Augmented-Reality-Arbeitsanweisungen für die manuelle Montage

Jan 19, 2022 | Blog

Augmented-Reality-Arbeitsanweisungen

Digitale Arbeitsanweisungen und warum Sie sich für Augmented Reality entscheiden sollten, um sie umzusetzen

Wenn Sie auf diese Website gestoßen sind, stehen die Chancen gut, dass Sie in der Fertigungsindustrie tätig sind und überlegen, Ihre Arbeitsplätze zu digitalisieren. Herzlichen Glückwunsch, Sie haben den ersten und wichtigsten Schritt getan! Vielleicht haben Sie noch viele offene Fragen, und die Antworten auf viele von ihnen hängen von Ihrem genauen Anwendungsfall ab. Aber nach der Lektüre dieses Artikels kann ich Ihnen versichern, dass Sie zumindest ein paar Fragen auf Ihrer Liste abhaken können. Sie werden sich nicht mehr fragen, ob Sie mit der Digitalisierung Ihrer Arbeitsanweisungen fortfahren sollten. Die Antwort auf diese Frage liegt dann auf der Hand. Sie werden auch wissen, warum. Und Sie werden sogar eine erste Idee haben, wie Sie sie in Ihrer Branche umsetzen können.

Was sind digitale Arbeitsanweisungen und warum Sie sie jederzeit den Arbeitsanweisungen auf Papier vorziehen sollten?

Es gibt eine überwältigende Anzahl von guten Gründen, von Papier auf digitale Arbeitsanweisungen umzusteigen. Die Frage ist nicht, ob Sie es tun sollten, sondern warum Sie so lange gewartet haben.

Ein erster und wichtiger Grund ist, dass digitale Arbeitsanweisungen es Ihnen ermöglichen, papierlos zu arbeiten . Es besteht keine Notwendigkeit mehr, Handbücher und Verfahrensanweisungen zu drucken und an Ihre Mitarbeiter zu verteilen. Dies bedeutet nicht nur eine erhebliche Kostenreduzierung, sondern hilft auch bei der Durchsetzung einer Clean-Desk-Politik. Und nicht zuletzt ist es ein Beitrag zur Erhaltung der Umwelt.

Ein zweiter großer Vorteil digitaler Arbeitsanweisungen ist ihre Wartungsfreundlichkeit. Bei jeder Änderung in Ihren Produktionsprozessen kann Ihre Dokumentation im Handumdrehen aktualisiert werden. Es geht weder Zeit noch Geld für den Druck und die Verteilung neuer Versionen verloren. Sie können sicherstellen, dass Ihre Mitarbeiter immer über die neuesten Informationen verfügen und vermeiden, dass veraltete Versionen herumliegen und zu kostspieligen Fehlern führen. Digitale Arbeitsanweisungssysteme ermöglichen es Ihnen auch, verschiedene Varianten Ihrer Verfahren effizient zu verwalten, zum Beispiel für verschiedene Varianten mit teilweise gemeinsamen Schritten.

Digitales Arbeiten ermöglicht es Ihnen auch, verschiedene Arten der Informationsdarstellung einzubeziehen, z. B. Videos und Audioaufnahmen. Visuelle Dokumentationen helfen den Bedienern, komplexe Themen und Verfahren zu verstehen und zu verarbeiten. Sie können Ihre Arbeitsanweisungen auch interaktiv gestalten, d. h. Sie können Ihre Zuhörer auffordern, zu bestätigen, dass sie eine Handlung ausgeführt oder die Informationen verstanden haben, bevor sie fortfahren können. Sowohl der Einsatz verschiedener Medien als auch die Interaktivität in Ihren Arbeitsabläufen fördern den Lerneffekt. Die Forschung lehrt uns, dass Menschen viel schneller lernen, wenn sie eine aktive Rolle im Lernprozess einnehmen müssen. Dadurch werden eine höhere Qualität der Ergebnisse und eine Verkürzung der Ausbildungszeit gewährleistet.

Ein weiteres wichtiges Thema ist die Auffindbarkeit, oder besser gesagt, die Irrelevanz der Auffindbarkeit bei der Verwendung digitaler Arbeitsanweisungen. Bei Anleitungen auf Papier oder in einem PDF-Dokument verbringen die Mitarbeiter viel Zeit damit, die richtige Arbeitsanweisung für das herzustellende Produkt zu finden und, wenn sie diese gefunden haben, die Anweisungen mit dem auszuführenden Montageschritt abzugleichen. Mit digitalen Arbeitsanweisungen ist das alles nicht mehr nötig. Digitale Arbeitsanweisungssysteme können einfach so konfiguriert werden, dass die Bediener zu den Anweisungen geführt werden, die für den aktuellen Montageschritt relevant sind. Oder anders ausgedrückt: Die richtigen Anweisungen werden zur richtigen Zeit am richtigen Ort bereitgestellt.

