Fraunhofer-Institut für Produktionsanlagen und KonstruktionstechnikDas Projekt »Context Sensitive Assistance« erfolgte im Rahmen des Kooperationsvertrags zwischen der Contact Software GmbH und dem Fraunhofer IPK. Im Zuge des Projekts wurde die Machbarkeit der Implementierung kontextsensitiver Assistenzsysteme im Bereich Smart Maintenance auf Basis der von der Contact Software GmbH Software zur Verfügung gestellten Plattform »Contact Elements for IoT« belegt.
Context Sensitive Assistance (CSA)
Mit Kontextsensitivität wird dabei das Einbeziehen von Informationen bezeichnet, die den Zustand einzelner Komponenten, Geräte, Maschinen oder Anlagen sowie deren Umwelt spezifizieren. Diese Kontextinformationen werden zentral in der »Contact Elements for IoT«-Plattform als Digitale Zwillinge abgelegt und mobilen Assistenzapplikationen dynamisch zur Verfügung gestellt. Die Implementierung des Assistenzsystems erfolgte anhand des konkreten Anwendungsbeispiels eines Spindeltauschs, um verschiedene Prozessschritte, die bei Instandhaltungstätigkeiten anfallen, zu simulieren.
Der Fokus lag dabei nicht nur auf der Einbindung von Kontextinformationen aus »Contact Elements for IoT«, sondern vielmehr in der Bereitstellung von dynamischen Prozessmodellen. Diese sollten nicht nur die operative Sichtweise von Wartungsvorgängen widerspiegeln, sondern auch die Schnittstelle zu »Contact Elements for IoT« und damit die automatische Einbindung der Kontextinformationen ermöglichen.
Die Umsetzung des Anwendungsfalls erfolgte in zwei verschiedenen Umgebungen. Die erste Umgebung nutzte das am Fraunhofer IPK entwickelte Software Tool MO²GO zur Erstellung der Prozessmodelle und eine Weiterentwicklung der existierenden Service Case App zur Visualisierung des Prozesses als Android-Applikation. Die zweite Umgebung baut auf dem Open Source Tool Camunda BPM auf. In dieser Umgebung fand sowohl die Prozessmodellierung als auch die nachgelagerte Visualisierung als Web-Applikation statt.
Im Zuge des Anwendungsfalls konnten sogenannte Process Pattern entwickelt werden, die eine Modellierung alternativer Anwendungsfälle ermöglichen sollen. Die Entwicklung solcher Process Pattern im Bereich der Instandhaltung ist Gegenstand aktueller Forschung.
Benefit für die Industrie
Kontextsensitive Assistenzsysteme bieten der Industrie folgende Mehrwerte:
- Probleme des strukturellen Wandels in der Gesellschaft abfangen und dem Fachkräftemangel entgegenwirken
- Steigender Komplexität in der Produktion begegnen
- Sprachunabhängige Qualifizierung ermöglichen
- Flexibilität in der Anwendung von Know-how und Wissenstransfer fördern
- Unterstützung der alternden Gesellschaft bei Weiterbildungs- oder Umqualifizierungsmaßnahmen
- Prozesse verbessern und beschleunigen
- Kollaboratives Arbeiten durch digitale Tools unterstützen
In dem Forschungsprojekt wurden die Assistenzsysteme aus Prozessmodellen generiert. Das dahinterliegende Ziel ist eine flexible Erstellung von Instandhaltungsabläufen aus entsprechenden Modellen, wobei die Abläufe in mobilen Applikationen dargestellt werden und ebenfalls Interaktionen mit weiterer Software möglich ist. Der Fokus liegt somit auf den Prozessexpert*innen, die eine tiefgehende technische Expertise über die Instandhaltungsaktivitäten haben, jedoch wenig programmiertechnische Kenntnisse besitzen, um dieses Wissen in Form digitaler Applikation abzubilden. Die im Projekt erforschte Lösung legt den Grundstein für eine No-Code-Plattform zur Generierung solcher digitaler Applikationen.