Die Arbeit des Fraunhofer IAO: In vier Schritten zum vernetzten Produktionssystem
Das Fraunhofer IAO konnte durch wissenschaftliche Projekte und praktische Validierung das Beratungsprodukt »Produktionsassessment 4.0« entwickeln, mit dem Unternehmen partizipativ gemeinsam mit ihren Mitarbeiter*innen erste Industrie 4.0-Umsetzungen in die Produktion bringen können. In vergangenen Projekten konnten über 70 Anwendungsfälle verschiedener Größe und Komplexität konzipiert werden, von denen drei Anwendungen als Leuchttürme innerhalb von vier Monaten umgesetzt werden konnten. Eine dieser Leuchttürme handelte vom Einsatz von mobilen Devices für die vereinfachte Eskalation verschiedener Störungen während des Montageprozesses an die Instandhaltung.
Auf Grundlage einer umfassenden Informationsfluss- und erweiterten Wertstromanalyse werden systematisch Verschwendungen im Sinne des Lean Management, Medienbrüche und Verluste von Informationsgeschwindigkeit und -qualität in der Produktion identifiziert. Basierend auf wissenschaftlichen Methoden und Analysen (z.B. einer Korrelationsanalyse und Rage-Rank Algorithmus) werden daraus Optimierungspotenziale abgeleitet und in konkrete Handlungsfelder überführt. Unter Zuhilfenahme von Best-Practice-Beispielen, die wir teilweise bereits selber begleitet haben, erforschen wir mit interdisziplinären Gruppen aus Produktionsmitarbeiter*innen und an den Schnittstellen Mitwirkende gemeinsam den möglichen Lösungsraum und leiten daraus konkrete Anwendungsfälle ab. Diese spezifizieren wir unter Berücksichtigung existierender Rahmenbedingungen des Unternehmens. Die Anwendungsfälle werden anhand eines aufgestellten Kriterienkatalogs bewertet und priorisiert, um sie im letzten Schritt in einer Roadmap einzuplanen.
Die Produktionsassessment 4.0-Projekte – unter anderem bei einem Pharmaunternehmen und einer Firma für Befestigungtechnik – haben gezeigt, dass die typischen Handlungsfelder die Themen Assistenzsysteme in Montage und Qualitätsprüfung sowie papierlose Fabrik betreffen. Daraus resultierten zwischen 50 und 70 beschriebene Use Cases, von denen mindestens drei in den ersten Monaten nach Projektbeendigung umgesetzt und weitere angestoßen werden konnten. Die partizipative Gestaltung der Use Cases mit den zukünftigen Nutzern führte zu positiver Resonanz während und nach der Umsetzung.