IIoT-Daten und KI für vorausschauende QM-Prozesse

Hands holding tablet on blurred automation machine as background
Bild: ©B4LLS/Gettyimages

Das Industrial Internet of Things (IIoT) hat sich von einem technischen Konzept zu einem Erfolgsfaktor für die moderne Fertigungsindustrie entwickelt. Während die Vernetzung von Maschinen und Anlagen bereits erhebliche Fortschritte ermöglicht hat, könnte das zentrale Potenzial des IIoT in der Weiterverarbeitung und Nutzung der generierten Daten liegen. Der Schlüssel zum Erfolg liegt sowohl in der Kommunikation zwischen Maschinen als auch in der Integration dieser Daten in elektronische Workflows und Qualitätsmanagementsysteme.

Predictive Quality

Ein besonders vielversprechender Ansatz im IIoT-Umfeld ist die Entwicklung sogenannter Predictive Quality-Systeme. Diese Systeme erlauben es durch automatisierte Überwachung von Produktionsparametern, präzisere Vorhersagen über potenzielle Produktmängel zu treffen. Moderne Dokumenten- und Qualitätsmanagementsoftware dient dabei als gemeinsame Datenumgebung, die Daten zusammenführt, analysiert und in verwertbare Erkenntnisse umwandelt. Im Rahmen dieser Methode können Unternehmen bereits vor Produktionsbeginn Korrekturen vornehmen, um kostenintensive Nacharbeit zu reduzieren.

Vom Shopfloor zum Topfloor

Das Potenzial des IIoT entfaltet sich besonders durch nahtlose Integration: Daten von der Shopfloor-Ebene werden in Managementprozesse eingespeist und lösen konkrete Maßnahmen in elektronischen Workflows aus. Hier kommen Qualitätsmanagementsysteme ins Spiel. Prozesse wie Reklamationsmanagement oder der 8D-Prozess können von der Einbindung von IIoT-Daten profitieren. Qualitätsverantwortliche greifen auf Echtzeitinformationen aus der Fertigung zu und können auf Abweichungen schneller reagieren, anstatt auf manuelle Erfassungen und Auswertungen angewiesen zu sein.

Erweiterte Lieferkette

Ein weiterer wichtiger Aspekt des IIoT liegt in der Vernetzung entlang der Lieferkette. Dokumenten- und Qualitätsmanagementsoftware ermöglicht es, sowohl interne Produktionsdaten zu integrieren, als auch Lieferanten und Partner in das System einzubinden. Dies fördert die Transparenz über die Wertschöpfungskette hinweg und unterstützt die Identifikation und Behebung von Qualitätsproblemen an der Quelle. Die Einbindung von Lieferanten in IIoT-Systeme fördert die Rückverfolgbarkeit von Qualitäts- und Produktionsdaten. Dies ist insbesondere in regulierten Branchen von Bedeutung, in denen Compliance und lückenlose Dokumentation zentrale Anforderungen darstellen.

KI im Qualitätsmanagement

Künstliche Intelligenz entwickelt sich zunehmend zu einem festen Bestandteil moderner Qualitätsmanagementsysteme. KI-Funktionen können Qualitätsverantwortliche dabei unterstützen, verschiedene Aufgaben effizienter zu bearbeiten. Ein KI-gestütztes Dokumenten- und Qualitätsmanagementsystem vernetzt Hersteller, Kunden und Lieferanten über eine zentrale Datenumgebung in der Cloud. Die Integration von Ende-zu-Ende-Prozessen kann die Zusammenarbeit optimieren und eine durchgängige Vernetzung sicherstellen. Über den KI-Chat interagieren Qualitätsverantwortliche mit Dokumenten wie Normen oder technischen Akten; die KI liefert dabei kontextbezogene Antworten einschließlich Quellenangaben. Manuell, beispielsweise in Microsoft Excel, erstellte Prüfpläne werden häufig durch automatisiert generierte Quality Control Plans (QCPs) im QMS ersetzt. Über ein Rechte- und Rollensystem erhalten Zulieferer Informationen zu Prüfschritten oder Zertifikatsanforderungen automatisch. Die Integration in bestehende SAP-Architekturen soll hierbei einen reibungslosen und verlustfreien Dokumententransfer ermöglichen.

