und Bauteilen.
• Intuitive Schnittstelle zwischen der realen und digitalen Welt: Arbeit erfolgt über natürliche Interaktionsmethoden wie Blicke, Gesten und Sprache.
• Weitreichende Einsatzmöglichkeiten in den Bereichen Planung, Gestaltung, Schulung und Support.
• Technologie: Augmented Reality am Beispiel Microsoft HoloLens
  
   

Veränderung der Arbeit

• Planung, Design und Absprachen vor Ort ohne Einsatz realer Bauteile oder Maschinen
• Durch Visualisierung abstrakter Problemstellungen können prozessfremde Mitarbeiter
• Neue Aufgabengebiete übernehmen
• Ihre Expertise in z.B. Planungsbereiche einbringen
• Fokus auf eigentliche fachliche Tätigkeit
   

Mehrwert und Nutzen

• Einfache Visualisierung von komplexen Sachverhalten und Daten.
• Erleichtert multidisziplinäre Kommunikation über technische Anforderungen
• Ergänzende aktuelle und kontextbezogene Informationen direkt im Sichtfeld des Anwenders auch aus der Cloud
   

Kontakt

Florian Strieg
Telefon +49 711 970-1777
florian.strieg@ipa.fraunhofer.de

Download als PDF

• Steckbrief »Digital Industrial Engineering @Shopfloor Level« (.pdf)

Beschreibung

• Aktuelle Display- und Interaktionstechnik wird genutzt, um eine intuitive digitale Arbeitsumgebung für das Zeitalter der Digitalisierung zu realisieren.
• Nutzer- und Prozessanforderungen prägen die digitale Arbeitsumgebung.
• Die zunehmende Komplexität und der Wandel der Aufgaben in allen Bereichen der Produktentwicklung werden besser beherrschbar.
  
  
  
   

Veränderung der Arbeit

• Überwindung der Grenzen von Bildschirm, Tastatur und Maus durch die Bedienoberfläche Virtual Desktop One (VD1)
• Anwender können ihr mentales Modell des Arbeitsprozesses auf der digitalen Arbeitsfläche abbilden.
• Zielgruppe: Konstrukteure, Planer und Wissensarbeiter
   

Mehrwert und Nutzen

• Konzentriertes und unterbrechungsfreies Arbeiten
• Bessere Bewältigung der zunehmenden Aufgabenkomplexität
• Attraktiver Arbeitsplatz für hochqualifizierte Mitarbeiter
   

Kontakt

Dr. Matthias Bues
Telefon +49 711 970-2232
matthias.bues@iao.fraunhofer.de

Download als PDF

• Steckbrief »Extended Workdesk« (.pdf)

Beschreibung

• VR-Simulation einer realen Arbeitsumgebung mit Sortieraufgabe
• Verschiedene Parameter der Umgebung wie Geschwindigkeit des Fließbands oder Position am Band können angepasst werden 
• Durch die VR-Umgebung können Aufbauten so schon früh prototypisch umgesetzt, evaluiert und optimiert werden
  
  
  
   

Veränderung der Arbeit

• Für Planung und Vorausentwicklung verschmelzen reale und virtuelle Welten
• Enge Zusammenarbeit zwischen Mensch und Maschine an zukünftigen Anlagen 
• Für die Mensch-Maschine Interaktion werden Parameter schon vorab optimiert 
   

Mehrwert und Nutzen

• Vorzeitig ein Gefühl der räumlichen Anordnung für Aufbauten vermitteln
• Frühzeitiger Test und Optimierung von Maschinen-Parametern wie Platzierung, Größen, Geschwindigkeit,… 
• Methode für Prototyping und Evaluation
   

Kontakt

Andreas Schuller
Telefon +49 711 970-5165
andreas.schuller@iao.fraunhofer.de