Die Industrie- und Produktionslandschaft in Deutschland befindet sich im Wandel. Handwerkliche und manuelle Tätigkeiten werden mehr und mehr abgelöst durch technisch anspruchsvolle Prozesse, die einen hohen Automationsgrad und eine starke Vernetzung aufweisen. Diese Veränderung der Arbeitswelt macht es notwendig, auch die Schnittstellen zu Produktionsanlagen neu zu denken.
Die Technologien der Zukunft stellen komplexe Systeme dar, im Wesentlichen charakterisiert von einer stetig wachsenden Flut an Einflussgrößen und Sensordaten. Diese vieldimensionalen Datenräume erfordern einen einfachen, intuitiven Zugang zu den Steuerungs- und Regelgrößen: Ein Assistenzsystem, das in der Lage ist, multifaktorielle Einflussgrößen, den Zustand einzelner Komponenten oder des Gesamtsystems greifbar zu visualisieren und dem Benutzer mittels zielführender Handlungsanweisungen und -optionen die Kontrolle zu ermöglichen.
Ein aktueller Forschungsschwerpunkt am Fraunhofer IZFP liegt daher auf der Entwicklung intuitiver multimodaler sensorbasierter Assistenzsysteme, um diesem Wandel der Industrielandschaft gerecht zu werden. Hierin kommen neueste Methoden der künstlichen Intelligenz und Datenverarbeitung zum Einsatz, um Lösungen zu schaffen, welche es ermöglichen, selbst die komplexesten Systeme schnell, einfach und zuverlässig auf kundenspezifische Probleme zu adaptieren.
Eine Vielzahl an Sensoren und Messgrößen kommen hierbei in den unterschiedlichsten Anwendungsfeldern zum Einsatz. Die am Fraunhofer IZFP entwickelten Systeme sind in der Lage, ein breites Feld an Funktionen, beginnend mit der Bewertung eines allgemeinen »Anlagenzustandes« bis hin zu gezielten Handlungsvorschlägen, abzudecken. In Zusammenarbeit mit Partnern, welche auf nutzerzentrierte UI spezialisiert sind, entwickelt das Fraunhofer IZFP Lösungen, die es ermöglichen, komplexe Zusammenhänge nachvollziehbar aufzuzeigen und hochtechnische Systeme auch fachfremden Personen zugänglich zu machen.
Multimodale sensorbasierte Assistenzsysteme sind dabei nicht nur im Zuge der Digitalisierung in der Industrie von Belang, wo der Bedarf an solchen Systemen stetig steigt, sondern ermöglichen außerdem die Ausweitung der Zielgruppen, beispielsweise im Bereich der Landwirtschaft oder dem Ausbau der Intrastruktur von Städten. Intelligente Assistenzsysteme können und werden so entsprechend in allen Wirtschaftszweigen ihren Platz finden. Neben der Industrie kann in der Landwirtschaft und damit verwandten Branchen oder auch in der Versorgungsinfrastruktur ein sprunghafter Anstieg von technisch anspruchsvollen Anlagen festgestellt werden. Überall dort ist der Einsatz von sensorgetriebener Betriebsassistenz ein Mehrwert: Zur Vermeidung von Fehlbedienung, zur Steigerung der Effizienz und zur Ertragssteigerung und – abhängig vom eingesetzten Umfeld – zur Steigerung von Tierwohl, der Zufriedenheit am Arbeitsplatz und der Stabilisierung von Versorgungsdienstleistungen.