Wissensmanagement im KMU mithilfe von Assistenzsystemen - Effizienzsteigernder Einsatz von Assistenzsystemen in KMU

 

Mandy Tawalbeh, Luise Weißflog und Hendrik Hopf

Auch in KMU fi ndet Industrie 4.0 bzw. Digitalisierung zunehmenden Einzug in das alltägliche Produktionsgeschehen. Im Fokus stehen beispielsweise Assistenzsysteme, die den Mitarbeiter in seiner Arbeit unterstützen. Mithilfe solcher technischen Lösungen wird die Kommunikation deutlich erleichtert und gleichzeitig stehen die benötigten Informationen zum richtigen Zeitpunkt am entsprechenden Arbeitsplatz bereit. Dieser Herausforderung widmete sich das Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum Chemnitz gemeinsam mit zwei KMU im sächsischen Raum. Die Lösungsansätze zur Integration von Datenbrillen und Touch-Monitoren bringen positive Effekte für Produktion, Wartung und Instandhaltung.

Im Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum Chemnitz steht die Befähigung des Mittelstands hinsichtlich Digitalisierung und Industrie 4.0 im Fokus. Dies gelingt durch die gemeinsame Lösungsfi ndung für aktuelle Problemstellungen und Herausforderungen im alltäglichen Produktionsablauf. So wurden gemeinsam mit der Metall Meister Grimma GmbH (kurz: Metall Meister) sowie der WIN Wartung und Instandhaltung GmbH (kurz: WIN) die Herausforderungen durch gezielten Einsatz von Assistenzsystemen untersucht und prototypische Lösungen umgesetzt. Die Grundidee dahinter ist die transparente Visualisierung der relevanten Informationen an den entsprechenden Stellen des Produktionsprozesses. Ob dies mithilfe von in der Fertigung verteilten Touch-Monitoren wie im Falle von Metall Meister oder mithilfe von Datenbrillen im Instandhaltungsbereich von WIN geschieht, ist anwendungsfallspezifi sch – letztendlich zielt beides auf die Informationsbereitstellung und dem damit einhergehenden Wissensmanagement ab.
 

Wissensmanagement in KMU

Die vorherrschenden Definitionen des Begriffs Wissensmanagement setzen das „Wissen“ in einen organisationalen Bezug, d.h. das Wissen eines Unternehmens und dessen Erweiterung stehen im Vordergrund [1]. So wird Wissensmanagement beispielsweise definiert als der „bewusste [...] und systematische Umgang mit der Ressource Wissen“ [2] oder als „Gesamtheit organisationaler Strategien zur Schaffung einer ‚intelligenten‘ Organisation“ [3] oder als „Ansatz, Wissen innerhalb einer organisatorischen Einheit zu gestalten, zu lenken, zu organisieren und zu neuen Produkten und Dienstleistungen zu überführen, um einen langfristigen Wettbewerbsvorteil erzielen zu können“ [4]. Wissen kann daher als eine Ressource betrachtet werden, deren bewusster und gezielter Einsatz entscheidend ist, um Wettbewerbsvorteile zu erreichen und damit die Wettbewerbsfähigkeit eines Unternehmens zu sichern [5]. Wissensmanagement umfasst „den Erwerb, die Entwicklung, den Transfer, die Speicherung und Anwendung von Kenntnissen“ [6]. Somit übersteigt es also das bloße Erfassen von Informationen [6].
Das Thema Wissensmanagement nimmt im unternehmerischen Geschehen eine zentrale Rolle ein, was deren Signifikanz sowohl auf psychologischer, sozio-ökonomischer, organisatorischer als auch technischer Ebene verdeutlicht, was Bild 1 visualisiert. Die psychologische Perspektive beschreibt den Umgang des Mitarbeiters mit Wissen zum Beispiel in Form von situativem Lernen, Kooperation oder Intuition. Die Wissensgesellschaft beschreibt die sozio-ökonomische Ebene, was auf Individualisierung, Spezialisierung, Globalisierung bis hin zu Ignoranz abzielt. Die Wissensorganisation stellt die Basis dar, wie das Wissen innerhalb des Unternehmens aufgebaut und weiterverarbeitet wird, was zum Beispiel mittels Netzwerken, Organisationslernen oder Rationalisierungsansätzen gelingt. Die technische Perspektive umfasst Technologien zur Informationsverarbeitung, Kommunikation, Modellierung und Automatisierung bis hin zu Standardisierung [7].
Beim Wissensmanagement geht darum, sowohl technische Grundlagen, als auch die Mitarbeiter und die Unternehmensorganisation einzubeziehen. In einer vom BMWi geförderten Studie „Wettbewerbsfaktor Wissensmanagement“ (2011) wurden 3401 KMUs zu Wissensmanagementaktivitäten befragt [8]. Die Relevanz von Wissensmanagement ist bei den Unternehmen präsent. Beispielsweise gehört
die Verwendung eines internen Informationssystems zum Arbeitsalltag. Bezüglich kontinuierlicher Weiterbildung, dem Identifizieren von strategischen Wissensdefiziten und dem Einsatz von „Best Practices“ herrscht jedoch Bedarf, dies weiter auszubauen [8, 9].
Für eine erfolgsweisende Einführung und Verwendung des Wissensmanagements ist eine Kombination aus der Verwendung von technischen Elementen (wie z.B. Datenbanken, Intranet) und Maßnahmen, die sich an den Menschen richten (z.B. Partizipation und Qualifizierung), zielführend [9]. Im technischen Bereich nehmen die Assistenzsysteme eine zentrale Rolle ein.
 


