Projekt GamiPro: Wie kann Gamification die moderne Montage beeinflussen? Wir finden es raus!

Das Forschungsprojekt GamiPro hat zum Ziel, Mitarbeitende aus dem Produktionsumfeld bedarfsgerecht während ihrer Arbeit zu unterstützen und zu fördern. Hierzu wird ein Assistenzsystem mit Gamification-Ansätzen kombiniert, um eine individuelle, fähigkeitsabhängige Arbeits- und Lernumgebung zu erstellen. Als Anwendungsbeispiel dient hierbei ein Montagearbeitsplatz in der Produktion im mittelständischen Unternehmen MVG. In Form von Langzeitstudien können unter realen Produktionsbedingungen verschiedene Gamification-Ansätze verfolgt und Daten erhoben werden.

Im ersten Entwicklungsschritt wird ein modularer, digitalisierter Montageplatz entwickelt, welcher durch flexible Adaption geringe Rüstzeiten in der variantenreichen Montage ermöglicht. Eingebettete Sensortechnik, Kamerasysteme sowie Eingabeschnittstellen per Gestensteuerung oder Touch-Eingabe ermöglichen den Montageprozess allumfassend zu detektieren und Benutzerinteraktionen zu realisieren.

In der Montage ist die Reihenfolge einzelner Arbeitsschritte nicht zwingend eindeutig und verschiedene Arbeitsroutinen können zu erkennen sein. Daher wurde der Montageprozess mittels eines Netz-Graphen beschrieben. Eine Semantik wurde entwickelt, welche die Abbildung aller Montageroutinen durch den universellen Netz-Graphen ermöglicht. Implementiert wurde dies mittels des No-Code Frameworks des Projektpartners Mobile2b. Kurze Entwicklungszyklen für neue Produkte und dynamisches Management wurden dabei fokussiert.

Zusätzlich zur Implementierung der beschriebenen Digitalisierungsmaßnahmen wurde ein flexibles Werkzeug-Management entwickelt, welches es ermöglicht Standard-Werkzeuge zu digitalisieren.

In Kombination mit angewandten Analyseverfahren können Key Performance Indicators (KPI´s) genutzt werden, Optimierungspotenziale zu identifizieren und den Montageprozess iterativ zu optimieren.

Aus arbeitswissenschaftlicher Perspektive unterstützt das Frauenhofer FKIE bei der Validierung des innovativen Montagearbeitsplatzes. Mittels Workshops und Feedbackrunden werden die Mitarbeitenden gezielt in den Entwicklungszyklus eingebunden und Akzeptanz bildende Maßnahmen realisiert.

Benutzergerechte Informationsaufbereitung und Darstellung mittels Displays, Augmented Reality (AR) Geräten und Pick-by-Light-Systemen leisten den Mitarbeitern Unterstützung bei der Montage. Genutzt werden kann das System, um neue Mitarbeitende effizient und autonom anzulernen.

Im Fokus des Forschungsprojektes steht die Validierung von Gamification Strategien. Dazu werden Daten zu Akzeptanz, Motivation und Produktivität erhoben. Es findet ein Vergleich zwischen folgenden Systemen statt.

• Montagearbeitsplatz
• Digitalisierter Montagearbeitsplatz
• Digitalisierter und gamifizierter Montagearbeitsplatz

Einzelne Gamification-Elemente werden anschließend implementiert und validiert. Bestehendes Wissen aus dem Gamification-Bereich wird genutzt um eigene Studien zu entwickeln.