Effizient Reklamationen abwickeln

Auch im Reklamationsmanagement kann KI ihre Stärken ausspielen: Im 8D-Prozess liefert sie kontextsensitive Vorschläge für Sofort- und Korrekturmaßnahmen, die nach Validierung durch Qualitätsverantwortliche an das KI-System zurückgespielt werden. Dadurch entsteht ein kontinuierlicher Lernprozess, der das Expertenwissen als ‚Lessons Learned‘ sichert und neuen Teammitgliedern bereitstellen kann. Für die FMEA-Unterstützung stellt das System strukturelle, funktions- und fehlerbezogene Analysen in übersichtlichen Baumstrukturen dar. Die KI verknüpft relevante Datenquellen und bündelt diese in einer gemeinsamen Ansicht. Präventive Maßnahmen werden von der KI priorisiert, die finale Entscheidung bleibt jedoch beim Menschen. 360-Grad-Ansichten zeigen auf Knopfdruck einen Überblick auf verschiedene Unternehmensbereiche, etwa auf Lieferantenmängel, Einkaufsdaten oder Auditberichte. Solche Synergieeffekte im Qualitätsmanagement können, neben einer Steigerung der Produkt- und Prozessqualität, auch die Häufigkeit von Wiederholungsfehlern reduzieren. So könnte die Kombination aus Predictive Quality, durchgängigen Workflows und KI-gestützter Analyse die Grundlage für die nächste Generation von Qualitätsmanagementsystemen mit proaktiven Ansätzen und einem substanziellen Beitrag für den Unternehmenserfolg bilden.

371252 Andreas Dangl c Fabasoft Approve edited
Bild:Fabasoft Approve GmbH

Autor:

Andreas Dangl ist
Geschäftsführer der
Fabasoft Approve GmbH.



  • Transferprojekt vermittelt Blockchain-Wissen für KMU

    Transferprojekt vermittelt Blockchain-Wissen für KMU

    Im neu gestarteten Projekt DUH-IT sollen KMU aus Dortmund, Unna und Hamm den Einsatz von Blockchain-Technologie in der Lieferkettengestaltung erkunden. So wollen das Fraunhofer IML und die TU Dortmund die…

    mehr lesen: Transferprojekt vermittelt Blockchain-Wissen für KMU

  • Maschinenausfuhren gehen zurück

    Maschinenausfuhren gehen zurück

    Der deutsche Maschinen- und Anlagenbau hat im ersten Quartal 2024 nominal 4,6 Prozent weniger als im Vorjahr exportiert, meldet der Branchenverband VDMA. Die Exporte nach China sinken weiter, das Wachstum…

    mehr lesen: Maschinenausfuhren gehen zurück

  • All About Automation in Heilbronn vorüber

    All About Automation in Heilbronn vorüber

    Das Messekonzept der All About Automation: überschaubar, praxisnah und regional. Damit ist Veranstalterin Easyfairs erfolgreich, die dritte Ausgabe der Automatisierungsschau in Heilbronn verzeichnete rund 30 Prozent mehr Aussteller und 40…

    mehr lesen: All About Automation in Heilbronn vorüber

  • Instandhaltung und Field Service mit SAP-Software abwickeln

    Instandhaltung und Field Service mit SAP-Software abwickeln

    Der 28. Jahreskongress SAP EAM 2024 findet am 20. und 21. Juni in Berlin statt. Auch dieses Mal stehen auf der unabhängigen Konferenz Neuigkeiten und Herausforderungen rund um SAP-softwaregestütztes Instandhaltungsmanagement…

