Digitale Werkerführung per dynamischer Laser- und Videoprojektion

Die Laserprojektion zeigt dem Werker exakt an, wo poliert werden muss.
Die Laserprojektion zeigt dem Werker exakt an, wo poliert werden muss.Bild: Extend3d GmbH

Die steigende Variantenvielfalt und zunehmend individuelle Kundenwünsche gepaart mit dem Fachkräftemangel stellen Hersteller vor große Herausforderungen. Denn Werker müssen jede einzelne Variante erst einmal von Grund auf lernen. Zudem erweist sich Automatisierung in der Fertigung bei einem hohen Individualisierungsgrad als äußerst schwierig.

Um Werker zu entlasten und Arbeitsprozesse effizienter zu gestalten, ist die digitale Werkerführung eine Option. Dazu zählen einfache Bildschirme am Montageplatz, auf denen Anweisungen eingeblendet werden. Manche Firmen setzen auch auf ‚Pick-by-Light-Systeme‘, die den Montageprozess durch optische Signale unterstützen. Diese Systeme sind zwar kostengünstig zu implementieren und eignen sich gut, um etwa die Entnahmeposition der nächsten Schraube zu markieren. Werker bekommen Informationen mit räumlichem Bezug jedoch nicht direkt auf dem Werkstück angezeigt, sondern müssen die Transferleistung zwischen Bildschirmdarstellung und den Montagepositionen auf dem Bauteil selbst erbringen. Hier kommt die dynamische Laser- und Videoprojektion ins Spiel.

Wann lohnt sich die dynamische Laser- und Videoprojektion?

Insbesondere in Situationen, in denen der räumliche Aspekt eine zentrale Rolle spielt, ist die dynamische Laser- und Videoprojektion eine Hilfe. Das heißt: Selbst wenn das Bauteil bewegt wird, zeigt sie Arbeitsanweisungen, CAD-Daten oder andere Informationen genau und bei Bedarf bis zu 0,1mm präzise direkt auf dem Werkstück an. Auf diese Weise ist es möglich, auch komplexere Abläufe in der Werkerführung abzubilden. Das System bietet dabei eine vollständig automatisierte Projektion auf Basis von Datenschnittstellen, die das System mit der Fördertechnik und dem MES-/ERP-System verknüpfen.

Ein konkretes Anwendungsbeispiel für die dynamische Laserprojektion ist die Qualitätssicherung in der Lackiererei. Im ersten Schritt identifiziert ein Vision-System KI-gestützt nachzubearbeitende Stellen in der Grundierung oder dem Decklack. Aus diesen Daten erstellt die Lösung daraufhin automatisiert eine Laserprojektion für die digitale Werkerführung. An Stellen, wo der Werker noch einmal ansetzen muss, wird ein grünes Dreieck auf die Karosserie projiziert.

Die digitale Werkerführung mit dynamischer Laser- und Videoprojektion ermöglicht Flexibilität, da sie jederzeit schnell an neue Varianten anpassbar ist. Der Werker arbeiten zudem nicht mit VR-Brillen oder Tablet-PCs, sondern haben die Hände frei. Da die visuelle Anleitung Sprachbarrieren überwindet, können auch Mitarbeiter ohne spezielle Ausbildung schnell in die Arbeitsprozesse eingeführt werden.

Prozesse dokumentieren

Die dynamische Laser- und Videoprojektion transportiert nicht nur digitale Informationen in die analoge Welt. Mit der Kombination von digitaler Werkerführung und Werkzeugtracking fließen zudem auch Daten aus der manuellen Bearbeitung zurück in das digitale Modell. Dieser bidirektionale Brückenschlag bietet Unternehmen die Möglichkeit, den gesamten Fertigungsprozess digital abzubilden. Zu diesem Zweck erfasst das Werkzeugtracking, welches Tool der Mitarbeiter benutzt und wie lange es auf einer Position verweilt. Auch weitere detaillierte Daten und Prozessparameter wie Anpressdruck oder Drehzahl lassen sich auf diese Weise dokumentieren. Unternehmen stellen so sicher, dass alle Arbeitsschritte richtig ausgeführt wurden. Zudem können die gesammelten Daten mit anderen Datenquellen korreliert werden, was unter anderem KI-gestützte Analysen und die Integration in einen digitalen Zwilling unterstützt.

Die Wahl des Anbieters

Bei der Wahl eines Softwarepartner sollten Unternehmen einige Punkte beachten. So wächst die Anwendung dynamisch mit den Veränderungen in der Produktionsumgebung mit. Wartungsverträge für Software und Hardware sind ebenso wichtig. Sie stellen unter anderem sicher, dass der Hersteller die Systeme bei Schnittstellenaktualisierungen entsprechend adaptiert.

Auch eine verlässliche Hardware ist essenziell. Verschleißteile sollten im Rahmen der Wartung etwa rechtzeitig getauscht werden und Ersatzteile langfristig verfügbar sein. Laserprojektoren, bei denen eine hohe Präzision gefragt ist, müssen außerdem von Zeit zu Zeit neu beim Hersteller im Messlabor kalibriert und zertifiziert werden. Aufgrund der teils sensiblen optischen Komponenten beträgt das empfohlene Intervall für häufig bewegte mobile Systeme ein Jahr. Fest verbaute Systeme laufen je nach Schichtmodell bis zu acht Jahre wartungsfrei, bevor Verschleißteile getauscht werden sollten.

