Roboter programmieren ist menschlich, Problemlösen göttlich: COVID-19s Einfluss auf die Fertigung

FIELD INTELLIGENCE: Smarte Prozesse, Lösungen & Strategien

Der COVID-19-Schwarze-Schwan-Ereignis störte die Weltwirtschaft und zwang Unternehmen, Prozesse, Abläufe und Liefernetzwerke rasch neu zu denken. Die Fertigungsindustrie befand sich mitten in der digitalen Transformation – hin zu smarten Fertigungssystemen basierend auf Konnektivität, Virtualisierung und Datennutzung.

Vor COVID-19 wurden KI und Robotik in den Medien kritisch beäugt, da sie vermeintlich massenhaft Fertigungsjobs vernichten und menschliche Bediener überflüssig machen würden. Zwar wurde argumentiert, dass sich Aufgaben ändern und verschwinden, Jobs aber bleiben und gedeihen – doch die Pandemie erzwang ein Umdenken und offenbarte das Potenzial dieser Technologien, menschliche Bediener zu unterstützen und zu erweitern, statt sie bloß zu ersetzen.

Remote-Arbeit, Reisebeschränkungen, Sicherheitsmaßnahmen und andere COVID-Politiken zeigten deutlich: Unternehmen, die diese transformativen Technologien nutzten und ihre Belegschaft darauf vorbereiteten, kamen deutlich besser durch die Krise als jene, die dies nicht taten. Dies lenkte neue Aufmerksamkeit auf die Kritikalität des menschlichen Elements auf dem Shopfloor.

Wir müssen aufhören, KI/Robotik-Anwendungen einerseits und menschliche Bedienerjobs andererseits als konfligierend zu betrachten. Sie sind gegenseitig vorteilhaft.

Erstens: Technologien befähigen den menschlichen Bediener

Diese Technologien können den menschlichen Bediener befähigen und dessen Fähigkeit, Aufgaben zu erfüllen, signifikant steigern. Der zukünftige technikgestützte Bediener – der Operator 4.0 – ist ein smarter, qualifizierter Operator, der Mensch-Automatisierung-Symbiose in cyber-physischen Systemen bildet, um diverse Shopfloor-Anforderungen zu adressieren. Beispiele für Operator-4.0-Technologien: Exoskelette für Kraft und Ausdauer, Wearables für Gesundheits- und Sicherheitsmonitoring, Smart Glasses für erweiterten Zugriff auf kritische Daten.

Zweitens: Mehr Automatisierung ist nicht immer die Antwort

Aus Prozess- und Wirtschaftssicht sind Robotik und KI kein Allheilmittel. Es gibt einen optimalen Automatisierungsgrad, der von diversen Parametern abhängt. Maximalautomatisierung erhöht exponentiell die unterstützenden Aufgaben – wie Roboterprogrammierung und Anpassung an Produkt- und Prozessänderungen. Diese Aufgaben bewältigen heute Menschen. Wir brauchen eine sorgfältige Balance zwischen Wertschöpfung und Aufwand bei der Automatisierung physischer und kognitiver Prozesse.

All das klingt vielversprechend für zukünftige smarte Fertigungssysteme. Doch der Teufel steckt im Detail.

Herausforderungen der Transition

Die Entwicklung und Gestaltung neuer Fähigkeiten und Technologien für Operator-4.0-Varianten für verschiedene Branchen, Use Cases und Individuen ist eine gewaltige Aufgabe. Gleichzeitig erfordert die Definition des optimalen Automatisierungsgrads eine sorgfältige Prozess- und Anforderungsanalyse. Wiederum Aufgaben, bei denen menschlicher Einfallsreichtum entscheidend bleibt.

Für diesen Übergang brauchen wir koordiniertes Handeln von Unternehmen, Wissenschaft, Politikern und Experten auf dem Shopfloor.

Fazit: Mensch und Maschine als Partner

Lassen Sie uns die These revisieren, KI und Robotik machten menschliche Bediener überflüssig. Das Gegenteil ist wahr: KI und Robotik ermöglichen es menschlichen Bedienern, ihr volles Potenzial in zukünftigen smarten Fertigungssystemen auszuschöpfen. Roboter und Automatisierung übernehmen gefährliche, repetitive physische Aufgaben, KI übernimmt repetitive, stressige und anstrengende kognitive Aufgaben. Damit befreien sie Menschen für das, was Menschen am besten können: kreatives Problemlösen, radikale Innovation und kontinuierliche Verbesserung.