Zielsetzung

Der Mittelstand mit seinen vielen kleinen und mittleren Unternehmen (KMU) und seiner technologischen und ökonomischen Leistungsfähigkeit bildet das Rückgrat der deutschen Industrie. Um im internationalen Wettbewerb zu bestehen, sind KMU auf stetige Innovationsbereitschaft und kontinuierliche Verbesserung angewiesen. Viele Großunternehmen steigern ihre Arbeitseffizienz und kompensieren den Fachkräftemangel, indem sie verstärkt auf Mensch-Roboter-Kollaboration (MRK) setzen. Da in KMU viele Produkte kundenspezifisch in kleiner Stückzahl produziert werden, waren Mensch-Roboter-Arbeitssysteme bisher schwer umsetzbar. Die technische Entwicklung neuartiger kollaborierender Roboter, sog. Cobots, ermöglicht nun aber eine flexibel anpassbare Hand-in-Hand-Zusammenarbeit in Teams aus Mensch und Maschine. Diese werden in KMU bis dato allerdings noch wenig eingesetzt, u.a. weil die notwendige Expertise zur Identifikation von geeigneten Anwendungsszenarien, zur Abschätzung der Potenziale und zur Planung der Einführung fehlt.

Das Projekt ProBot hat es sich deshalb zum Ziel gesetzt, KMU die Einführung von Cobots zu erleichtern und während des kompletten Einführungsprozesses Hilfestellung zu bieten. Vor diesem Hintergrund wird im Forschungsprojekt ProBot ein virtueller Methodenkoffer entwickelt, der detaillierte, firmenspezifisch anpassbare und einfach anwendbare Planungs- und Entscheidungshilfen bereithält. Dies soll KMU dabei helfen, die Potenziale der MRK systematisch zu erschließen und damit ihre Wettbewerbsfähigkeit zu steigern. Im Sinne einer anwendungsnahen Forschung arbeiten im Projekt drei Wissenschaftspartner mit vier produzierenden KMU als Anwendungspartner und zwei Technologiepartnern zusammen.

Vorgehen

Basierend auf bereits bestehenden Vorarbeiten werden die Anforderungen der KMU an MRK-Lösungen empirisch erhoben und geeignete Anwendungsfälle mit den größten Verbesserungspotenzialen identifiziert. Dabei werden explizit arbeitswissenschaftliche, sozio-technische, betriebswirtschaftliche und mitarbeiterbezogene Faktoren eingebunden. Anschließend werden die MRK-Lösungen in den beteiligten Anwenderunternehmen konzeptioniert, prototypisch umgesetzt und im realen Betrieb evaluiert. Mit den aufgebauten MRK-Anwendungen können die KMU-Anwender reale Einsatzerfahrungen sammeln, sozio-technische Variationen der Einsatzszenarien vornehmen und die eingesetzten Analyse- und Bewertungsmethoden des Methodenkoffers im Produktivbetrieb erproben sowie Feedback bereitstellen, das wiederum in die Weiterentwicklung der Methoden einfließt. Während des gesamten Projekts wird der Methodenkoffer auf diese Weise in iterativen Zyklen fortlaufend an neuen Szenarien erprobt und auf Basis der Evaluationsergebnisse optimiert. Parallel dazu wird ein ständiges Austauschformat entwickelt, das Cobot-Interessierte und -Pioniere dazu nutzen können, Erfahrungen und Erfolgsmodelle auszutauschen. Die Realisation des Methodenkoffers sowie der Austauschplattform erfolgt integriert auf einer interaktiven und niederschwellig nutzbaren Website.

Website

• http://www.cobots-mittelstand.de

Projektlaufzeit

• Februar 2019 bis Januar 2022

Projektkonsortium

Wissenschaftspartner:

• Institut für Lernen und Innovation in Netzwerken (HKA, ILIN)
• Institut für Arbeitswissenschaft und Betriebsorganisation (KIT, ifab)
• Robogistics Labor (HKA, Prof. Wurll)

Anwendungspartner (KMU aus der produzierenden Industrie):

• Schnorr GmbH
• Maus GmbH Modell- und Formenbau
• Leutron GmbH
• RAUCH Landmaschinenfabrik GmbH

Technologiepartner:

• robodev GmbH
• ArtiMinds Robotics GmbH

Assoziierte Transferpartner:

• Institut für angewandte Arbeitswissenschaft (ifaa)
• Landesnetzwerk Mechatronik BW (LMBW)

Förderung durch

• Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)

Mitarbeitende

• Prof. Dr. Steffen Kinkel
• Tobias Kopp
• Arndt Schäfer
• Marco Baumgartner