Kamerabasierte Werkerassistenz

Annina Schopen,

Anleitungen merken war gestern

Kamerabasierte Werkerassistenz: Der Schlaue Klaus erkennt Bauteile, gibt Montage-anleitungen und weist auf Konstruktionsfehler hin. Bei Siemens kommt das Assistenzsystem von Optimum in der THT-Bestückung zum Einsatz.

Arbeitsplatz mit dem Schlauen Klaus in der Siemens-Werkshalle in Fürth. © Optimum

Siemens ist Vorreiter in zahlreichen Fragen rund um die Digitalisierung. Emissionsarme Antriebstechnik, Energiegewinnung oder Automatisierungslösungen in der Industrie gehören zum Produktportfolio des Unternehmens. Doch an manchen Stellen braucht auch der Technologieriese etwas Hilfe. Und die liefert unter anderem Optimum aus Karlsruhe.

Die Spezialisten für kamerabasierte Assistenz­systeme sind seit über 26 Jahren erfolgreich am Markt – unter anderem mit dem kognitiven Werker­assistenzsystem Schlauer Klaus. Der Schlaue Klaus setzt auf intelligente Bilderkennung als technologische Grundlage für alle weiteren Aufgaben. Dazu zählen die Identifikation schwer unterscheidbarer Artikel, die Unterstützung in der manuellen Montage komplexer Baugruppen sowie die fortlaufende Qualitätskontrolle. Aufgrund des Abgleichs mit der internen Bilddatenbank in Echtzeit ist das System in der Lage, Arbeitsabläufe zu optimieren, Zeit einzusparen und eine fehlerfreie Produktion zu ermöglichen.

Bei Siemens kommt der Schlaue Klaus in der THT- Bestückung zum Einsatz. Integriert in unterschiedlich aufgebaute Fertigungslinien sorgt er für schnellere und fehlerfreiere Arbeitsabläufe. Denn die Produktvielfalt ist groß und entsprechend umfangreich sind die Anforderungen an die Werker. Bei jedem Stück ist aufs Neue volle Konzentration gefragt. Denn sind die Komponenten einmal falsch verlötet, ist eine Korrektur nur schwer möglich.

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Die Aufgaben des Assistenzsystems: Variantenvielfalt bewältigen, Bauteile erkennen, Anleitung geben, auf Konstruktionsfehler hinweisen.

Um eine spürbare Entlastung zu bieten, muss der Schlaue Klaus flexibel sein. Die Variantenvielfalt bewältigen, Bauteile erkennen, Anleitung geben, auf Konstruktionsfehler hinweisen und zu motivieren sind seine Aufgaben. Außerdem überprüft, bestätigt und dokumentiert er den kompletten Prozess. Für die Anleitung des Werkers werden auf einem Bildschirm die einzelnen Arbeitsschritte in einem kurzen Videoclip demonstriert und die Position der einzelnen Elemente direkt am Werkstück angezeigt. Auch Werkzeuge wie Schrauber und Scanner sind direkt verbunden. Messdaten werden erfasst, für die Montage genutzt und in die Qualitätskontrolle miteinbezogen. Oberhalb des Arbeitsbereiches ist eine Kamera angebracht. Mit ihrer Hilfe überprüft der digitale Assistent in Echtzeit, ob der jeweilige Schritt korrekt ausgeführt worden ist, und weist auf Fehler hin, die dann umgehend korrigiert werden können. Ist der erste Arbeitsschritt abgeschlossen, geht es mit dem nächsten weiter, bis schließlich am Ende ein Smiley auf dem Bildschirm erscheint und den erfolgreichen Abschluss bestätigt.

Das Assistenzsystem unterstützt mit einem Laser die manuelle Montage. © Optimum

Da der Zusammenbau oftmals filigrane Arbeiten erfordert, kommt bei Siemens eine erst kürzlich eingeführte Neuerung des Schlauen Klaus zum Einsatz. Aufgrund eines integrierten Lasers ist der Blick auf den Bildschirm nicht mehr nötig. Alle Montagepunkte der verschiedenen Bauteile werden direkt am Werkstück angezeigt. Dadurch wird der Werker nicht mehr abgelenkt und kann sich voll auf seine Aufgabe konzentrieren. Die Fähigkeiten des Lasers beschränken sich dabei nicht auf die Anzeige kleiner Punkte. Auch komplexe Konturen und die exakte Position von Komponenten werden direkt am Werkstück sichtbar. Eine erfolgreiche Montage ist dadurch ein Kinderspiel. Ist der Arbeitsschritt abgeschlossen, erlischt das Licht und signalisiert so den gelungenen Abschluss. Neben den Vorteilen in der Produktion leistet der Schlaue Klaus auch darüber hinaus einen wichtigen Beitrag zum Erfolg eines Unternehmens. Denn er sichert Wissen und Erfahrung langfristig im Unternehmen. Bewährte Praktiken und Techniken werden digital gespeichert und stehen so dauerhaft zur Verfügung. So können die Verluste an Expertise und Arbeitskraft reduziert werden, die durch Ausfälle von Mitarbeitern entstehen, sei es durch Krankheit, Renteneintritt oder Jobwechsel. Die Schritt-für-Schritt-Anleitung stellt sicher, dass auch ungelernte Arbeitskräfte alle Schritte korrekt ausführen. Das Anlernen neuer Kollegen wird vereinfacht und die Arbeit ist von Beginn an erfolgreich und fehlerfrei.

Die Schritt-für-Schritt-Anleitung stellt sicher, dass auch ungelernte Arbeitskräfte alle Schritte korrekt ausführen.

Seit der Schlaue Klaus bei Siemens im Einsatz ist, profitiert das Unternehmen von einer höheren Qualität, Produktivität und Wettbewerbsfähigkeit in der manuellen Fertigung. Das bestätigen auch die Mitarbeiter: „Man arbeitet einfach schneller“, sagen sie. „Der Schlaue Klaus sorgt für eine Riesen-Zeitersparnis.“ Die Fertigung läuft effizienter, erfolgreicher und entspannter ab. Die Unterstützung gibt mehr Sicherheit, da Fehler praktisch nicht mehr vorkommen. as

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