Fallstudie zur Roboterunterstützung des Menschen bei manueller Montage

Hegenberg, Jens; Schimpf, Daniel Wilhelm; Fischer, Nadja; Schmidt, Ludger

doi:10.1007/s41449-018-0125-8

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“…This refers on the one hand to small and non-representative samples [11] consisting of students rather than construction workers, although both populations are known to differ in several ways [12,13]. Another major criticism are unrealistic experimental application scenarios [14], which take place either in lab [15][16][17] or in virtual reality environments [18]. These concerns call for more in situ studies.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Success factors for introducing industrial human-robot interaction in practice: an empirically driven framework

Kopp

Baumgartner

Kinkel

2020

Int J Adv Manuf Technol

114

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Human-robot interaction (HRI) promises to be a means whereby manufacturing companies will be able to address current challenges like a higher demand for customization. However, despite comparably low costs, there are only few applications in practice. To date, it remains unclear which factors facilitate or hinder the successful introduction of industrial collaborative robots (cobots). In a three-step approach, we first developed a comprehensive two-dimensional framework covering three separate phases and four essential components for human-robot working systems. Secondly, we reviewed related literature to identify relevant success factors. Thirdly, in an online survey we asked leading representatives of German manufacturing companies (n = 81) to assess the importance of these factors from a practical point of view. The results reveal that besides technology-related factors like occupational safety and appropriate cobot configuration, employee-centered factors like the fear of job loss and ensuring an appropriate level of trust in the robot are considered important. However, company representatives seem to underestimate the impact of subtle measures to increase employee acceptance which could be incorporated into internal communication strategies prior to and during the introduction of cobots. Comparative analysis based on three distinct application scenarios suggests that most success factors’ practical importance is independent of the motivation for implementing HRI. Furthermore, answers from practitioners in free-text fields reveal that success factors which intuitively come to their mind such as financial factors are not necessarily perceived most important. Finally, we argue for more application-oriented research that focuses on practically relevant factors to guide HRI research, inform cobot development, and support companies in overcoming apparent barriers.

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Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Success factors for introducing industrial human-robot interaction in practice: an empirically driven framework

Kopp

Baumgartner

Kinkel

2020

Int J Adv Manuf Technol

114

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Augmented-Reality-basierte Assistenz für das Anlernen manueller und roboterunterstützter Montageprozesse

Hegenberg

Schmidt

2021

Z. Arb. Wiss.

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ZusammenfassungDurch eine zunehmend flexibilisierte Produktion und relativ hohe Personalfluktuation bei einfachen Tätigkeiten wird das Anlernen neuer Mitarbeitender bzw. für neue oder geänderte Produktionsprozesse zunehmend relevanter. Konventionelle Anlernmethoden, bspw. durch Demonstration oder Arbeitspläne, haben Schwächen (bspw. binden sie zusätzliche Arbeitskraft oder sind kognitiv anspruchsvoll), die durch ein Augmented-Reality-(AR-)basiertes Assistenzsystem kompensiert werden können. Ein AR-Assistenzsystem zum Anlernen eines tatsächlichen industriellen Montageprozesses wurde in einer vergleichenden Studie mit 16 Versuchspersonen gegenüber einer konventionellen Papieranleitung evaluiert. Bzgl. Gebrauchstauglichkeit und Beanspruchung deuten sich die Stärken des AR-Ansatzes an. In den Subskalen Anstrengung und Frustration zeigt sich eine statistisch signifikante Reduktion der Beanspruchung. Bezüglich der Montagezeiten konnten statistisch signifikante Vorteile erzielt werden. Ergänzend wurde in einer zweiten Studie eine Videoanleitung mit der AR-Anleitung verglichen.Praktische Relevanz: Die Digitalisierung der Produktion erlaubt nach Kundenwunsch individualisierte Produkte, die mit einer flexibilisierten Produktion einhergehen. Einfache Montageprozesse ändern sich daher häufiger vollständig oder in Teilen. Außerdem wechseln Mitarbeitende aufgrund der monotonen und repetitiven Tätigkeiten häufiger. All das führt zu einem Bedarf an regelmäßigen Anlernprozessen. Ein AR-Assistenzsystem erscheint als aussichtsreicher Ansatz, wobei die Gebrauchstauglichkeit besonders im Fokus stehen sollte, da wenig technische Kenntnisse vorausgesetzt werden können.

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Human–robot-collaboration: Innovative processes, from research to series standard

Kofer¹,

Bergner²,

Deuerlein

et al. 2021

Procedia CIRP

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Fallstudie zur Roboterunterstützung des Menschen bei manueller Montage

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Success factors for introducing industrial human-robot interaction in practice: an empirically driven framework

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Augmented-Reality-basierte Assistenz für das Anlernen manueller und roboterunterstützter Montageprozesse

Human–robot-collaboration: Innovative processes, from research to series standard

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