Industrie 4.0 - Papierlose Produktion mittels individueller Apps

Die Zukunft ist papierlos

"Die Zukunft?", fragst du dich vielleicht, "Dieses vorsintflutliche Thema ist doch schon längst nichts Neues mehr!”. Zu Recht, denn obwohl das papierlose Büro noch immer ab und zu als Schlagwort zu hören ist, beschäftigen sich wohl nur noch wenige Unternehmen aktiv damit. Viele Firmen haben bereits Massnahmen dazu getroffen, wie zum Beispiel das elektronische Versenden von Rechnungen. Durch eine zwar nur partielle, dafür aber gezielte Implementation des Konzepts sparen heute viele Unternehmen bares Geld. Auch findet sich der Gedanke vom Verzicht auf Papier in den Köpfen einiger Mitarbeitenden wieder, welche bewusst auf unnötiges Ausdrucken von E-Mails und Dokumenten verzichten. Wer kennt denn nicht die Aufforderung in den Signaturen einiger umweltbewussten Mitmenschen, vor dem Drucken der Nachricht nochmal zu reflektieren, ob zum Lesen wirklich Papier und Tinte verschwendet werden muss?

In diesem Artikel soll aber nicht etwa erneut das papierlose Büro, sondern die Anwendung digitaler Systeme in der industriellen Produktion behandelt werden. Immerhin gibt es auch hier ein grosses Sparpotential welches gerade jetzt im Zuge der Industrie 4.0 nicht ungenutzt bleiben darf. Bevor wir uns aber konkrete Anwendungsbeispiele anschauen, sollten wir die Bedeutung dieses Begriffs, sowie auch die zugrundeliegenden Prinzipien verstehen.

Grundpfeiler der Industrie 4.0

Der Begriff Industrie 4.0 kennt keine fixen Konzepte oder klare Anforderungen. Vielmehr beschreibt er eine Bewegung mit dem Ziel, die nächste industrielle Revolution einzuleiten. Als solche gelten bisher die Erfindung der Dampfmaschine, dann die Elektrifizierung und Massenproduktion am Fliessband und schliesslich der Einsatz von Elektronik und IT. ¹ Im Gegensatz zu diesen bereits historischen Veränderungen des Industriesektors ist bei der aktuellen Entwicklung noch nicht vollständig klar, wie ihr Endzustand aussehen wird. Dennoch können als zugrundeliegende Treiber folgende Prinzipien genannt werden:

• Vernetzung: der Informationsaustausch zwischen Sensoren, Maschinen und dem Menschen über das Internet.
• Informationstransparenz: das Zurverfügungstellen jeglicher beispielsweise durch Sensoren ermittelten Daten.
• Technische Assistenz: das Zusammenführen und die für den Menschen verständliche Darstellung gesammelter Daten als Unterstützung der Arbeit.
• Dezentrale Entscheidungen: das selbstständige Treffen von Entscheidungen durch Maschinen, um ein nötiges Eingreifen des Menschen bei Problemen zu minimieren. ²

Mobile Geräte als technische Assistenz

Nun wird klar, dass Papier in dieser digitalen, hochgradig vernetzten und stets auf aktuellsten Daten basierenden Industrie als Schnittstelle zwischen Mensch und Maschine nur noch ein Flaschenhals darstellt. Wo laufend neue Informationen verfügbar sind, müssen diese auch in Echtzeit verarbeitet und eben angezeigt werden können, damit sie von maximalem Nutzen für den Menschen sind. Im Extremfall sind die gedruckten Zahlen nämlich bereits in dem Moment obsolet, wo sie das Druckgerät verlassen haben. Als Alternative bieten sich je nach Anwendungsbereich fix installierte Anzeigepanels und Computer, oder für mehr Mobilität ganz einfach das eigene Smartphone bzw. Tablet an. Um auch wirklich einen Mehrwert zu haben, lohnt es sich, auf die spezifischen Prozesse zugeschnittene Ansichten auf die benötigten Daten zur Verfügung zu stellen. So entfaltet sich das volle Potential jedes Mobilgeräts als papierlose technische Assistenz.

Beispiele für die papierlose Produktion

Fehler-Monitoring per Mobile App

Stell dir eine Fertigungslinie in einer grösseren Produktionshalle vor. Die Herstellung des Produkts geschieht mehrheitlich automatisch. Ab und zu müssen Mitarbeitende noch Teilprodukte kontrollieren oder manuelle Schritte durchführen, die meiste Zeit werden die Artikel aber mittels Fördertechnik bewegt und durch Roboter bearbeitet. Die Anlage ist in den vergangen Jahren stets erweitert worden. Die verschiedenen Subsysteme hat die Firma daher zu unterschiedlichen Zeiten von verschiedenen Herstellern bauen lassen. Selbstverständlich bieten die einzelnen Hersteller ihre eigene Lösung an, um Fehler von ihrem System anzuzeigen, so dass geschultes Personal diese schnellstmöglich beheben oder sie gar präventiv verhindern kann. Diese müssen allerdings bei einem rot leuchtenden Licht und einem schrillen Hornen erstmal zu der Problemstelle eilen, um dort an einem Display den nur für Techniker verständliche Fehlercode abzulesen. Erst jetzt können sie mit der Fehlersuche und -behandlung beginnen. Je nach System muss das Personal im Leitstand erstmal telefonisch kontaktiert werden, um ein Fehler weiter eskalieren zu lassen.

