ZUKIPRO-Lab
Digitalisierung und neue Technologien verändern die Lebens- und Arbeitswelt grundlegend. Das stellt Unternehmen nicht nur vor technische Herausforderungen. Auch die Mitarbeitenden möchten und müssen bei der digitalen Transformation „mitgenommen“ werden. Unsere Qualifikationsmaßnahmen unterstützen Sie dabei, sich und Ihre Mitarbeitenden optimal auf die Anforderungen und zukünftigen Herausforderungen des digitalen Wandels einzustellen. Hierzu bieten wir sowohl Wissensformate als auch innovative Lehr- und Lernkonzepte.
WIR BIETEN
Das ZuKIPro-Lab bietet den Interessenten der teilnehmenden Unternehmen die Möglichkeit, digitale Technologien und KI für die Produktion, Planung und Fachkräfteausbildung anhand von vier themenbezogenen Demonstratoren kennenzulernen und auszuprobieren.
Das Augenmerk bei diesen Demonstratoren liegt in der Unterstützung des Mitarbeiters bei der Verrichtung von konventionellen Aufgaben mit Hilfsmitteln, die dem aktuellen Stand der Technik entsprechen (Roboterarm, Virtual Reality (VR) und Augmented Reality (AR) mit Head-Mounted-Display (HMD), Simulationsumgebung).
Das Labor wird am Fachgebiet Mensch-Maschine-Systemtechnik der Uni Kassel realisiert und dort für Interessenten im Rahmen von Veranstaltungen und Beratungen zur Verfügung gestellt.
Demonstrator 1: Partizipative Arbeitssystemgestaltung mittels Simulation in virtueller und realer Umgebung
Mit Hilfe dieses Demonstrators soll die Planung von Arbeitsplätzen anhand von digitalen Technologien aufgezeigt werden. In vielen Fällen werden bei der Produktionsplanung heute noch einfache Kartonmodelle verwendet, die vergleichsweise wenig Gestaltungspielraum und Flexibilität bieten. Im Gegensatz dazu bieten Softwarepakete zur virtuellen Produktionsplanung Möglichkeiten der Planung von einzelnen Arbeitsplätzen bis hin zu ganzen Fabriken mit kollaborierenden Robotern inklusive Modellierung der menschlichen Tätigkeit. Der Demonstrator soll mit Hilfe von ergänzenden digitalen Hilfsmitteln wie 3D-Scanner, VR-HMD und 3D-Drucker diese Gestaltungsmethoden, real und virtuell, miteinander verknüpfen. So können z. B. mit dem 3D-Scanner digitalisierte Teile eines Arbeitsplatzes oder Maschinen in die Simulationsumgebung importiert und dort mittels Einsatz von VR (HMD oder Projektionsraum) dargestellt werden. Analog zu dieser virtuellen Darstellung können mit Einsatz von 3D-Drucks Komponenten aus dem digitalen Modell in die reale Umgebung eingefügt werden.
Demonstrator 2: Ausbildung und Training mittels erweiterter Realität
Das Anlernen von Mitarbeitern an Maschinen und vor allem das Erlernen von fähigkeitsbasierten Tätigkeiten verursacht häufig hohen Zeit- und Kostenaufwand. Besonders bei motorisch anspruchsvollen Tätigkeiten hat die praktische Übungsphase einen hohen Stellenwert, um benötigte Bewegungsabläufe zu verinnerlichen. Neue Technologien wie AR können eingesetzt werden, um Personen in einem sicheren und geführten Szenario zu schulen. Durch AR-Trainer können reale Bewegungsabläufe beliebig oft unter verschiedenen einstellbaren virtuellen Parametern erprobt werden. Der Demonstrator soll anhand von zwei Schulungsgeräten (AR-Schweißtrainer und VR-Lehranwendung) vorherig genanntes Konzept beispielhaft vermitteln.
Demonstrator 3: Assistenz für das Anlernen manueller Montageprozesse mittels erweiterter Realität
Durch AR kann während der Arbeitsausführung eine Unterstützungsfunktion realisiert werden. Die bspw. zur Installation von Anlagen die genauen Montagepositionen visualisiert oder zum Anlernen neuer Mitarbeiter oder zur Unterstützung der Montage individualisierter Produkte bis hin zur Losgröße Eins geeignet ist. Beispielhaft dafür soll der Demonstrator die Montage des Griffs einer Türnotentriegelung mit Hilfe von AR aufzeigen. Der Arbeiter trägt hierbei ein AR-HMD und erhält darüber lagerichtig eingeblendete virtuelle Anweisungen zum jeweiligen Montageschritt. Der zugehörige Arbeitsplatz besteht aus originalen Bauteilen und Werkzeugen.
Demonstrator 4: Unterstützung bei der Montage mittels Mensch-Roboter-Kollaboration
Mensch-Roboter-Kollaboration (MRK) scheitert in KMU häufig am Respekt vor technischen Herausforderungen. Um diese Einstiegshürden zu senken, ohne auf externe Dienstleister zurückgreifen zu müssen, soll in Praxisworkshops die Integration eines Leichtbauroboters in exemplarische Arbeitsprozesse selbst durchgeführt werden. Hierzu werden im Lehr-Lernkonzept ein bis zwei Anwendungsfälle mit integriertem Roboterarm aufgebaut. Auch der Einsatz des Roboterarmes in Praxisworkshops vor Ort zur Handhabung tatsächlicher Werkstücke der Anwender ist denkbar. Darüber hinaus sollen auch Sicherheitsaspekte, wie die Prüfung biomechanischer Grenzwerte nach DIN ISO/TS 15066 mit Hilfe eines Kraftmesssystems, praktisch erprobt werden können.
Mobiler Demonstrator (KI-Koffer - „KIKoPro“)
Die durch den KIKoPro erlebbar gemachten Prozesse verstehen sich allesamt als Dialoge zwischen den Anwendenden und der KI. Dabei werden die Anwendenden im ständigen Austausch mit der KI durch einen beispielhaften Produktionsprozess geleitet. Angefangen beim Logistikprozess und einer anschließenden Qualitätskontrolle, bis hin zu einem von der KI lückenlos überwachten Montageprozess. Während des Logistikprozesses erkennen die Anwendenden, dass durch den Einsatz von KI in der Produktion bspw. die Entnahme von falschen Bauteilen aus Kanban-Behältern verhindert werden kann.
Demonstration der KI-gestützten Montage von Morgen
Im Rahmen der anschließenden Qualitätskontrolle zur Identifikation fehlerhafter Bauteile lernen die Anwendenden sich auf KI zu verlassen. Im Montageprozess werden die Anwendenden Zeugen der KI-gestützten Montage von Morgen. Durch die Schritt-für-Schritt Anleitung und die ständig mitlaufende Qualitätsüberwachung, werden neue Möglichkeiten der Qualitätssicherung und -verbesserung in der Produktion demonstriert.
Durch intuitiv zu bedienende Schnittstellen, animierte Interaktion mit der KI und abschließendem Rätsel in Comicform, tauchen die Anwendenden kurzzeitig in eine „kleine“ KI-Welt ein. In dieser lernen die Anwendenden die Potentiale und die Faszination von KI in der Produktion kennen. Sie möchten KIKoPro auf der nächsten Messe oder in Ihrem Unternehmen erleben?
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