Arkite ist das Startup der Woche 42: HELPING OPERATORS EXCEL


Industrie 4.0 & Logistik

Im Interview dieser Woche geht es um eine Lösung für Industrie 4.0. Genauer gesagt, entwickelt unser Startup der Woche ein Bedienerführungssystem, das mit Hilfe von Sensoren jede einzelne Bewegung während der Montage überwacht und bei jedem Schritt ein Live-Feedback liefert. Eine spannende und komplexe Idee, die uns Head of Sales, Jorg Hendrikx, näher erläutert. Wir freuen uns darauf, mehr über die Technologie, Produkte und Vorteile von Arkite zu erfahren.

Hallo Johan. Danke, dass du dir heute die Zeit genommen hast. Wir beginnen direkt mit unserer ersten Frage: Wie würdest du Arkite pitchen? Könntest du uns ein paar Infos über die zugrundeliegende Technologie geben?

Arkite als Unternehmen wurde 2015 mit dem ersten Produkt im Mai 2016 gegründet, aber die Wurzeln von Arkite reichen bis ins Jahr 2004 zurück. Von da an war Arkite eigentlich ein Beratungsunternehmen, das produzierenden Unternehmen bei der Prozessinnovation und Prozessoptimierung zur Verbesserung der Produktion half. Aber wir haben festgestellt, dass es viele Herausforderungen gab, denn auch in der Zeit der Automatisierung werden noch viele Operationen manuell durchgeführt. Human in Industry 4.0 ist etwas, das für Unternehmen immer noch sehr relevant ist, aber nicht alles automatisieren kann. Der Mensch hat viele Vorteile gegenüber Maschinen, da er kreativ sein kann, sehr flexibel und dynamisch ist und Probleme im Gesamtprozess erkennen kann. Aber die Arbeit mit Menschen birgt noch einige Herausforderungen. Bediener vergessen manchmal Dinge; sie können den Fokus verlieren und sind anfällig für Fehler wie das Vergessen eines Teils oder die falsche Montage eines Produkts. Dies führt zu vielen Qualitätslecks und zu vielen Effizienzlecks. Unser erstes Ziel war es also, die Qualität und Effizienz auf der Bedienerebene zu verbessern. Auf der anderen Seite gibt es auch eine hohe Mitarbeiterfluktuation. Wir haben festgestellt, dass viele produzierende Unternehmen mit der Ausbildung neuer Mitarbeiter kämpfen, die durch höhere Umsätze und meist durch mangelnde Erfahrung und technisches Wissen verursacht werden. Um diese beiden Herausforderungen tatsächlich zu bewältigen, haben wir unser Produkt auf den Markt gebracht. Das Produkt wird als Human Interface Mate (HIM) bezeichnet. Es ist eine Bedienerführungstechnologie und was sie bewirkt, ist die Schaffung einer dynamischen und digitalen interaktiven Arbeitsumgebung. Wir setzen den Sensor also über den bestehenden Arbeitsplatz und können damit die Operationen validieren, die der Bediener ausführt. Wir können sehen, ob sie etwas greifen oder zusammenbauen oder ob sie das richtige Werkzeug oder das falsche Werkzeug verwendet haben. Arkite ist eigentlich ein Softwareunternehmen, so dass der Sensor mit intelligenten Algorithmen kombiniert wird, die auf derselben HIM-Einheit laufen und den gesamten Prozess über den Sensoreingang analysieren. Es gibt auch einen integrierten Projektorsensor, der zur Interaktion mit dem Bediener dient. Der Projektor wird verwendet, um Texte, Bilder und Videos zu projizieren, mit dem Ziel, die richtige Anweisung zum richtigen Zeitpunkt an der richtigen Stelle zu haben. Alles, was wir also tun müssen, ist, alle standardisierten Aktionen und Abläufe einmal in das System einzulernen und dann zu validieren, ob der Bediener seine Aufgabe im Vergleich zur standardisierten Abfolge der Schritte erfüllt.

Das klingt wirklich effektiv. Wie einfach ist es, das Arkite-System in die bestehende Infrastruktur zu integrieren? Wie sieht die Akzeptanz bei den Endverbrauchern aus?

Die Implementierung unsere Lösung erfolgt in zwei Teilen. Ein Teil ist im Wesentlichen die Aktivierung oder das Training des Systems. Der zweite Teil ist dann die Integration mit der Produktionsumgebung. Betrachtet man den ersten Teil, d.h. die Aktivierung, erfolgt diese im Backend mit der Software unter Verwendung unserer proprietären Algorithmen. Das System erstelllt so eine Visualisierung  der Prozesse und automatisierte Abläufe. Abhängig vom Prozess und der Anzahl der Schritte, kann die Komplexität von wenigen Stunden für die Montage bis zu einigen Tagen reichen.