    mehr lesen: Instandhaltung und Field Service mit SAP-Software abwickeln

  • AI Act nimmt letzte Hürde

    AI Act nimmt letzte Hürde

    Die Mitgliedsstaaten der EU wollen am 21. Mai 2024 im Ministerrat den AI Act beschließen. In der Verordnung werden Systeme mit künstlicher Intelligenz nach Risikoklassen unterteilt und reguliert. Bitkom-Präsident Dr.…

    mehr lesen: AI Act nimmt letzte Hürde

  • Decide4ECO nutzt Manufacturing-X für nachhaltige Produktentwicklung

    Decide4ECO nutzt Manufacturing-X für nachhaltige Produktentwicklung

    Im Rahmen der Initiative Manufacturing-X fördert das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) das Konsortialprojekt Decide4Eco mit 7,3Mio.€. Das Projekt beschäftigt sich mit der Frage, wie Produkte nachhaltiger entwickelt und…

    mehr lesen: Decide4ECO nutzt Manufacturing-X für nachhaltige Produktentwicklung

  • Forschungsbeirat Industrie 4.0 stellt Engineering-Roadmap vor

    Forschungsbeirat Industrie 4.0 stellt Engineering-Roadmap vor

    Der Forschungsbeirat Industrie 4.0 stellt mit seiner Engineering-Roadmap und den darin enthaltenen Themenblöcken einen Rahmen für konkrete Forschungsschwerpunkte der nächsten zehn Jahre vor. Im Mittelpunkt stehen vier Hauptthemen.

    mehr lesen: Forschungsbeirat Industrie 4.0 stellt Engineering-Roadmap vor

  • Eine gemeinsame Sprache für Daten finden

    Eine gemeinsame Sprache für Daten finden

    Unternehmen treffen Entscheidungen meist auf Basis von strukturierten Daten. Dabei haben auch unstrukturierte Daten Erkenntnisse zu bieten. Der Software-Spezialist Progress erläutert, wie Unternehmen die beiden Datentypen zu einem sinnvollen Ganzen…

    mehr lesen: Eine gemeinsame Sprache für Daten finden

  • IFS ernennt Hannes Liebe zum COO für Nord-, Ost und Zentraleuropa

    IFS ernennt Hannes Liebe zum COO für Nord-, Ost und Zentraleuropa

    Hannes Liebe übernimmt ab sofort die Position des neuen Chief Operation Officer (COO) von IFS für die Region Nord, Ost und Zentraleuropa.

    mehr lesen: IFS ernennt Hannes Liebe zum COO für Nord-, Ost und Zentraleuropa

  • SPS ab 2025 wieder Ende November

    SPS ab 2025 wieder Ende November

    Die SPS wird im nächsten Jahr (2025) vom 25. bis zum 27. November in Nürnberg stattfinden und somit wieder auf den seit vielen Jahren bekannten Zeitraum zurückkehren. Auch die Termine…

    mehr lesen: SPS ab 2025 wieder Ende November

  • Was Unternehmen gegen Produktpiraterie tun können

    Was Unternehmen gegen Produktpiraterie tun können

    Produktpiraterie verursacht immense Schäden in Wirtschaft und Gesellschaft – Eine neue Broschüre des Deutschen Patent- und Markenamts informiert, wie sich Unternehmen dagegen schützen und wehren können.

    mehr lesen: Was Unternehmen gegen Produktpiraterie tun können

  • Mit künstlicher Intelligenz gegen Krisen

    Mit künstlicher Intelligenz gegen Krisen

    Wie künstliche Intelligenz dabei helfen kann, Krisensituationen wie etwa Naturkatastrophen oder Krankheiten besser zu bewältigen, präsentierten Forschende aus unterschiedlichen Projekten auf dem Demo Day ’KrisenFest’.

    mehr lesen: Mit künstlicher Intelligenz gegen Krisen