Bild 2: Ausschnitt aus der Live-Bild-Übertragung.

Assistenzsysteme zur Steigerung der Transparenz

Im Rahmen von Digitalisierung und Industrie 4.0 bekommen Assistenzsysteme eine große Bedeutung. Dabei wird unter Industrie 4.0 die intelligente Vernetzung der internen und externen Akteure entlang der gesamten Wertschöpfungskette verstanden. Die Basis für die erfolgreiche Vernetzung stellt die vollständige Digitalisierung und Visualisierung der relevanten Informationen dar. Die Aufnahme und Auswertung von Daten in Echtzeit führt zur autonomen und regelbasierten Entscheidungsfindung. Mithilfe der gezielten Datenbereitstellung und -nutzung steigt die Prozesseffizienz. Hierfür ist eine angemessene Mensch-Maschine-Schnittstelle unabdingbar, welche die Interaktion zwischen Mensch und Computer oder Maschine o. ä. sicherstellt [10].
Assistenzsysteme bestehen daher aus einem (mobilen) Endgerät mit einer Rückkopplungseinheit, welche die Ausgabe von optischen, akustischen und haptischen Signalen realisiert. Optische Assistenzsysteme zeigen die Informationen auf einem Display zum Ablesen/ Anschauen an und sind bereits häufig im Produktions- und Logistikbereich wiederzufinden. Die akustischen Assistenzsysteme geben Informationen durch Geräusche, Töne oder Signale wieder, die der Nutzer hört und darauf seine Handlungen aufbaut [11]. Haptische Assistenzsysteme basieren auf fühlbaren/zu ertastenden Signalen z. B. in Form von Vibrationen, die für den Mitarbeiter bestimmte Bedeutungen in seinem Arbeitskontext haben [12].
Oftmals sind insbesondere kleine und mittlere Unternehmen aufgrund einer fehlenden Einführungsstrategie, einer mangelhaften Anbieterübersicht und zusätzlichen Aufwendungen, wie Schulungsbedarf und Prozessanpassungen, gehemmt. Im ersten Schritt werden häufig die optischen Assistenzsysteme aufgrund des geringeren Aufwands eingeführt [11].
Der Einsatzbereich der optischen Assistenzsysteme ist weitgesteckt. Überall, wo Mitarbeiter auf bestimmte Informationen für ihre Arbeit angewiesen sind, können sie eingesetzt werden. Voraussetzung ist, dass der Mitarbeiter in der Lage ist, die Informationen auf dem entsprechenden Gerät mit den Augen wahrzunehmen. Genau an diesem Punkt setzen die Technologien an, welche die Informationen für den Produktions- bzw. Logistikmitarbeiter transparent darstellen, ohne zusätzliche Bewegungen, ohne Beeinträchtigungen der Arbeitsbedingungen (z. B. des Sichtfeldes oder des Bewegungsbereichs), ohne zusätzliche Belastungen (z. B. durch schwere Geräte) und bei guter Erkennbarkeit unter den vorhandenen Umgebungsbedingungen.
Solche optischen Assistenzsysteme sind zum Beispiel Datenbrille, Smart Watch, Unterarmcomputer oder smarte Kontaktlinsen.
 

Umsetzungsbeispiel 1: Barcode und Assistenzsystem anstelle von umfangreichen Fertigungsauftragsdokumenten in Ordnern

Die Metall Meister Grimma GmbH ist ein sächsisches KMU aus der Metallbranche. Ihr Produktspektrum reicht von Einzelkomponenten und kundenspezifischen Baugruppen für Maschinenverkleidungen bis hin zu Schaltschränken und Gehäusen aus Blech. Der Trend geht weg von großen Losgrößen hin zu komplexen Baugruppen. Die Auftragsdaten werden digital angelegt, aber dann in ausgedruckter Form durch die Fertigung geführt. Dabei kommt es zu handschriftlichen Ergänzungen wie Bestätigungen, Bemerkungen o. ä. Auch die Konstruktionszeichnungen werden in gedruckter Form durch den Produktionsbereich mitgeführt; davor und danach erfolgt eine manuelle Archivierung der Zeichnungen. Die neugewonnenen Erfahrungen werden archiviert und finden nur wenig Beachtung in der weiteren Fertigung.

Das Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum Chemnitz unterstützte Metall Meister bei der Entwicklung eines Konzepts zur digitalen Bereitstellung von Fertigungsunterlagen. Jeder Mitarbeiter erhält so alle wichtigen Informationen direkt an seinem Arbeitsplatz. Der Umgang mit Zeichnungen und Fertigungsunterlagen verbessert sich entlang der gesamten Wertschöpfungskette. Die Mitarbeiter können sich ihren tatsächlichen Aufgaben widmen und müssen nicht mehr dicke Ordner wälzen, Zeichnungen suchen oder Informationen von Kollegen einholen. Die durchgängige, digitale Bereitstellung der Unterlagen und Informationen beeinflusst die effiziente Arbeitsweise maßgeblich.

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