09. August 2017 / von Mathuraa Manokaran-Pathmanathan

Industrie 4.0

Smart

Wearables

 

Wie Smart Wearables bei der Arbeitsunterstützung eingesetzt werden können

 

Ich möchte diesen Blog nutzen, um von meinen Erfahrungen und Erkenntnissen aus dem „Smart Glasses Experience Days“ Seminar zu berichten. In diesem Seminar zeigte Fraunhofer IPT und Oculavis den Arbeitsplatz der Zukunft. Im Allgemeinen ging es darum, wie „Smart Wearables“ gewinnbringend im Unternehmen eingesetzt werden können, welche Herausforderungen sich stellen und welchen Mehrwert diese bieten. Ein Wearable ist ein tragbarer Computer am Körper, der die Tätigkeit des Benutzers in der realen Welt unterstützt. Weiterhin wurde auf die arbeitsrechtlichen und arbeitspsychologischen Aspekte eingegangen. Teilnehmer des Seminars hatten ferner die Möglichkeit, mehrere Anwendungen auf verschiedenen „Smart Glasses“ zu testen und ihre Erfahrungen mit den Seminarteilnehmern auszutauschen.

Smart Wearables in der Industrie

Technologien wie Smart Glasses, Smart Watches, Smartphones oder Tablets können viele Vorteile in der Produktion, Qualitätssicherung, Logistik sowie in der Wartung und Instandhaltung mit sich bringen. Es existieren unterschiedliche Industrie 4.0 Anwendungsfälle, die ich im Folgenden erläutern will.
Im Produktionsprozess steht der Werksarbeiter im Mittelpunkt und könnte auf unterschiedliche Weise über Smart Wearables Unterstützung bei seiner Arbeit erhalten.

Assistierend

Über assistierende Systeme können Hilfestellungen bei der Produktion oder bei der Fehlerbehebung angeboten werden. Hierbei können Montage- oder Reparaturanleitungen auf Wearables angezeigt werden. Somit kann der Mitarbeiter über visuelle Darstellungen seine Tätigkeiten schneller durchführen, anstatt einen langen Text zu lesen.

Dokumentation

Oft müssen die Arbeiten von einem Werksarbeiter dokumentiert werden, sodass beim Schichtwechsel der nächste Arbeiter die Informationen des vorherigen Arbeiters erhält. Mittels sprachunterstützender Dokumentationssysteme kann über Sprachsteuerung der Arbeitsprozess mitprotokolliert und zentral gespeichert werden. Beim Schichtwechsel hat der nächste Arbeiter dann die Möglichkeit, die zentral gespeicherten Daten auf seinem eigenen Wearable abzurufen und seine Tätigkeit fortzusetzen.

Remoteunterstützung

Bei Wartung und Instandhaltung muss kein Fachtechniker vor Ort sein. Per Chat-Funktion kann ein normaler Mitarbeiter eine Remoteunterstützung anfordern, um Unterstützung bei der Reparatur einer Anlage zu erhalten. Somit können aufwändige Reisezeiten entfallen.

Listen

Auch Maschinen sind untereinander verbunden und kommunizieren miteinander: So kann beispielweise eine Maschine die notwendigen Informationen für den nachfolgenden Verarbeitungsschritt an die nächste Maschine weitergeben.

Pick

Anwendungen mit Pick bieten eine sehr hohe Unterstützung in Lagerhallen. Mittels Einblendungen in der Datenbrille, welche das Gesehene um zusätzliche Informationen erweitern, erhält der Lagermitarbeiter z.B. Anweisungen, welche Waren er in welcher Reihenfolge abarbeiten muss.

Status quo in deutschen Unternehmen

Eine Studie des Fraunhofers Institut befasste sich mit der Frage nach der Verbreitung von Smart Glasses in der industriellen Produktion. Die Evaluierung kam zum Schluss, dass 3,4% der befragten Unternehmen (237 Teilnehmer) Smart Glasses bereits einsetzen, 15,1% werden in der nächsten Zeit Smart Glasses einsetzen. Die häufigsten Anwendungsgebiete waren Mitarbeiterschulungen (27,3%), Fernwartung/Videotelefonie (27,1%), Echtzeitanzeige von Informationen (22,8%) sowie industrielle Bildverarbeitung (17,5%).

(Quelle: Smart Glasses in der Produktion | Studienbericht des Fraunhofer-Instituts für Produktionstechnologie IPT)

Legale Aspekte und Benutzerakzeptanz

Der Einsatz von Smart Wearables bringt zwar in einigen Bereichen Vorteile, jedoch müssen auf der anderen Seite rechtliche Aspekte und die Akzeptanz durch den Benutzer beachtet werden.

Im Arbeitsschutz für den Bildschirmarbeitsplatz (BildscharbV) wird vorgegeben, wie die Tätigkeit am Arbeitsplatz auszusehen hat, sodass der Mitarbeiter gesundheitlich nicht geschädigt wird. Die Bildschirmarbeitsverordnung schreibt Pausen und alternative Tätigkeiten in regelmäßigen Abständen vor. Weiterhin muss beachtet werden, wie ein Bildschirmarbeitsplatz gestaltet werden muss, damit der Mitarbeiter nicht von Reflexionen oder Spiegelungen am Arbeitsplatz gestört wird.

Bei der Konzeption von Software für Smart Wearables sollten die Entwickler die Anforderungen der EN ISO 9241 „Ergonomie von Mensch-Maschine-Interaktion“ beachten. Hierzu zählen Anforderungen an die Umgebung, Benutzerschnittstellen, Benutzerführung und das Dialog Management.

Auch der Datenschutz spielt hierbei eine wichtige Rolle: Die Smart Wearables sind über das Internet verbunden und können eindeutig identifiziert werden. Bei der Benutzung dieser Wearables fallen außerdem viele Daten an, die beispielsweise Aufschluss über die Bewegungsprofile und die Effizienz des Benutzers geben könnten. Es darf daher nicht möglich sein, die Aufzeichnungen einem Mitarbeiter zuordnen zu können.

Das Einbetten von Smart Wearables in den aktuellen Arbeitsprozess kann nicht von heute auf morgen funktionieren. Das Change-Management muss in einzelnen Schritten erfolgen, sodass die Mitarbeiter das Gefühl bekommen, dass der Einsatz, im Gegensatz zur gelebten Arbeitsweise, ein merklichen Vorteil bringt.

Anwendungen Live entdecken

Nach den Vorträgen hatten die Seminarteilnehmer die Möglichkeit, Anwendungen auf verschiedenen Smart Glasses von Microsofts (Hololens), Vuzix oder Epson sowie auf Tablets und weiteren Wearables zu erleben und sich mit Experten auszutauschen. Die Interaktion zwischen den Smart Wearables und den Objekten der realen Welt basierte auf Barcode- bzw. QR-Code-Erkennung. Für die Zukunft gibt es daher Forschungsbedarf, um die Frage zu klären, wie Interaktion ohne Barcodes oder QR-Codes funktionieren können.

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