Der zweite Teil der Implementierung ist die Integration. Dafür haben wir eine HIM-Einheit, die in die gesamte Produktionsumgebung integriert werden muss, um mit anderen intelligenten Tools und dem gesamten Industry 4.0-Netzwerk zu kommunizieren.Wir sind ein Sliver-Partner von SAP und haben bereits eine Menge Integration mit seinen Softwareumgebungen aufgebaut. Der Grund dafür ist, Informationen über die Produktspezifikationen wie den Produktcode, die Menge, die Priorität, die Stückliste usw. zu erhalten, die unser System verwenden kann, um dem Bediener die richtige Anleitung zu geben. Darüber hinaus können wir viele Daten generieren, die wiederum mit den bestehenden Netzwerken geteilt werden können, so dass der Kunde Einblicke in seinen manuellen Betrieb hat.

Was die Akzeptanz innerhalb des Unternehmens betrifft, so möchte ich sagen, dass es für neue Mitarbeiter meist überhaupt kein Problem darstellt. Sie werden durch die Technologie unterstützt, da sie dem Unternehmen hilft, neue Mitarbeiter schneller und effizienter zu schulen. Für die neuen Mitarbeiter ist es also definitiv ein großer Mehrwert ohne Anpassungsverzögerungen an die neue Situation. Auf der anderen Seite brauchen Unternehmen jedoch ein gutes Changes Management um Akzeptanz seitens lang etablierter Mitarbeiter zu schaffen. Was wir also mit unserer Software tun, ist, dass wir die Arbeitsanweisungen auf der Grundlage eines erfahrenen Niveaus anpassen können. So können neue Mitarbeiter viele Informationen wie Texte, Bilder und Videos nutzen. Im Gegensatz dazu können sie bei erfahrenen Mitarbeitern fast keine visuelle Anleitung, sondern nur ein Feedback erhalten. Was wir in der Praxis festgestellt haben, ist, dass je mehr wir unsere Technologie integrieren, desto besser wird sie vom Betreiber genutzt. Denn so hat der Betreiber selbst die Wahl, diese virtuellen Anweisungen zu aktivieren. Was wir jedoch empfehlen, ist, das System automatisch zu aktivieren. Dies bietet verschiedene Möglichkeiten, bspw. Werkzeuge abzuschließen bzw. zu blockieren, wenn sie nicht verwendet werden dürfen. So kann die Zahl der Fehlalarme deutlich gesenkt werden, die Annahmequote bleibt jedoch sehr hoch.

Wir haben bereits darüber gesprochen, dass ihr eure Technologie im Bereich Industrie 4.0 entwickelt – einem Bereich, der sehr breit aufgestelllt ist. Welche Märkte adressieret ihr denn innerhalb dieses Sektors?

Derzeit ist unser größter Markt noch die Automobilindustrie, hauptsächlich Tier-1- und Tier-2-Lieferanten. Unsere Technologie kann aktuell nicht auf beweglichen Linien eingesetzt werden, daher konzentrieren wir uns auf Unternehmen mit Unterstationen und Kommissionierplätzen. Neben der Automobilindustrie sind wir auch sehr aktiv in der Luft- und Raumfahrt, der Halbleiterfertigung und der traditionellen Fertigung wie der Kompressor- und Pumpenindustrie. In jeder Branche, in der Unternehmen eher ein proaktives Qualitätssystem als ein reaktives Qualitätssystem benötigen, um Fehler bei der Montage zu erkennen, kann unsere Technologie zur Unterstützung eingesetzt werden. Unser Hauptsitz ist in Genk, Belgien, aber wir arbeiten mit globalen Partnern zusammen, mit einem Schwerpunkt auf Europa, Großbritannien und Asien, hauptsächlich China und Indien.

Und wie hoch ist der durchschnittliche Investitionsaufwand, den die Unternehmen für die Implementierung der Arkite-Lösung benötigen?

Wir haben derzeit zwei Versionen, Standard und Enterprise, bei denen der Investitionsaufwand pro Station hauptsächlich gering bis mittel ist und auch direkt vom gesamten Projektumfang abhängt. Das Ziel des Gesamtsystems ist die Nachverfolgung und Unterstützung einer bestimmten Station für vorzugsweise mehrere Wochen oder Monate, um den größten Wert für die Produktion zu erzielen und einen höheren ROI zu generieren. Der ROI ist sehr branchenspezifisch und hängt von mehreren Faktoren ab, bspw. wie hoch die Menge des hergestellten Produkts ist und welche Qualitäts- und Effizienzprobleme das Unternehmen während des Herstellungsprozesses hat. Im Durchschnitt können wir sagen, dass es etwa 2-3 Jahre sind.

