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2-2020

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Fachzeitschrift für Elektronik-Produktion - Fertigungstechnik, Materialien und Qualitätsmanagement

Produktion Robotik und

Produktion Robotik und kognitive Automatisierung - Die Industrialisierung der Automatisierung Robotiklösungen und KI versprechen nicht nur große Potenziale für Effizienzsteigerungen durch Entlastung der (hand)arbeitenden Menschen, sondern ermöglichen auch den Erhalt der Produktion in Deutschland. Bild: Fujitsu Moderne Robotik baut auf RPA (Robotic Process Automation) auf. Kognitive Automatisierung ist der Sammelbegriff für KI (Künstliche Intelligenz). Die potenziellen Vorteile von Robotik und kognitiver Automatisierung liegen auf der Hand. Die RPA-Technologie wird erst seit einigen Jahren eingesetzt und ist nun ausgereift und bietet die Art von Stabilität und Benutzerfreundlichkeit, wie sie für skalierbare Unternehmen erforderlich ist. Robotic Process Automation zeichnet sich aus durch erweiterte Funktionen wie: • Optische Zeichenerkennung zum Lesen von Dokumenten Unter Nutzung folgender Quellen zusammengestellt von FS: White Paper Industrializing Automation, Fujitsu 2019, Industrializing Automation: Breaking through the scale out glass ceiling Projekt ROBOTOP: Robotiklösungen im Baukastenprinzip für den Mittelstand, 20.12.19 in: BigData Insider, von Eike Schäffer, Jan-Peter Schulz und Jörg Franke • Natural Language Processing für Chatbots oder maschinelles Lernen zur Unterstützung der Rechtsprechung und um Entscheidungen zu fällen Die Einführung der RPA-Technologie geht nach Feststellung von Fujitsu mit einer Reduzierung des Aufwands um 60 % bis 80 % je nach Umfang des Prozesses einher. Es handelt sich dabei um individuelle Automatisierungen. Mit ihren komplexen Anwendungslandschaften und herausfordernder Prozessauswahl erwiesen sich jedoch RPA- Programme nicht gleich als Allheilmittel. Die eigentliche Frage lautet hier: „Wie hoch sollte mein Niveau sein bei den Automatisierungsambitionen für mein Unternehmen?“ Dies schärft den Blick für die Herausforderungen der realen Welt. Die Realität sieht so aus, dass es nur eine Handvoll Unternehmen gibt, weniger als 4 % weltweit, die behaupten, über 50 Roboter skaliert zu haben. Und sie teilen ihre Erfahrungen und Ergebnisse oft nicht. Bei Fujitsu schätzt man, dass sich in diesen Unternehmen 12 % bis 16 % Vorteile in den Betriebsbudgets ergeben. Die Bestimmung des Automatisierungsgrades ist eine Basisüberlegung für den gesamten Prozess. Woher kennt man den Grad der Automatisierungsambition? 1. Unternehmen sollten mindestens 12 % Verbesserung bei Betriebshaushalten und Arbeitskräften anstreben. 2. Fujitsu hat in eigener Analyse festgestellt, dass 20 % des Prozesses für die Automatisierung geeignet ist. 3. Dies wird dann auf die bewährte Automatisierung angewendet, wobei sich Vorteile von 60 % bis 80 % bei diskreten Prozessen bei einem Transformationsziel von 12 % bis 16 % (60 % bis 80 %) x 20 % ergeben. Der entscheidende Faktor für diese Hypothese ist der Prozentsatz der für die Automatisierung geeigneten Prozesslandschaft. Der Markt und Analysen z.B. von McKinsey stützen diese Annahmen. Organisatorische Herausforderungen sind die größte langfristige Barriere für die Einführung von RPA. Wie bei allen Technologiebereitstellungen steht auch hier die Sicherheit an erster Stelle. IT-Sicherheitsbedenken sind das größte Hindernis für die Einführung der Automatisierung. Andere dringende Bedenken sind organisatorischer Natur: • Widerstand gegenüber Veränderungen • mangelnde Unterstützung der Geschäftsleitung durch das Führungsteam • Governance-, Risiko- und Compliance-Bedenken Rigoros erzielte Verbesserungen bei Produktivität, Geschwindigkeit und Leistung sollten diese Barrieren schrittweise zurückdrängen. Spätanwender müssen sich besonders anstrengen, um wettbewerbsfähig zu bleiben. Die Nachfrage nach Automatisierungsdienstleistungen auf dem Markt hat massiv zugenommen. Viele frühe Implementierungspartner nahmen die Profite von anfänglichen Pilotprojekten zum Nennwert und extrapolierten diese unternehmensweit einfach in die Zukunft. Nun kehren sie zu einem realistischen Zeitrahmen zurück. Dieser Marktrummel hat zu einer Explosion auf rund 1200 Anbieter von professionellen RPA-Diensten und zu über 45 RPA-Plattformen geführt. Die Möglichkeit von Kurzzeitprogrammen mit einer beispiellosen Reduzierung der Betriebskosten drängte RPA vielen Unternehmen auf der ganzen Welt auf. RPA war mit rund 70 % weit verbreitet in Unternehmen, die behaupten, dass sie eine RPA-Laufzeit von zwei Jahren und die KI-Reife im gleichen Zeitraum erreichen würden. Ab 2019 hat sich dieses Bild gewandelt. Man blickt jetzt realistischer auf die Hindernisse für die Einführung von RPA und die damit verbundenen Leistungen. Was ist schief gelaufen? Einfach ausgedrückt, sind Unternehmen in die Falle geraten, anzunehmen, dass eine Blackbox-Technologielösung alle Krankheiten heilen würde. Dabei wurde übersehen, dass hier zunächst solide Grundlagen geschaffen werden müssen, um mit der neuen Technologie die möglichen Veränderungen auch herbeizuführen. Die oben genannten Hindernisse für die Einführung von RPA und kognitiver Automatisierung konnten 32 2/2020