Ein digitales Arbeitsanweisungssystem kann auch in Ihr MES- oder ERP-System integriert werden. Daten können importiert und exportiert werden und zwischen den Systemen ausgetauscht werden. Auf diese Weise kann die Ausführung von Arbeitsanweisungen protokolliert und Berichte für die Qualitätsprüfung erstellt werden.

Implementierung von digitalen Arbeitsanweisungen mit Augmented Reality

Digitale Arbeitsanweisungen können auf verschiedene Weise umgesetzt werden. Der leistungsfähigste Weg ist zweifelsohne Augmented Reality. Ihre Arbeitsanweisungen bestehen nicht aus einem separaten System, sondern sind nahtlos in Ihre Arbeitsumgebung integriert. Sie können leicht mit Ihrem Montageprozess verknüpft werden und zur richtigen Zeit und am richtigen Ort in Ihrem Montageprozess zur Verfügung gestellt werden.

Es gibt verschiedene Arten von Augmented Reality. Man kann AR-Wearables wie Brillen, Linsen und Headsets verwenden. Dies gewährleistet zwar eine starke Ausrichtung des Fokus des Nutzers auf die bereitgestellten Informationen, aber die Technologie hat auch einige wichtige Nachteile. Das Tragen eines solchen Geräts während einer ganzen Arbeitsschicht kann für einen Bediener sehr unangenehm sein, insbesondere bei hohen Temperaturen. In einigen Fällen können sie auch das Sichtfeld eines Arbeiters einschränken, so dass er weniger mitbekommt, was um ihn herum geschieht, was zu Sicherheitsproblemen am Arbeitsplatz führt. Wearables sind außerdem auf Batteriebetrieb und oft auch auf Netzwerkverbindungen angewiesen. Diese technologischen Abhängigkeiten können zu erheblichen Produktionsverzögerungen führen, wenn es während einer Arbeitsschicht zu einer Störung kommt.

Eine weitere Möglichkeit ist die Verwendung von mobilen Handgeräten wie Tablets. Diese Option mag auf den ersten Blick verlockend klingen, da sie praktisch keine Installation oder Einrichtungszeit erfordert. Im Gegensatz zu Wearables sind die meisten Mitarbeiter mit dieser Art von Handheld-Geräten auch aus ihrem Privatleben vertraut. Sie werden ihre Verwendung bei der Arbeit nicht als störend oder unangenehm empfinden. Wie Wearables müssen jedoch auch Tablets aufgeladen werden und können unter Netzwerkproblemen leiden. Außerdem benötigt ein Bediener in der Regel beide Hände während des Montageprozesses. Das Aufnehmen eines Tablets bedeutet automatisch eine Unterbrechung des Montageablaufs.

Eine dritte Möglichkeit ist der Einsatz von projizierter Augmented Reality. Diese Art von Technologie reichert die physische Werkbank direkt mit einem digitalen Overlay an. Durch eine Kombination aus 3D-Kameras und Projektoren werden die auf der Werkbank ausgeführten Aktionen registriert und der entsprechende Arbeitsbereich hervorgehoben sowie entsprechende Text- und Bildanweisungen projiziert. Die anfängliche Einrichtung eines solchen Systems mag etwas komplizierter sein, aber wenn es einmal in Betrieb ist, bietet es einige wichtige Vorteile. Erstens kann das System leicht an der besten Stelle auf der Werkbank integriert werden, so dass die Ergonomie bei der Installation berücksichtigt werden kann. Das System ist eigenständig, hängt nicht von einer Batterie ab und ist daher langlebiger als die oben beschriebenen Optionen. Für den Bediener ist es nicht störend: Er wird nicht behindert und muss seine Tätigkeit nicht unterbrechen, um ein Gerät zu bedienen. Sein Sichtfeld wird in keiner Weise eingeschränkt, so dass der Bediener seine Arbeitsumgebung jederzeit im Blick hat und die Sicherheit nicht gefährdet ist.