Könntest du uns vielleicht ein paar Praxisbeispiele für die Implementierung eurer Lösung nennen?

Wir haben mehr als 150 Systeme in der Produktion installiert und aktiv in Betrieb. Ein Beispiel dafür ist Benteler. Benteler ist weltweit in den Bereichen Automobiltechnik, Stahl- und Rohrproduktion, Engineering und Vertrieb tätig. Das Unternehmen suchte nach einer Lösung, die sowohl die Montage als auch die Kommissionierung kritischer Komponenten für seine vielfältigen Produktvarianten unterstützt. HIM unterstützt zunächst den Kommissionierprozess des Hitzeschildes, des Bodenschildes und der Schäkel. Neben der Montage dieser Teile wird der Bediener durch eine virtuelle Checkliste des Armes, der Verbindung und der Schutzabdeckung in der richtigen Position (mögliche Schäden an weiteren Stationen) unterstützt. Die HIM-Einheit wurde in die Siemens S7 Liniensteuerung integriert, um bei kritischen Problemen einen Linienstopp zu ermöglichen. Alle Prozessschritte werden protokolliert, um Benteler eine lückenlose Rückverfolgbarkeit zu ermöglichen. Weitere Referenzen sind Ford Europe, Volvo, Danfoss und Atlas Copco.

Das führt uns bereits zur letzten Frage: Wie sieht Arkites Herangehensweise im Kontext der Industrie 4.0 generell aus?

Es gibt eine sehr große Herausforderung, die Betreiber im Gesamtkontext von Industrie 4.0 zu unterstützen. Auch mit Robotern, AGB’s und automatisierten Systemen wird es auch in Zukunft noch viele Akteure in der Fertigungsindustrie weltweit geben. Wenn man auf das Industrie4.0-Netzwerk schaut, wird man auch einen großen Trend in der Plattformtechnologie sehen. Unternehmen wie Siemens und SAP investieren stark in die IoT- und Industrie 4.0-Plattform und Arkite kann als Ergänzung zu diesen Plattformen angesehen werden. Da wir die Schnittstelle zum Bediener sind, kann das System die richtigen Anweisungen zum richtigen Zeitpunkt bereitstellen, so dass wir Daten von diesen Plattformen an den Bediener projizieren und anweisen können. Auf der anderen Seite ist das System auch ein Input für diese Plattformen, da das System über eine menschliche Analytik verfügt, mit der es sehen kann, was die Bediener tun. Das System kann beobachten, was ihre Leistung, ihre Effizienz, die Qualität ist, also sind es auch sehr wertvolle Daten für diese Plattformen, denn bisher haben alle diese Plattformen nur die Daten von den Maschinen, der Produktionslinie und alle diese Bediener sind Blackboxen. Die Messung auf einer solchen lokalisierten Ebene kann also mehr Raum für Verbesserungen der Gesamtqualität des Prozesses bieten, und die Arkite-Technologie kann viele Erkenntnisse über diese Maßnahmen liefern. Die Vorteile, die die Unternehmen durch den Einsatz des Arkite-Systems haben können, können zum einen die verbesserte Gesamtqualität des Prozesses, die Reduzierung von Ausschuss und Nacharbeit sein. Außerdem kann das System, wie bereits erwähnt, die Effizienz verbessern, insbesondere bei neuen Bedienern und sehr komplexen Baugruppen. Darüber hinaus können wir viele wertvolle Daten generieren, die dann Erkenntnisse über lokalisierte Herausforderungen liefern können, und dann schließlich, was meiner Meinung nach die Wichtigste ist, die Investition in das, was wir als „Human Capital“ oder „Operator Empowerment“ bezeichnen. Das System kann es den Menschen erleichtern, in Fabriken zu arbeiten, komplexere Montagen durchzuführen, eine erweiterte Anleitung der Anweisungen zu erhalten und eine wesentlich flexiblere Personaleinsatzplanung zu ermöglichen.

Johan, vielen Dank für das interessante und ausführliche Interview! Wir wünschen euch weiterhin viel Erfolg und möchten die Gelegenheit nutzen, auf euer Innoloft Profil und euer Innoloft Request hinzuweisen. Interessenten finden dort weitere spannende Informationen.