AR-Assistenzsysteme als Schlüsseltechnologie für agile Produktion

AR als Wettbewerbsvorteil in agilen Produktionsumgebungen

Augmented Reality (AR) hat sich von einer Zukunftsvision zur entscheidenden Technologie für resiliente Produktionsumgebungen entwickelt. Dieses Whitepaper erklärt, wie AR-Assistenzsysteme konkrete Wettbewerbsvorteile schaffen: Sie reduzieren Fehlerquoten, verkürzen Einarbeitungszeiten und steigern die Prozesssicherheit – ohne umfassende Neuqualifizierung der Mitarbeitenden. Der Kernnutzen liegt in der intuitiven Verbindung physischer Arbeit mit digitalen Daten, die Expertenwissen unmittelbar am Arbeitsplatz verfügbar macht. Zentral ist dabei eine nutzerzentrierte Gestaltung, die AR nahtlos in Arbeitsabläufe integriert – beispielsweise durch situative Unterstützung bei komplexen Aufgaben, ohne kognitive Überlastung zu verursachen.

KI-unterstützte Erweiterungen bieten langfristig Potenziale, sind für den Einstieg jedoch nicht zwingend. Unternehmen etablieren zunächst KI-freie Basissysteme wie digitale Checklisten und qualitätsgesicherte Arbeitsanweisungen, um schrittweise Nutzerakzeptanz zu stärken und die Integration in PLM und MES-Systeme zu sichern. 

Fraunhofer Vorgehensmodell

Das Fraunhofer IPK unterstützt Unternehmen ganzheitlich bei der Konzeption und Implementierung adaptiver AR-Assistenzsysteme. Als unabhängige Forschungseinrichtung vereint das Fraunhofer IPK Methodenkompetenz, technologische Neutralität und branchenspezifisches Know-how. Eine strukturierte Umsetzung eines solchen Systems ist in einem sechsstufigen Vorgehensmodel beschrieben:

• Erhebung der Nutzeranforderungen: Fokusgruppen, Identifikation von Pain Points und Anforderungen, Erstellung einer Roadmap
• Konzeption und Mockup: HMD-Auswahl, nutzerzentriertes High-Fidelity-Design
• AR-Prototyp: Agiler Funktionsdemonstrator für Live-Validierung
• Backend-Integration: Nahtlose Anbindung an PLM/MES-Systeme über Echtzeit-Schnittstellen
• Evaluation: KPI-basierte Nutzertests (Fehlerquote, Durchlaufzeiten) und iterative Optimierung
• Roll-out und Skalierung: Risikoarmer Pilotstart, Schulungen und modulare Roadmap für unternehmensweite Einführung