Produktion leicht von erfahrenen Akteuren der Technologiebranche erkannt werden. Hinzu kam ein Bündel an anderen Hindernissen, wie: • Support-Organisation kann nicht skaliert werden • fehlende Fähigkeiten, zu implementieren • Einschränkungen der aktuellen RPA-Software • mangelndes Engagement der Führungskräfte • Mangel an IT-Unterstützung • Begrenzungen beim Budget Angesichts dieser Hindernisse für die Skalierung wurde ein neues Automatisierungsbetriebsmodell benötigt. Die Fujitsu Agile Automation Factory ist hierfür ein Beispiel. Die Republik China wird nach Meinung von Fujitsu der primäre Unterstützungsmechanismus für alle eingesetzten Roboterkonfigurationen sein, die in der Live-Produktion eingesetzt werden. Diese Unterstützung beinhaltet alles, was zum Entwickeln und Überwachen und zur Wartung, Sicherung und Optimierung von RPA-Bereitstellungen in großem Maßstab erforderlich ist. Als Kernkomponente kann man die Optimierung des grundlegenden Qualifikationsbedarfs bis zum Jahr 2030 ansehen. In den frühen Tagen von RPA lag der Schwerpunkt für Unternehmen auf der anfänglichen Bewertung von Plattformen und der Mobilisierung von Funktionsteams. Dieser Ansatz war größtenteils erfolgreich, und Unternehmen konnten Pilotprojekte einleiten. Ermutigt durch den Erfolg dieser ersten Pilotprojekte und angesichts der Aussicht auf enorme Einsparungen war man bestrebt, eine Skalierung in der gesamten Welt vorzunehmen. Doch dieselbe Struktur, die Unternehmen bei der anfänglichen Mobilisierung so gut gedient hat, ist nicht darauf ausgelegt, die neuen Herausforderungen, die sich aus der Skalierung ergeben, gut zu bewältigen. Die neuen Herausforderungen 2/2020 Bild: Fujitsu lassen sich besser bewältigen, wenn man etwa folgende Punkte im Auge behält: • führende Automatisierungsstrategie etablieren Damit Automatisierungsprogramme erfolgreich sind, muss es eine Automatisierungsstrategie geben, die den Vorreiter darstellt. • ganzheitliche Governance Diese ist erforderlich, um das Multiple zu verwalten und bewegliche Teile eines groß angelegten Automatisierungsprogramms (über Geschäft, Informationssicherheit und Service) zu managen. • Änderungsmanagement Angesichts der möglichen weitreichenden Auswirkungen auf das Unternehmen muss jedes Automatisierungsprogramm als eine Business-Change-Initiative angesehen werden und nicht nur als einfache IT-Änderung. Es ist entscheidend, dass organisatorischer Widerstand gegen Veränderungen überwunden wird. • Nutzenrealisierung Die Realisierungsfunktion muss zu 100 % im Besitz des Unternehmens und zentral zu überwachen sein, um die Vorteile optimal zu verwalten. • Automation Design Authority Unternehmen müssen Automatisierung als eine Reise betrachten, nicht als ein Ziel. RPA ist eine ausgezeichnete Grundlage, aber bei der KI reifen neue Technologien und es muss berücksichtigt werden, dass Erweiterung und Unterstützung benötigt werden. Beachten Sie, dass Unternehmen keine übermäßige Zeit verschwenden sollten, um zu versuchen, den Prozess mit dem absolut höchsten Niveau zu finden. Der Schlüssel ist ein richtiges Tempo, um zu ermöglichen, Entwicklungen im richtigen Moment zu beginnen und dann weiter laufen zu lassen. Der Unterschied in der Anstrengung kann erstaunlich sein. Ein traditioneller Beratungsansatz wird Folgendes