265.000 Euro für Entwicklung von Industrie-Assistenzsystem

Kategorie: Öffentlich

Bundesministerium für Bildung und Forschung fördert Verbundprojekt GesInA40 zur automatisierten Unterstützung manueller Montageprozesse


Mit einer Fördersumme von 264.771,60 € unterstützt das Bundesministerium für Bildung und Forschung ab April 2020 insgesamt drei Jahre lang das Forschungs- und Verbundprojekt „GesInA40: Gestenbasiertes automatisiert lernendes Industrie-Assistenzsystem zur Unterstützung manueller Montageprozesse“ im Rahmen des Programms KMU innovativ. Die TH Aschaffenburg arbeitet dabei mit der APE Engineering GmbH, Niedernberg, der Fischer Information Technology AG, Radolfzell und der Julius-Maximilians-Universität Würzburg zusammen.

Thema des Vorhabens ist die Entwicklung eines flexiblen, intelligenten Assistenzsystems zur Unterstützung kleinteiliger manueller Montageabläufe. Auch in der digitalen Fabrik der Zukunft sind durch Menschen ausgeführte manuelle Montageprozesse unverzichtbar, sei es wegen der hohen Flexibilität oder der hohen Präzision, die dadurch gewährleistet wird. Wichtig ist, den Menschen bei diesen zumeist monotonen aber dennoch konzentrationsfordernden Aktivitäten intelligent zu unterstützen. Das System kann darüber hinaus zu Schulungszwecken eingesetzt werden. Eine große gesellschaftliche Herausforderung besteht darin, gering qualifizierte Arbeitskräfte und Nichtmuttersprachler in die industrielle Produktion zu integrieren. Mit Hilfe dieses Systems können bei wachsender Kompetenz des Arbeitnehmers der Schulungsaufwand und die Unterstützungsleistung schrittweise reduziert werden. 

Das menschengerechte Arbeiten bei manuellen Montageprozessen steht im Fokus des Forschungsprojektes. Auf technischer Seite bedeutet dies, dass das Assistenzsystem zuverlässig die passende Hilfestellung liefert. Dabei gilt es, die optimale Darstellung der Unterstützung im Zuge eines User-Centered Design-Prozesses zu ermitteln. 

Eine Arbeitsgruppe der TH Aschaffenburg wird unter der Leitung von Prof. Dr. Konrad Doll das Assistenzsystem entwickeln. Dabei analysieren die Forscher mit Hilfe von Machine-Learning-Verfahren die manuelle Montage, so dass z. B. Hilfematerial automatisiert erzeugt und, wenn notwendig, auch dem Arbeiter am Werktisch präsentiert wird. Damit funktioniert das System weitestgehend autonom und der Aufwand zur Integration in eine Produktion ist sehr gering. 

Das Assistenzsystem besteht aus einer 3D-Kamera und einem Projektor, die beide überkopf am Arbeitsplatz montiert werden, sowie einem Eye-Tracker und einem Industrie-PC. Da Studien ergaben, dass Benutzer es als unangenehm empfinden, über einen längeren Zeitraum Augmented-Reality-Brillen zu tragen, kommt ein Beamer zum Einsatz. Künftig werden hier vermutlich andere Technologien genutzt werden, wie bspw. Augmented Reality über Kontaktlinsen.