Entwicklung einer Plattform für die intelligente Bereitstellung von Wissen für den Mittelstand (IN-KNOW)

Problemstellung
Ein entscheidender Aspekt für die erfolgreiche Digitalisierung in mittelständigen Industriebetrieben ist die Erhaltung und Weitergabe von Experten- und Erfahrungswissen. Für den intelligenten Wissenstransfer zwischen Mitarbeitenden muss Wissen zunächst gewonnen werden, bevor es zum passenden Zeitpunkt für die Kollegschaft bereitgestellt wird. Dazu ist das Expertenwissen der Mitarbeitenden mit den permanent anfallenden Daten der Maschinen in der Produktion interdisziplinär zusammenzuführen. Diese Zusammenführung von Mensch- und Maschinenwissen mündet in einem neuartigen digitalen, sozio-technischen und integrativen Wissenssystem, das die Lücke im Transferprozess schließen kann.

Projektziel
Ziel des Projekts IN-KNOW ist es, eine webbasierte Wissenstransferanwendung als Applikation für den industriellen Mittelstand zu entwickeln und bei den Anwendungspartnern aus der wissensbasierten Produktion in eine etablierte IIoT-Plattform für das Shopfloor-Management zu integrieren. Für den Wissenstransfer und das Lernen am Arbeitsplatz soll auf digitale Medientechnologien über mobile Endgeräte mit grafischen, benutzerzentrierten Interfaces zurückgegriffen werden. Im Fokus steht eine hohe Mitarbeiterakzeptanz, die durch eine optimierte Nutzererfahrung (UX) durch grafische Oberflächen mit spielerischen Nutzerelementen sowie beispielsweise durch intelligente Dialogsysteme, sogenannte Chatbots, umzusetzen ist.

Vorgehensweise
Die Ausprägung der Anwendung und des Nutzererlebnisses wird in einem integrierten sozialwissenschaftlichen Forschungsprozess und einem User-Centered-Design entwickelt. Hierzu wird ein dezentrales, hybrides und interdisziplinäres Interface Lab eingerichtet. Dies integriert alle Beteiligten und fungiert als Begegnungsort und Innovationszone: Unter enger Nutzerteilnahme werden Prototypen iterativ entworfen, getestet und implementiert. Es entsteht eine Kopplung zwischen technischer Innovation und methodischer, sozialer Kompetenz. Dazu werden in einer explorativen Forschungsphase beispielhafte Arbeitspraktiken bei den Anwendungspartnern identifiziert. Methodisch sind diese mittels ethnografischer Beobachtung, leitfadengestützter (Experten-) Interviews sowie gezielter Dokumentenanalyse mit dem Verfahren der Grounded Theory zu bearbeiten und zu analysieren. Erlebbar wird die App über mobile Endgeräte sowie über Human-Machine-Interfaces an der Produktionsmaschine.

Ergebnisse und Anwendungspotenzial
Mittelständische Produktionsunternehmen können durch die Nutzung der Wissensapplikation und durch Teilnahme am Interface Lab die Herausforderungen der Digitalisierung meistern, indem eine intelligente, interdisziplinäre Verbindung zwischen Maschine und Mitarbeiter mittels Wissen gespannt wird. Die App lernt mit der Zeit auch nicht-routinierte Prozessschritte und kommuniziert diese wieder zurück. Alle Mitarbeitenden werden über Interfaces kontinuierlich und während des Arbeitens sukzessive zum Experten weitergebildet. So wird die Qualität und Effektivität im Betrieb gesteigert, womit eine flexible und leistungsfähige Produktion im Sinne von Industrie 4.0 gesichert werden kann.

• CaderaDesign GmbH
• HPM Technologie GmbH
• Johannes Gutenberg-Universität Mainz
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