beinhalten: • 1 x Workshop starten • 10 x wie Workshops mit KMU • 10 x Workshops mit KMU aus der Wirtschaft • 10 x Vorteile Realisierungsaufträge mit KMU aus Unternehmen Nach der Verpflichtung, die Automatisierungsziele zu vereinbaren, können „Discovery Robots“ auf den Desktops der Benutzer bereitgestellt. Tools verfolgen dann passiv die tatsächlich gelieferten Prozesse über mehrere Tage. Innerhalb von zehn Tagen nach Beginn kann ein Algorithmus eine Visualisierung der erstellten Prozess umgesetzt werden. Nach der Transformation wird der automatisierte Prozess erneut verfolgt. Dieser technologiegetriebene Ansatz ist äußerst vorteilhaft und verkörpert den von Fujitsu favorisierten Automation-First-Ansatz, wobei Prozesse in kürzester Zeit in der Produktion automatisiert werden. Ein häufiges Missverständnis ist, dass Prozesse erst einmal optimiert oder transformiert sein müssen, bevor sie automatisiert werden. Das hat seine Wurzeln in der „traditionellen“ Entwicklung von Apps, wo Entwicklung und Testzeit langwierige Angelegenheiten waren und letztendlich der Endprozess von einem physischen Arbeiter gesteuert wurde. Auch Beratungsgespräche haben diese Missverständnisse befördert und Unternehmen auf den Weg von langwierigen Transformationsprogrammen geführt. Bei Fujitsu lehnt man diesen Ansatz zugunsten einer Automatisierung ab. Erst kommt hier die Automatisierung, dann die Optimierung für schnellere und größere Nutzenrealisierung. Die Robotik ist unglaublich tolerant gegenüber suboptimalen Prozessen, solange sich der Prozess nicht ändert und keine Fehler produziert. Es ist jedoch klar, dass ein fehlerhafter Prozess korrigiert werden muss. Die Tatsache, dass Roboter mit weitaus höheren Geschwindigkeiten arbeiten als ein Mensch, ist der wichtigste Pluspunkt und Grund, den Roboter in die Produktion hineinzuholen, und auch mit Ausfallzeiten lassen sich 60 % bis 80 % Leistungseinsparungen erzielen. Weitere wichtige Fragen: Nur unbeaufsichtigte Roboter liefern Einsparungen, richtig? Nein, falsch! Unbeaufsichtigte Anwendungsfälle sind deutlich schwerer zu identifizieren als Attended Robots (initiiert von einem Benutzer) und erfordern einen ausgereiften Endto-End-Prozess. Einfach ausgedrückt: Wenn Sie ein Team von zehn Prozessarbeitern haben, kann Attended RPA hier zwei bis vier Ressourcen bereitstellen mit 60 % bis 80 % Verbesserung. Also ist es nicht falsch, zu sagen, dass Menschen immer noch vorteilhaft am Umgang mit der Robotertechnik beteiligt sind, und durch ihr Auslösen der Roboter sind die Einsparungen klar definiert. Die Akzeptanz und Einführung der Automatisierung sind in diesem Falle viel einfacher. Es ist auch viel einfacher, Anwendungsfälle für Attended Roboter zu finden, die mit physischen Kollegen zusammenarbeiten. Sollte ich zuerst standardisieren und erst dann automatisieren? Oder sollte ich sukzessive standardisieren, während ich automatisiere? „Erst standardisieren, dann automatisieren“ war das Mantra bei der Einführung neuer Technologien. Das ist der traditionelle Ansatz, durch den die Wahrscheinlichkeit eines Projektversagens häufig verringert wird. Doch er verlängert die Implementierungszeiten und schränkt die Gewinnfähigkeit ein. Daher empfiehlt die Beratungsfirma Gartner 33

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