Automatisch denken

Heute hat Nico Koch an einem Bistrotisch Platz genommen. Feste Arbeitsplätze gibt es in der Digital Factory nicht mehr. Das gilt auch für den Elektroingenieur, der sich seit Jahren mit Robotik und künstlicher Intelligenz befasst. Der Abteilungsleiter arbeitet aktuell an einem Forschungsprojekt, dessen Ziel es ist, die Planung und Konstruktion von Lackierkabinen drastisch zu vereinfachen. Das Vorhaben ist Teil des vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz geförderten Forschungsprojekts RoX. An die 30 Unternehmen und Forschungsinstitute entwickeln darin Lösungen rund um die KI-Robotik.

Wenn heute ein Autohersteller den Bau einer Lackiereranlage ausschreibt, hat ein Team von Dürr im ersten Schritt wochenlang mit der Planung zu tun. Ist der Auftrag gewonnen, kommen erneut Wochen und Monate hinzu, in denen das Projekt genau detailliert wird. „Die Zeiten für Planung und Engineering könnten jedoch drastisch verkürzt werden“, sagt Koch. Klingt unglaublich, ist aber möglich – dank KI. 

Und so könnte es funktionieren: Dürr baut seit Jahrzehnten Lackierkabinen. Alle vergangenen Projekte lagern als digitale Daten im Unternehmen. Obwohl keine Lackierkabine einer anderen gleicht, gibt es doch zahlreiche Gemeinsamkeiten. Im Forschungsprojekt werden Algorithmen entwickelt, die binnen Minuten die riesigen Datenmengen aus früheren Projekten auswerten können. Daraus soll das Programm den Plan für eine Lackierkabine erstellen, die die Bedürfnisse des Kunden berücksichtigt. 

In einem kleinen Besprechungsraum der Digital Factory begrüßt uns Jan-Philipp Schuh. Der Maschinenbauingenieur arbeitet an der Weiterentwicklung von DXQplant.analytics – einer intelligenten Software, die systematisch Qualitätsmängel im Produktionsverlauf aufspürt und Hinweise zu deren Behebung gibt. 

Für den Lackierprozess ist das ein wichtiges Thema. Wer ein neues Auto kauft, legt großen Wert auf makellosen Lack. Deshalb prüfen die Hersteller jede Karosserie in einem Lichttunnel am Ende der Lackierlinie auf Mängel. In modernen Lackieranlagen werden dafür bereits robotergeführte Kamerasysteme eingesetzt, die die Mängel möglichst genau digital erfassen. Vielerorts muss die Auswertung dieser Daten aber noch manuell, mit viel Zeit und immensem Expertenwissen vorgenommen werden. „Diese Arbeit lässt sich mit KI automatisieren“, sagt Schuh.

Die erfassten Qualitätsdefekte werden mit Millionen von gespeicherten Datenpunkten auf wiederkehrende Muster analysiert. Die Qualitätsdefekte werden mit der Software in einem virtuellen Abbild der Karosserie dargestellt. 

„Häufen sich Mängel immer an derselben Stelle, liegt es nahe, dass es eine gemeinsame Ursache gibt“, sagt Schuh. Er erzählt von einem Hersteller, der nach dem Auftreten eines solchen Fehlerbilds eine Anlage prüfte und den Grund fand: Durch einen Defekt im Bereich einer Düse sprühte diese ständig Flüssigkeit auf den Lack. Bei der Trocknung entstanden dann Fehler auf der lackierten Oberfläche. Nach der Reparatur lief die Lackierung wieder einwandfrei. 

Eine makellose Farbschicht spart Autoherstellern viel Geld. Denn jeder Fehler muss mit der Hand ausgebessert werden. Aus diesem Grund soll DXQplant.analytics immer besser werden. „In unserer Vision ist KI der Schlüssel für eine automatisierte Fehlerbehebung“, sagt Schuh. 

In einer Sitzecke empfängt uns Dominic Reiter. Vor ihm stehen ein Notebook und eine Tasse Kaffee. Mehr braucht er gerade nicht für seine Arbeit. Als Teamleiter ist er für generative KI zuständig. Das ist eine Technologie, die auf Basis von Nutzeranfragen eigenständig neue Inhalte wie etwa Texte, Bilder oder sogar Videos erzeugt.  

Generative KI soll die Mitarbeitenden des Dürr-Konzerns bei ihren alltäglichen Aufgaben unterstützen. Im Grunde könnten sie dafür die bereits auf dem Markt verfügbaren Applikationen wie ChatGPT® verwenden. Doch genau das soll nicht sein. „Wer solche Anwendungen kostenlos nutzt, bezahlt mit seinen Daten“, sagt Reiter. 

Die Informationen des Unternehmens und seiner Kunden sollen jedoch geschützt bleiben. Reiter und sein Team haben daher den firmeneigenen Dürr AI Chat entwickelt. Der digitale Assistent unterstützt die Mitarbeitenden in einem gesicherten Umfeld, sei es mit der Suche nach Informationen, beim Vergleichen von Dokumenten oder auch beim Verfassen von Texten. Mitarbeitende können auch ihre Anforderungen und Wünsche an die KI einreichen. Damit wächst der Wissensumfang des Dürr AI Chats kontinuierlich weiter an und er kann mit der Zeit bei immer mehr Anwendungsfällen assistieren.

So wurde auch eine Idee aus dem Service zur Vision für Reiter und sein Team: Für gewöhnlich suchen Mitarbeitende aus dem Service in riesigen technischen Dokumentationen nach einer Lösung für ein technisches Problem. Der digitale Assistent kann die enormen Datenmengen künftig in Sekundenschnelle durchforsten und eine passende Problembehebung anzeigen.

Der Austausch mit der KI lasse sich übrigens kreativ gestalten, sagt Reiter und lacht: „Der Chatbot kann nicht nur hochdeutsch, sondern auch schwäbisch antworten.“