Aus diesem Szenario ergibt sich folgender Optimierungsbedarf:

• die einzelnen Subsysteme sollten auf einheitliche Art ihre Fehler melden
• die Fehlermeldungen sollten auch für einen Laien verständlich sein
• jeder, der für die Behebung eines spezifischen Fehlers informiert werden muss, sollte sofort bei der Feststellung des Problems durch das Subsystem benachrichtigt werden

Als Lösung bietet sich hier eine Mobile App an. Über eine Push-Benachrichtigung werden jene Mitarbeitenden direkt auf ihrem Smartphone informiert, für welche die entsprechende Meldung relevant ist. In der App werden dann je nach Person verständliche Informationen (also z.B. für Techniker:innen das betroffene Subsystem und der entsprechende Fehlercode, hingegen für das Management die geschätzte Dauer zur Behebung) angezeigt. Ist das Problem behoben, erscheint eine erneute Benachrichtigung und jede Person ist sofort auf dem neuesten Stand.

Relevante Informationen per Web App abrufen

Für dieses Beispielszenario führen wir uns eine manuell verwaltete Lagerhalle vor Augen. In einem Regal stehen Paletten mit verschiedensten Waren. Die meisten mit einheitlichen Artikeln, andere aber bereits für die LKWs am nächsten Tag vorkommissioniert. Ein paar wenige Produkte stehen auch auf Arbeitsflächen herum, da sie gerade von jemandem bearbeitet werden oder als defekte Ware aussortiert wurden. Weit und breit ist aber niemand zu sehen. Gerne möchtest du die Arbeitsfläche zum Kommissionieren eines kleineren, jedoch aber dringenden Auftrags verwenden. Da der Mitarbeiter, der die Arbeitsoberfläche zuletzt benutzt hat, auch sämtliche gedruckten Dokumente mitgenommen hat kannst du den Auftrag auch nicht kurz fertigstellen, bevor du deine eigenen Waren für die an der Kasse wartende Kundschaft zusammenstellst. Du musst also zum nächstgelegenen Computer rennen und die Artikelnummer eines der auf dem Tisch liegenden Produkte eintippen. Nun erhältst du eine Liste aller Aufträge, für welche dieser Artikel benötigt wird. Schliesslich findest du auch heraus, welcher davon der verschwundene Mitarbeiter gerade bearbeitet hatte und kannst die Liste drucken. Jetzt wo du endlich für die Fertigstellung des angefangenen Auftrags gewappnet zurück zum Arbeitstisch gehst, erblickst du dort den verschollenen Kollegen wie er seelenruhig seinen Auftrag fertigstellt.

Aus diesem Szenario ergibt sich folgender Optimierungsbedarf:

• die benötigten Informationen sind zwar vorhanden, sollten aber auch immer dort verfügbar sein, wo sie gerade benötigt werden
• die Artikelnummer sollte gescannt werden können - Eintippen ist langsam und fehleranfällig
• Mitarbeitende sollten während der Arbeit nicht verschwinden

Gut, gegen den letzten Punkt hilft auch eine Web App nichts… Doch hätte eine benutzerfreundliche Web App im beschriebenen Szenario erheblich Zeit gespart und die Zufriedenheit der sich an der Kasse befindlichen Kundschaft sichergestellt. Die App kann auf die Kamera des Tablet oder Smartphones zugreifen und so den Barcode des Artikels auf dem Kommissionier-Tisch erfassen. Eine Abfrage auf das normalerweise über den Computer verwendete Fremdsystem wird gemacht und direkt nach dem gescannten Produkt gefiltert. Den so gefundenen Auftrag kannst du nun auf deinem Gerät anzeigen und im Prozess fortfahren. So musst du dich das nächste mal weder vom Ort bewegen, noch unnötig Papier und Tinte verschwenden.

Fazit

Die beschriebenen Anwendungsbeispiele zeigen wie das Vorhandensein von aktuellen Informationen den Geschäftsprozess effizienter gestalten kann. Dieses Prinzip lässt sich selbstverständlich auf eine Vielzahl weiterer Szenarien anwenden.

Quellenverzeichnis

1. Zeit für die nächste industrielle Revolution. Website der Neuen Zürcher Zeitung. Abgerufen am 18. Juli 2018. ↩

2. Industrie 4.0? Website von Miss Moneypenny. Abgerufen am 18. Juli 2018. ↩