All die oben beschriebenen Vorteile machen projizierte Augmented Reality zur besten Option für die meisten industriellen Anwendungsfälle. Aus diesem Grund hat Arkite beschlossen, seine Bedienerführungsplattform auf der Grundlage dieser Technologie zu entwickeln.

Ein genauerer Blick auf die Operator Guidance Platform von Arkite mit projizierten Augmented Reality-Anweisungen

Mit der Operator Guidance Platform von Arkite müssen sich die Bediener nicht mehr mit der Suche nach den richtigen Arbeitsanweisungen in umfangreichen Dokumenten oder mit den feinen Unterschieden zwischen den Varianten eines Produkts herumschlagen. Zu Beginn der Montage wählen sie die zu produzierende Variante aus, und das System zeigt ihnen automatisch die entsprechende Arbeitsanweisung an. Außerdem zeigt es nur die Anweisungen an, die für den aktuellen Montageschritt relevant sind. Oder anders ausgedrückt: Die richtigen Anweisungen werden zur richtigen Zeit am richtigen Ort angezeigt.

Das bedeutet auch, dass die Bediener sich nicht den gesamten Montageprozess merken müssen. Da sie die Anweisungen für einen Montageschritt genau zum Zeitpunkt der Ausführung erhalten, können sie sich ganz auf diesen Schritt konzentrieren und müssen sich keine Gedanken über den nächsten machen. Infolgedessen wird die Einarbeitungszeit drastisch verkürzt. Die Bediener können viel schneller selbstständig arbeiten, ohne dass sie von einem älteren Kollegen oder Ausbilder beaufsichtigt werden müssen. Die digitalen Arbeitsanweisungen fungieren als On-the-Job-Trainer und ermöglichen es dem Bediener, sich schrittweise in den Montageprozess einzuarbeiten und die Ausführungszeit zu verkürzen.

Das gleiche Prinzip macht auch die gesamte Belegschaft vielseitiger. Je nach Bedarf kann die Produktionslinie einfach zwischen verschiedenen Varianten wechseln, ohne dass eine zusätzliche Schulung erforderlich ist. Alle Bediener können an allen Linien eingesetzt werden, und Zeitarbeitskräfte können problemlos in den Produktionsprozess integriert werden.

Die Bedienerführungsplattform von Arkite unterstützt auch Interaktivität. Sie können verschiedene Kontrollpunkte in den Montageprozess einbauen, an denen der Bediener bestätigen muss, dass eine Aktion ausgeführt wurde. Über Sensoren prüft das System auch, ob ein Schritt ausgeführt wurde und wartet, bis er fortgesetzt wird, wenn dies nicht der Fall ist. Auf diese Weise werden Fehler vermieden, die Qualität gesichert und die Menge an Nacharbeit und Ausschuss minimiert. Darüber hinaus wird auch die Lernkurve des Bedieners beschleunigt. Wenn ein Bediener auf einen Fehler aufmerksam gemacht wird, bevor er ihn überhaupt macht, sind die Chancen viel größer, dass er denselben Fehler kein zweites Mal begeht.

Die Operator Guidance Platform von Arkite bietet außerdem kontinuierliches Feedback auf verschiedenen Ebenen:

  • An erster Stelle steht die direkte Rückmeldung an den Bediener. Das System bestätigt, dass der Montageprozess korrekt ausgeführt wurde und warnt ihn, wenn er einen Fehler macht. Das stärkt das Vertrauen des Bedieners. Er weiß jederzeit, dass er das Richtige tut, und er weiß, dass das System ihn warnen wird, wenn er einen Fehler zu machen droht.
  • Eine zweite Form der Rückmeldung ist die an den Vorgesetzten oder Teamleiter. Dank des Berichtsmoduls löst das System sofort einen Alarm aus, wenn an einem der Arbeitsplätze eine Anomalie auftritt oder ein unerwarteter Produktivitätsrückgang zu verzeichnen ist. So kann der Vorgesetzte viel früher eingreifen und korrigierend eingreifen.
  • Das Berichtsmodul ermöglicht auch langfristige Prozessverbesserungen. Prozessingenieure werden in der Lage sein, die Schritte im Montageprozess zu identifizieren, die deutlich mehr Zeit benötigen oder mehr Fehler verursachen. Dies ermöglicht es ihnen, Änderungen vorzunehmen und den Produktionsprozess zu optimieren.

Möchten Sie die Operator Guidance Platform von Arkite in Aktion sehen? Werfen Sie einen Blick auf unsere Referenzen und Fallstudien. Für weitere Informationen kontaktieren Sie bitte info@arkite.com