boy-1454054

(Bild: Pixabay)

Die digitale Transformation der Elektronikindustrie hin zu Industrie 4.0 und IoT ist auf dem Weg. Getrieben durch den weltweiten Wettbewerb arbeiten viele Unternehmen an der Umsetzung digitaler Möglichkeiten auf dem Shop-floor. Andere wiederum nutzen diese bereits umfangreich, weil fehlerhafte Auslieferungen unter anderem durch Konventionalstrafen und Imageverlust teuer zu stehen kommen.

Insbesondere der Markt der Vormontage ist dabei heftig umkämpft. Märkte, wie die THT-Bestückung und EMS-Dienstleister, stehen unter einem hohen Preisdruck, weshalb sich Unternehmen durch Prozesssicherheit und Qualität von den Mitbewerbern abgrenzen müssen. Der Schlaue Klaus, entwickelt von Optimum Datamanagement Solutions, eignet sich insbesondere für komplexe, manuelle Prozesse in der Elektronik-Fertigung. Hohe Variantenvielfalt, Low Volume – High Mix, hohe Qualitätsanforderungen und aufwendig zu dokumentierende Prozesse werden dabei optimal unterstützt.

Qualität sichern und Nacharbeit vermeiden

Genutzt wird das kognitive Assistenzsystem direkt auf dem Shopfloor. Dort führt es den Mitarbeiter in Echtzeit anhand einer am Bildschirm angezeigten Schritt-für-Schritt-Anleitung durch den Fertigungsprozess. Zeitgleich prüft die Technologie optisch, ob Komponenten korrekt ausgewählt und in der richtigen Anzahl an den richtigen Stellen montiert wurden. Fehlende oder falsch platzierte Bauteile zeigt der SK Assembly dem Mitarbeiter anhand von audiovisuellen Hinweisen ebenso an wie korrekt ausgeführte Arbeitsschritte.

Aus diesen Komponenten besteht der Schlaue Klaus.

Der Schlaue Klaus besteht aus einem Arbeitstisch mit Beleuchtung und integrierter Kamera und Objektiv oben mittig angebracht. Die Tischfläche hat eine RGB-Unterleuchte. Touchscreen, Tastatur und Industrierechner komplettieren das System. Optimum

Ist ein Montageschritt erfolgreich ausgeführt, lobt das System und schaltet automatisch weiter. Manuelle Fertigungsprozesse werden im Schlauen Klaus Schritt für Schritt digital gespeichert. Anhand dieser Daten führt er die Mitarbeiter durch den Fertigungsprozess und überprüft gleichzeitig jeden einzelnen Arbeitsschritt. Dazu ist oberhalb des Arbeitsbereiches eine Kamera angebracht, mit deren Hilfe der SK Assembly den Montageprozess live überwacht. Sobald ein Montageschritt korrekt ausgeführt wurde, schaltet er automatisch zum nächsten Schritt weiter. Im Falle eines Fehlers warnt der SK Assembly den Werker und fordert ihn zur Korrektur auf. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass jederzeit die aktuelle Arbeitsanweisung verwendet und beachtet wird. Fehler aufgrund von veralteten Arbeitsanweisungen oder vergessenen Montageschritten sind ausgeschlossen. Zudem können alle Tätigkeiten aufgezeichnet und für eventuelle Nachverfolgungen abgespeichert werden. Weil Mitarbeiter, die mit dem System arbeiten, kein tiefergehendes Produktwissen benötigen, können sie flexibel eingesetzt werden. Sie erlernen schnell neue Montageaufgaben ohne spezifische Schulungen und können zugleich stressfrei arbeiten.

Bei Enics live im Einsatz

Das Unternehmen Enics mit Sitz in Turgi /Schweiz arbeitet bereits mit dem kognitiven Assistenzsystem. Es unterstützt die Mitarbeiter in der manuellen Montage, im Wareneingang und im Warenausgang. Die Absicherung der Qualität in der manuellen Platzierung von Bauteilen sowie eine 0-Fehler-Montage waren das Ziel des Schweizer EMS-Anbieters. „Da-rüber hinaus wollten wir aber auch ein System integrieren, das unseren Mitarbeitern diese Tätigkeit erleichtert“, so Tobias Meier, Manager THT, Test & System Assembly. Gerade die Echtzeitüberprüfung und das direkte Feedback an den Mitarbeiter am Arbeitsplatz waren für Meier und sein Team wichtig. Neben den elektrischen Tests und der optischen Inspektion innerhalb der Elektronikfertigung wollte Enics auch eine direkte, automatische Überprüfung an den Montageplätzen umsetzen. Diese sollte zur Entlastung der Mitarbeiter beitragen, aber auf der anderen Seite nicht als Überprüfungswerkzeug wahrgenommen werden. „Unsere Mitarbeiter haben den Schlauen Klaus sehr positiv aufgenommen. Durch das direkte Feedback motiviert er den Werker. Das System wird nicht als Kontrollmittel wahrgenommen, sondern als unterstützendes Werkzeug“, führt Meier weiter aus.

Einsatz des Schlauen Klaus in der Montage bei der Enics AG.

