Cyber-physische Systeme (CPS) im Mittelstand: Einstiegsmöglichkeit für Industrie 4.0-Neulinge

Der Mittelstand steckt in einem Dilemma: der Markt fordert eine variantenreiche Produktion, Personalisierung sowie kurze Produktzyklen und die Industrie 4.0-Lösungen, die diesen Bedarf decken könnten, sind eigentlich auch schon da: Cyber-physische Systeme (CPS) verknüpfen über offene und teilweise globale Informationsnetze reale (physische) Objekte und Prozesse mit informationsverarbeitenden (virtuellen) Objekten und Prozessen. Eine Möglichkeit, mit denen sich die Herausforderungen lösen lassen. Das Problem ist nur, dass viele KMU noch zögern vor der großen unbekannten Industrie 4.0, denn die Einführung von CPS hat weitreichende Auswirkungen auf die gesamte Unternehmensorganisation. Hier sind die Unternehmen gefragt ihre Mitarbeiter Belegschaft aktiv ins »digitale« Boot holen.

Zeigen, was geht: Ängste abbauen, Akzeptanz aufbauen, Chancen ergreifen!

Die direkt betroffenen Mitarbeiter werden derzeit kaum in die Konzeption und Ausgestaltung neuer Arbeitsszenarien einbezogen. Sie sind aber für eine erfolgreiche Einführung und dauerhafte Umsetzung cyber-physischer Systeme nicht nur sehr wichtig, sie sollten diese aktiv mitgestalten. Momentan herrscht jedoch Angst bei den Betroffenen, verstärkt durch manch reißerische Zeitungsartikel, die ein düsteres Bild einer voll-technisierten Zukunft malen: Die Technik übermannt oder ersetzt gar den Beschäftigten in der Produktion, so heißt es dort. Kein Wunder also, dass der erfahrene Facharbeiter da nicht begeistert mitmachen will. Ich würde auch nicht wollen. Diese Schreckensszenarien sind aus meiner Sicht jedoch vollkommen unbegründet und kontraproduktiv. Um dies erfolgreich zu vermitteln braucht es Geduld und vor allem nachvollziehbare Beispiele und Beweise, die zeigen, dass die Menschen nicht aus der Produktion verdrängt werden. Denn eins ist klar: ändern muss und wird sich durch die neuen Technologien auf alle Fälle was. Ob Unternehmen diesen Wandel aber aktiv selbst für sich optimal gestalten oder tatsächlich »über sich kommen lassen« ist noch offen.

Neue Rollenverteilung zwischen Mensch und Maschine

Wo cyber-physische Systeme mit der menschlichen Arbeit verschmelzen, ist eine Neubewertung der Rolle des Menschen in der industriellen Produktion erforderlich. So kommt dem Beschäftigten durch die Digitalisierung immer mehr die Rolle des Entscheiders zu. Die Unterstützung der Interaktion und Kommunikation durch Smart Devices treibt diese Entwicklung noch weiter voran. Deshalb ist es gerade hier besonders wichtig, dass die neuen Anwendungen menschen- und zugleich aufgabengerecht ausgewählt und eingeführt werden. Neben der gewonnenen Mitarbeiterakzeptanz, können folgende positive Effekte bei der menschzentrierten Migration von CPS eintreten:

  • Verringerte Aufwände in der Konzeptions- und Erprobungsphase
  • Konstante bis steigende Produktivität durch die Vermeidung von Ablehnung
  • Geringere Einführungszeit neuer CPS Lösungen
  • Höhere Transparenz der betreffenden Daten

Schritt für Schritt zu menschzentrierten cyber-physischen Systemen

Innerhalb des Forschungsprojekts myCPS (menschzentrierte Cyber-Physical Systems) arbeiten wir daran, den Einklang zwischen gestaltendem Menschen, lernender Organisation und innovativer Technik herzustellen. Zusammen mit sieben Partnerunternehmen werden unterschiedliche Pilotprojekte umgesetzt und wissenschaftlich begleitet. Die Einbindung der Mitarbeiter in die Konzeption, Nutzung und Weiterentwicklung der Lösungen sowie die Schaffung neuer Vertrauensgrenzen steht für die Gestaltung von Persönlichkeitsrechten und Datenschutz in enger Kooperation mit verschiedenen Sozialpartnern im Mittelpunkt des Vorhabens.


CPS im Einsatz: Interaktive Montage mit 3D Kamera und virtuellen Schaltflächen Foto: Ludmilla Parsyak © Fraunhofer IAO

 

Auch Sie können von dem Projekt profitieren! Die eingesetzten Methoden und Werkzeuge werden zum Ende des Projekts innerhalb der »Migrations-Toolbox« online veröffentlicht. Ich informiere hier über den IAO-Blog, wenn es soweit ist.

Wenn Sie nicht so lange warten und frische Ideen für Ihr Unternehmen brauchen, dann ist unser »Produktionsassessment 4.0« genau das richtige für Sie. Wir beraten Sie individuell zu Ihren Industrie 4.0 Potenzialen und zeigen Ihnen den Weg dorthin.

Um sich zwanglos mit uns und anderen interessierten Unternehmen zu cyber-physischen Systemen auszutauschen und einen Blick in unser Future Work Lab zu werfen, bietet das »Business Breakfast Industrie 4.0 auf dem Shopfloor« eine kostenfreie Möglichkeit.

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Jessica Klapper

Jessica Klapper

Als Arbeitswissenschaftlerin erforscht sie die Möglichkeiten menschzentrierter Umsetzung von Industrie 4.0-Anwendungen im Produktionsumfeld. Auch privat steht bei ihr der Mensch im Mittelpunkt: Soziales Engagement und interkulturelle Kommunikation, besonders nach Asien, beschäftigen sie am Wochenende.

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