KI-Agenten für die intelligente Produktion: Datenchaos begegnen und Data Science für alle zugänglich machen.
In heutiger Fertigung stehen hochautomatisierte, vernetzte Anlagen und regelmäßig dazwischen Monitore voller Daten. Unsichtbar bleiben die Herausforderungen für die Maschinenbediener und Instandhaltung. Immer mehr Maschinen werden auf eine sinkende Anzahl an Mitarbeitenden in der Produktion zugewiesen, die zugleich sich Softwarelandschaften gegenübersehen, die über Jahre gewachsen sind und Maschinenparks verschiedener Generationen enthalten – fällt hier eine Komponente aus ist Expertenwissen gefragt, sonst kann das die gesamte Produktionskette ins Stocken geraten.
Unter diesen Rahmenbedingungen sehen sich viele Unternehmen in der Fertigungsindustrie zusätzlich mit den aktuellen, strukturellen Herausforderungen wie zunehmender Fachkräftemangel und komplexe Arbeitsabläufe konfrontiert. Mitarbeitende benötigen intensives Fachwissen zu vielen unterschiedlichen Systemen und heterogenen Produktionsanlagen. Lösungsansätze sind oft bereits vorhanden – aber verborgen in unterschiedlichen Systemen. Ein ganzheitlicher Überblick ist oft Fehlanzeige.
Unser strategischer Weg zur Operating Intelligence
Um Operating Intelligence schrittweise im Shopfloor zu etablieren, orientieren sich unsere Expertinnen und Experten am vierstufigen Data Ascendency Model nach Davenport/Harris und MESA International. Die Stufen zeigen einen systematischen Ansatz von der reinen Datensichtbarkeit bis hin zur automatisierten Optimierung.
Die vier Stufen:
- Descriptive Analytics beantwortet die Frage „Was ist passiert?"
- Diagnostic Analytics geht dem „Warum?" auf den Grund
- Predictive Analytics wagt die Prognose „Was wird passieren?"
- Prescriptive Analytics liefert schließlich konkrete Handlungsempfehlungen – „Wie können wir die bestmögliche Lösung herbeiführen?"
Für jeden Schritt der Operating Intelligence entwickeln wir spezifische Lösungen, die Transparenz schaffen und Analysen erleichtern.
Machine Cockpit: Das Fundament der Datenvisualisierung
Shopfloor-Mitarbeitende haben mit dem Machine Cockpit einen zentralen Informationshub für alle relevanten Daten zum Betrieb der Produktionslinie: Taktzeiten, Fehlermeldungen und Hinweise zur Fehlerbehebung. Schnell, intuitiv und auf das Wesentliche fokussiert, waren die tatsächlichen Bedürfnisse von Produktionsmitarbeitenden die Basis zur Entwicklung des Cockpit. So sind alle wichtigen Informationen zum Betrieb der Anlage auf einen Blick verfügbar.
Machine Copilot: KI-gestützte Diagnostik
Kommt es im Maschinenbetrieb zu Unregelmäßigkeiten sind visualisierte Daten nicht immer ausreichend um die entscheidene Frage nach dem „Warum“ zu beatnworten. Unser Machine Copilot ergänzt das Cockpit durch KI-gestützte Diagnosefunktionalitäten. Mit Zugriff auf Maschinenhandbücher und historische Daten analysiert der Machine Copilot aktuelle Werte und weist proaktiv auf Auffälligkeiten hin. So stehen diese Informationen und dieses Wissen allen Mitarbeitenden an der Maschine zur Verfügung.
Production Data Agent: Data Science für den Shopfloor
Die nächste Evolutionsstufe zur Durchführung komplexer Analysen ist unser sogenannter Production Data Agent. Ohne Data Scientist sein zu müssen, können Produktionsmitarbeitende ihre Problemstellungen formulieren und analysieren lassen.
Dabei spielt KI eine zentrale Rolle – aus der Erfahrung mit Produktionsteams hat sich gezeigt, dass beispielsweise Ursachenanalysen über verschiedene Maschinen hinweg Expertenwissen benötigt, welche statistische Methode zur Fragestellung nötig ist. Datenzugänglichkeit allein ist hier nicht ausreichend. Unser Production Data Agent schließt die Schnittstelle in der natürlichen Interaktion zwischen Menschen und Produktionssystem.
Mitarbeitende bringen das Wissen zum Prozess mit und können in ihrer eigenen Sprache ihre Fragen beschreiben. Der Production Data Agent unterstützt bei der Formulierung, zeigt eigenständig passende Analysemethoden auf und überträgt die Ergebnisse in leicht verständliche Antworten und Visualisierungen. Wer die Produktion kennt und das Problem formulieren kann, kann es analysieren – ohne Programmierkenntnisse oder umfangreiche Trainings. Damit befähigen wir Mitarbeitende und verbinden das beste aus zwei Welten: Prozesswissen der Teams mit den neuen Möglichkeiten durch KI. Unsere dezentrale Organisation ist die Basis Machine Learning und KI werksübergreifend auszurollen, ohne sämtliche Datenstrukturen vereinheitlicht zu haben, unsere Systeme passen sich an die vorhandenen Daten an.
Machine Learning im Shopfloor – Hürden und Lösungsansätze
Zur Entfaltung des vollen Potentials sehen wir den Bedarf, dass die Grundlagen jeder Analysestufe geschaffen sein müssen. KI kann den höheren Einstieg heute erleichtern aber nicht ersetzen. Verlässliche Visualisierung ist der erste Schritt zur Identifikation von Diagnosebedarfen – und ohne fundierte Ursachenanalyse mit menschlicher Expertise bleiben auch die Vorhersagen unsicher.
Hinzu kommt, dass Machine Learning heute in der Breite noch nicht so zugänglich ist und Daten noch analog dokumentiert werden, sodas die echte Chance für einen flächendeckenden Einsatz in der Produktion heute nicht nur an fehlender Technologie oder am Kenntnisstand scheitert, sondern auch praktische Zustände wie gewachsene Maschinenparks oder beschränkte Budgets die größten Hindernisse zum Einsatz von KI sind.
Unser Production Data Agent liefert den pragmatischen Ausweg: Data Science und Machine Learning ohne große Umbauten sofort nutzbar auf vorhandenen Anlagen. Und für neue Anlagen liefern wir Daten, die von Anfang an qualitativ hochwertig und standardisiert sind.
Ausblick Stufe 4: Vom Copiloten zum Piloten – eigenständige Steuerung durch KI
Heute sind unsere KI-Systeme Co-Piloten – für die Zukunft werden diese sich Schritt für Schritt zu autonomen Piloten entwickeln, die im Rahmen definierter Szenarien eigenständig agieren. Die Rolle der Produktionsmitarbeitenden wandelt sich zu Co-Piloten mit überwachender Funktion: sie behalten den Überblick und entscheiden bei ungewöhnlichen Situationen. Das Prinzip lautet „Human in the Loop“ – es beschreibt die aktive Einbindung des Menschen in automatisierte Prozesse zur Überprüfung, Korrektur und Freigabe von Ergebnissen.
Der Einsatz von KI in der Produktion ist heute keine Frage der Technology – sondern der richtigen Herangehensweise. Unsere Production Data Agent zeigt, dass Data Science und Machine Learning ohne Expertenwissen zugänglich wird. Wer erst das Problem versteht und darauf die passende Lösung entwickelt macht KI nicht zum Selbstzweck, sondern zum echten Werkzeug für die Menschen in der Fertigung.
Interesse geweckt?
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