Bei Enics wird der Schlaue Klaus zur Unterstützung der Montage-Prozesse eingesetzt. Optimum

Aufgrund des neuen Arbeitsablaufes konnte das bisher eingesetzte 4-Augenprinzip abgeschafft werden. Wo in der Vergangenheit ein Mitarbeiter die Platzierung der Bauteile vorgenommen und ein zweiter die Baugruppe im Anschluss kontrolliert hat, arbeiten jetzt die Mitarbeiter allein die einzelnen Baugruppen ab. Die Kontrolle wird bei jedem Arbeitsschritt vom Schlauen Klaus übernommen, mit einer sofortigen Nachricht an den Werker, wenn ein Fehler unterlaufen ist. „Wir konnten somit den gesamten Prozess verschlanken, freigewordene Mitarbeiter woanders einsetzten und somit auch die Kosten für die Montage reduzieren, bei weniger Zeitaufwand und gleichbleibender Qualität“, so Meier. Gerade in Zeiten von mangelnden Fachkräften, hohen Taktzeiten und steigendem Kostendruck ist dies ein wichtiger Aspekt in der Produktionsplanung.

So unterstützt der Schlaue Klaus Mitarbeiter bei Enics in der Fertigung

Das System kennenlernen

„Mit unserem Schlauen Klaus betreten wir bei unseren potenziellen Kunden zum Teil Neuland. Dadurch müssen wir unseren Kunden den Nutzen des Systems sehr individuell und auf deren Produktionsumgebungen abgestimmt, präsentieren. Aus diesem Grund bieten wir verschiedenste Möglichkeiten an, das kognitive Assistenzsystem kennenzulernen“, erklärt Wolfgang Mahanty, geschäftsführender Gesellschafter von Optimum Datamangement Solutions.

Der SK Assembly leitet den Werker am Bildschirm an, überprüft die einzelnen Bestück- oder Montageschritte und warnt sofort bei Fehlern.

Das System kann für alle komplexen, manuellen Fertigungsschritte eingesetzt werden, leitet dabei die Montagemitarbeiter Schritt für Schritt durch den Arbeitsprozess und prüft gleichzeitig, ob die Montageschritte richtig abgearbeitet werden. Optimum

Zum einen bietet Optimum die klassische Evaluierung an, bei der der Kunde Musterteile zuschickt. Diese werden auf Machbarkeit geprüft und der Kunde erhält nur wenige Tage später eine fachliche Rückmeldung. Zum Teil werden auch Kurzvideos erstellt, die dem Kunden eine mögliche Umsetzung beschreiben. „Für viele Kunden ist dies der erste Schritt nach einer vorherigen Kontaktaufnahme. Im Anschluss, wenn wir eine positive Rückmeldung geben konnten, kann der Kunde zu uns kommen und wir stellen den Schlauen Klaus in einer ausführlichen Demonstration am Musterteil vor“, so Mahanty. Während der Demonstration kann der Kunde das Assistenzsystem in allen Facetten ausprobieren. Im Anschluss werden mit dem Kunden die weiteren Prozessschritte definiert. Dabei ist es umso wichtiger, dass alle relevanten Unternehmensteile involviert werden, die mit der manuellen Fertigung und somit auch mit dem Schlauen Klaus zu tun haben. Nur so lässt sich eine realistische Prozessbeschreibung erstellen, die ebenfalls alle prozessnotwendigen Rahmenbedingungen enthält. Des Weiteren können auch kundenspezifische Sonderwünsche in die Prozessbeschreibung aufgenommen werden, da es sich um ein adaptierbares System handelt. „Wichtig ist aber auch, dass die Mitarbeiter früh ins Boot geholt werden, denn ihre Akzeptanz gegenüber dem „neuen Mitarbeiter“ ist notwendig, um das Assistenzsystem später erfolgreich zu nutzen. Hinzu kommt, dass die Mitarbeiter verstehen sollen, dass der künftige Arbeitsablauf eine Erleichterung für sie darstellt“, erklärt Mahanty.

Mahanty und sein Team stellen den Schlauen Klaus aber auch in Workshops beim Kunden vor. In einem 2-Tagesworkshop wird er präsentiert sowie eine mögliche Prozessintegration mit allen Beteiligten erarbeitet. Dabei wird auch ein besonderes Augenmerk auf die Schnittstellen zur IT-Umgebung gelegt. Eine ROI-Berechnung ist ebenfalls Bestandteil des Beratungs- und Erklärungspaketes, um schon frühzeitig den möglichen, finanziellen Nutzen des Systems vorzustellen.

Das Assistenzsystem und seine Funktionen

  • Einfaches Einlernen neuer oder geänderter Montageanleitungen
  • Schritt-für-Schritt Anleitung des Werkers am Bildschirm
  • Optische Überprüfung jedes einzelnen Montageschrittes
  • Automatische Weiterschaltung nach erfolgreicher Ausführung eines Montageschrittes
  • Fehlermeldung bei fehlerhaften oder vergessenen Montageschritten

Petra Gottwald, nach Unterlagen von Optimum

Chefredakteurin Productronic

Kostenlose Registrierung

Newsletter
Bleiben Sie stets zu allen wichtigen Themen und Trends informiert.
Das Passwort muss mindestens acht Zeichen lang sein.

Ich habe die AGB, die Hinweise zum Widerrufsrecht und zum Datenschutz gelesen und akzeptiere diese.

*) Pflichtfeld

Sie sind bereits registriert?