Seit Jahrzehnten steht die Prozessautomatisierung im Zentrum der Zukunftsprognosen für die Fertigungs- und Logistikbranche. Mittlerweile betrachten Analysten Roboter als die Arbeitskräfte der Zukunft - und somit als Bedrohung für den menschlichen Arbeitsmarkt. Mithilfe von bereits existierenden Technologien könnte fast die Hälfte aller Aufgaben automatisiert werden, für die Arbeitnehmer bezahlt werden, schätzt etwa McKinsey. Diese Prognosen berücksichtigen allerdings nicht, dass die Funktionen von Robotern in etlichen Bereichen noch immer eingeschränkt sind und dass bei einer Vielzahl von Aufgabenfeldern die effizienteste Lösung erst aus dem Zusammenspiel von Mensch und Maschine entsteht.

In Lagerhallen beispielsweise stapeln sich in endlosen Regalreihen Produkte unterschiedlichster Form und Größe. Bei großen Mengen identischer oder standardisierter Pakete liefern Kommissionier-Roboter ordentliche Ergebnisse ab, die durchaus die Leistung von menschlichen Mitarbeitern übertreffen kann. Müssen sie dagegen Artikel verarbeiten, die in Form, Größe und Gewicht variieren, fehlt Robotern noch die dafür nötige Flexibilität. Die heutige Erkennungstechnologie kann nicht mit menschlicher Präzision mithalten und führt zu einer höheren Fehlerrate. Sprich: Ist Flexibilität erforderlich, sind Menschen schneller und genauer als ihre elektronischen Pendants.

Unternehmen sollten daher ihren Fokus auf die Unterstützung ihrer Mitarbeiter legen, damit diese ihre Aufgaben noch produktiver und effizienter erledigen können. Augmented Reality (AR) ist eine relativ junge Technologie, die genau darauf abzielt: Sie projiziert in Echtzeit virtuelle Datenströme auf eine reale Umgebung. Momentan kommt diese Technologie in Mobilcomputern, Smartphones und Head Mounted Displays (HMDs) zum Einsatz. Zu HMDs zählen digitale Brillen und ähnliche Geräte mit semi-transparentem Display und Bilderfassung via Kamera oder Imager.

Blick in die Zukunft

Einer Bitkom-Umfrage zufolge werden die Umsätze mit Augmented-, Mixed- und Virtual-Reality-Hardware im Geschäftskunden-Bereich bis 2020 auf 88 Millionen Euro steigen. Mit den zugehörigen Lösungen inklusive Umsetzung, Updates und Neuerscheinungen könnten sogar über 840 Millionen Euro erzielt werden. Das mag überraschend erscheinen, da diese Technologien bislang weder in der Unterhaltungselektronik noch in der Industrie ihren Durchbruch geschafft haben. Die ersten Ergebnisse des Einsatzes von AR bei Mobilcomputern für Unternehmen waren allerdings vielversprechend.

Um auf das Beispiel der Lagerhalle zurückzugreifen, hier ein typisches Szenario: Ein Picker bahnt sich täglich seinen Weg durch ein Labyrinth aus Regalen, in dem die Artikel nach Algorithmen sortiert sind. Hat er den gewünschten Artikel gefunden, muss er ihn mit einer ausgedruckten Kommissionierliste abgleichen.

Für neue Mitarbeiter ist dies zunächst ein anspruchsvoller, langsamer Vorgang und ein mitunter längerer Lernprozess, da sie sich wiederholt auf dem Mobilcomputer den Lagerort der Produkte anzeigen lassen müssen, um stets den kürzesten Weg zu finden. Das kostet Zeit und verringert die Produktivität. Mithilfe eines optischen Navigationssystems - bzw. HMD - direkt vor den eigenen Augen, das sie von einer Station zur nächsten leitet, finden sich neue Picker wesentlich schneller zurecht. Da die Einblendungen auf dem HMD neuen Mitarbeitern in Echtzeit alle notwendigen Informationen über die nächsten Arbeitsschritte liefern, verkürzen sie die Anlernphase erheblich.

Tests mit erfahrenen Pickern haben indes gezeigt, dass diese ihre Aufträge schneller ausführen, wenn sie schriftliche statt visuelle Information auf ihre HMDs erhalten, da letztere oft als störend empfunden werden. Die Möglichkeit zwischen Text- und Bilddarstellung zu wechseln, erlaubt Lagermitarbeitern, selbst zu entscheiden, mit welcher Option sie besser zurechtkommen.

Dank HMDs können die Picker zudem freihändig arbeiten, sodass ihr Arbeitstempo - und damit die Produktivität - deutlich steigt. Ein Headset mit Mikrofon ermöglicht darüber hinaus die Kombination der optischen Informationen mit einer Sprachsteuerung.

Wie können Unternehmen AR effektiv einsetzen?

Es gibt vielfältige Möglichkeiten für die Nutzung von AR, wie die folgenden Beispiele aus Praxis und Entwicklung zeigen:

1. Logistik: Logistikunternehmen können durch ein kombiniertes System aus Sensoren und Kameras ihre Anhängerbeladung optimieren. Auf HMDs könnten sich die Mitarbeiter u.a. anzeigen lassen, wo und wie sie die Pakete am besten platzieren, um einerseits eine höchstmögliche Auslastung und Beladungseffizienz sicherzustellen und andererseits die eigene Produktivität zu steigern.

2. Kundenservice/Produktion: Techniker im Außendienst, in der Fertigung oder in einer Werkstatt können sich auf HMDs akkurate Baupläne und Erläuterungen für Maschinen anzeigen lassen, an denen sie gerade arbeiten. Das verkürzt die Einarbeitungszeit für neue Mitarbeiter, senkt die Fehlerrate und steigert das Arbeitstempo. Hat ein Servicemitarbeiter ein Problem mit einer Maschine, kann die HMD-Kameraaufnahme live an einen erfahrenen Kollegen übertragen werden, der anhand des visuellen Inputs aus der Ferne beraten oder digitale Anleitungen bereitstellen kann. Pioniere u.a. aus der Automobilindustrie nutzen diese Technik bereits in Produktion und Service.

3. Events: Bei Konzerten, Festivals oder anderen großen Events könnten Sicherheitsdienste etwa HMDs nutzen, um Besucherströme zu überwachen und Brennpunkte zu ermitteln. Mithilfe einer ins Backend-System integrierten Lokalisierungslösung könnte jedes Mitglied der Security Crew auf seinem Display sehen, wo sich die Kollegen gerade befinden und schnell auf potenzielle Gefahren reagieren. So könnten Sicherheitsunternehmen ihre Mitarbeiter immer frühzeitig dorthin leiten, wo sie gerade gebraucht werden.

4. Gesundheitswesen: Auch bei hochriskanten Operationen, die eine präzise Ausführung auf kleinstem Raum benötigen, können Chirurgen HMDs verwenden. So können sie - ohne sich zu einem Monitor drehen zu müssen - die Liveaufnahmen einer Endoskop-Kamera betrachten und gleichzeitig die Vitalwerte des Patienten auf dem Display im Auge behalten. 2014 haben Chirurgen im Indiana University Health Methodist Hospital zum ersten Mal Datenbrillen bei der Entfernung eines Tumors aus der Bauchhöhle genutzt. Durch das sprachgesteuerte Gerät hatten sie während der gesamten Operation beide Hände frei und konnten kritische Patientendaten wie MRT-Scans und Röntgenaufnahmen einsehen, ohne ihre Augen vom Patienten abzuwenden.