Die digitale Werkerführung leistet einen Beitrag, um Effizienz und Qualität bei manuellen Prozessen zu optimieren. Auch bei hoher Variantenvielfalt, komplexen Abläufen und kurzen Taktzeiten können Werker so mithilfe der digitalen Unterstützung schnell und präzise arbeiten – ohne tiefe Vorkenntnisse oder langen Schulungsaufwand. Darüber hinaus ermöglicht die Kombination von digitaler Werkerführung mit Werkzeugtracking eine nahtlose Dokumentation von Fertigungsprozessen.



  • Neuer Hauptsitz für Aucotec

    Neuer Hauptsitz für Aucotec

    Aucotec hat seinen neuen Firmenhauptsitz in Isernhagen eröffnet.

    mehr lesen: Neuer Hauptsitz für Aucotec

  • 5G: Revolution mit Sicherheitsbedenken

    5G: Revolution mit Sicherheitsbedenken

    Laut einer Studie des Beratungsunternehmens Accenture glauben acht von zehn Unternehmen an einen deutlichen Effekt von 5G, dennoch haben die befragten Unternehmen Sicherheitsbedenken.

    mehr lesen: 5G: Revolution mit Sicherheitsbedenken

  • Welchen Weg geht die EU?

    Welchen Weg geht die EU?

    Die EU-Kommission hat ihre Strategie für ein digitales Europa vorgestellt und dabei ihre europäische Datenstrategie sowie politische Optionen für die Entwicklung der künstlichen Intelligenz (KI) konkretisiert. „Ich will, dass dieses…

    mehr lesen: Welchen Weg geht die EU?

  • Anzeige
    Retarus beschleunigt Datenaustausch in der Produktion

    Retarus beschleunigt Datenaustausch in der Produktion

    Die Digitalisierungs- und Automatisierungslösungen von Retarus ermöglichen effiziente Abläufe ohne manuellen Aufwand oder Kompromisse bei der Datensouveränität

    mehr lesen: Retarus beschleunigt Datenaustausch in der Produktion

  • Mehr als 61 Millionen blockierte Ransomware-Angriffe

    Mehr als 61 Millionen blockierte Ransomware-Angriffe

    Der IT-Security-Anbieter Trend Micro verzeichnet in seinem Security-Roundup einen zehnprozentigen Anstieg bei der Erkennung von Ransomware-Angriffen. Darin beschreiben die Security-Experten die wichtigsten Entwicklungen in der Bedrohungslandschaft.

    mehr lesen: Mehr als 61 Millionen blockierte Ransomware-Angriffe

  • Industrie sieht Risiken in der Plattform-Ökonomie

    Industrie sieht Risiken in der Plattform-Ökonomie

    Laut einer Bitkom-Studie sehen deutsche Industrie-Unternehmen digitale Plattformen eher als Risiko für das eigene Geschäft an.

    mehr lesen: Industrie sieht Risiken in der Plattform-Ökonomie

  • VDE entwickelt erste international konsensfähige Ethik-Kennzeichnung für KI

    VDE entwickelt erste international konsensfähige Ethik-Kennzeichnung für KI

    Die Tech-Organisation VDE begrüßt das White Paper der EU-Kommission und liefert die von Digitalkommissarin Margrethe Vestager geforderte Risikoüberprüfung mit der ‚Ethik-Kennzeichnung für KI‘ . Ziel des VDE-Modells ist es, Transparenz…

    mehr lesen: VDE entwickelt erste international konsensfähige Ethik-Kennzeichnung für KI

  • Von einfacher Programmierung bis zum Mietmodell

    Von einfacher Programmierung bis zum Mietmodell

    Von 2020 bis 2022 werden rund 2Mio. neue Industrie-Roboter in den Fabriken weltweit installiert – davon geht die International Federation of Robotics (IFR) aus. Welche Trends diese Entwicklungen vorantreiben könnten,…

    mehr lesen: Von einfacher Programmierung bis zum Mietmodell

  • Stellenwert von Digitalisierungsmaßnahmen nimmt zu

    Stellenwert von Digitalisierungsmaßnahmen nimmt zu

    Security Automation, Management digitaler Identitäten, Aufbau neuer Plattformen, Schutz vor Bedrohungen durch IoT-fähige Geräte und Einsatz von DevOps — laut einer Studie des IT-Dienstleisters Capgemini sind dies die Trends des…

    mehr lesen: Stellenwert von Digitalisierungsmaßnahmen nimmt zu

  • Workshops und Marktplatz 4.0

    Workshops und Marktplatz 4.0

    Der Automatisierungstreff in Böblingen widmet sich vom 24. bis zum 26. März mit seinem Workshopangebot und dem Marktplatz Industrie 4.0 der digitalen Transformation.

    mehr lesen: Workshops und Marktplatz 4.0

  • Deutschland auf Platz 4 von 35 Staaten

    Deutschland auf Platz 4 von 35 Staaten

    „Deutschlands Innovationsdynamik droht ins Mittelfeld zu rutschen. Im Vergleich zu unseren Wettbewerbern treten wir auf der Stelle“, kritisiert BDI-Präsident Dieter Kempf. Damit setze sich ein Abwärtstrend seit 2014 fort.

    mehr lesen: Deutschland auf Platz 4 von 35 Staaten

  • Coronavirus auch per E-Mail gefährlich

    Coronavirus auch per E-Mail gefährlich

    Täglich tauchen Meldungen zu neuen Infektionsfällen mit dem grassierenden Coronavirus auf. Die Bilder von abgeriegelten Städten und Menschen in Quarantäne zeichnen ein Schreckensszenario.

    mehr lesen: Coronavirus auch per E-Mail gefährlich