Der langjährige Megatrend der Digitalisierung erfährt durch KI grundlegende Veränderungen. Stand bisher die Automatisierung durch Maschine-zu-Maschine-Kommunikation im Vordergrund, so verlagert sich der Fokus nun auf das Zusammenspiel von Mensch und KI. In der Folge wenden sich immer mehr Unternehmen dem „blinden Fleck der Industrie 4.0“ zu: der Vernetzung von Fachkräften und ungelernten Arbeitern in den Fabrikhallen.
Dies bestätigt das Analysten- und Beratungsunternehmen LNS Research in einem kürzlich veröffentlichten Guidebook: „Unsere Untersuchung zeigt, dass über die Hälfte der Industrieunternehmen weltweit Initiativen für Connected Frontline Workforce (CFW) durchgeführt haben. CFW ist zu einem strategischen Bestandteil von Transformationsinitiativen der Industrie geworden, da die Hersteller versuchen, den kritischen Arbeitskräftemangel, Qualifikationsdefizite und Probleme im täglichen Betrieb zu lösen.“
Lebenslanges Lernen und kurzfristige Flexibilität
Damit ist eines der wichtigsten Themen angesprochen, das die Lebensmittelbranche 2024 prägen wird: die angespannte Lage auf dem Personalmarkt. Laut einer aktuellen Studie der Arbeitgebervereinigung Nahrung und Genuss (ANG) sagen 87 % der Befragten, der Fachkräftemangel sei deutlich spürbar. Zudem steigt in Deutschland, so ein Bericht der Stiftung Wissenschaft und Politik aus dem Jahr 2023, der Bedarf an Geringqualifizierten weiter.
Die Hersteller müssen deshalb innovative Maßnahmen für die Aus- und Weiterbildung finden. Einer aktuellen Deloitte-Umfrage zufolge glauben über 90 % der Unternehmen, dass KI-gestütztes Lernen in den nächsten drei Jahren für ihren Erfolg wichtig wird. Gleichzeitig ist in der Ernährungsindustrie der Anteil der Geringqualifizierten mit über 30 % überdurchschnittlich hoch. Sie brauchen eine auf sie zugeschnittene Förderung.
Die Werkzeuge dafür stehen bereit: Connected-Worker-Software liefert präzise, den Standard Operating Procedures (SOPs) entsprechende, Schritt-für-Schritt-Anleitungen. Gestützt werden diese durch Grafiken, Videos oder Fotos, ausgespielt auf jedem beliebigen mobilen Device – vom Smartphone bis zur AR-Brille. In Apps der neuesten Generation stimmt eine KI die Anweisungen auf Ausbildung, Erfahrungsschatz sowie die jüngste Praxis der User ab. Weiterer Vorteil der personalisierten Anleitungen: Sie ermöglichen einen flexibleren Einsatz der Arbeitskräfte, natürlich stets unter Berücksichtigung der nötigen Zertifizierungen und Arbeitsbewilligungen.
Dass viele Industrie-Mitarbeitende im Schichtbetrieb schaffen, befeuert den Trend zusätzlich. Denn dies erschwert ihnen, an herkömmlichen Schulungen teilzunehmen. Mithilfe von KI gelingt es hier, wichtige Lernprozesse in den Arbeitsalltag zu integrieren – als Microlearnings. Dieses aktive Lernen überbrückt die Kluft zwischen Wissen und Handeln: Denn durch Problemlösung, Diskussion oder Anwendung des Wissens während der Arbeit erfolgt die aktive Auseinandersetzung mit dem Stoff vor Ort. Die digitale Weiterbildung ist zudem beliebt. Im ANG-Report wird sie neben individuellem Coaching als wichtigste Lernform genannt.
Onboarding und Integration: Vom Fleck weg produktiv
Laut einer Studie der Beratungsgesellschaft Ernst & Young sind 63 % der deutschen Beschäftigten wechselwillig. Das Personalkarussell dreht sich also schneller, neben der fortlaufenden Qualifizierung wird eine effektive und rasche Einarbeitung immer wichtiger. Moderne Lernkonzepte sehen daher vor, neuen Kräften nur noch das nötige Minimum an Wissen im klassischen Frontalunterricht zu vermitteln – wie etwa Standardabläufe, Hygienevorschriften oder Compliance. Spezifische Schulungen erhalten Mitarbeitende dagegen per digitalem „Training on the Job“ am individuellen Arbeitsplatz. Auch hierbei berücksichtigen moderne, KI-gestützte Systeme Ausbildungsstand, Vorwissen und Tagesform. Tauchen Fragen auf, können Experten und Vorgesetzte per Chat oder Videoanruf konsultiert werden.
Damit erschließen sich Industrieunternehmen eine weitere Gruppe potenzieller Arbeitskräfte: Menschen mit Migrationshintergrund. Etwaige Sprachbarrieren lassen sich durch rein visuelle Anleitungen überwinden. Und weil Connected-Worker-Apps in der Regel mehrsprachig verfügbar sind, erledigen selbst Neueinsteiger alle anstehenden Aufgaben gemäß der SOPs.
Darüber hinaus steigern moderne Tools generell die Anziehungskraft des Arbeitgebers, polieren sie doch so manches angestaubte Image auf. Speziell jüngere Bewerberinnen und Bewerber erwarten KI-basierte Tools, die sie bei ihrer Arbeit unterstützen. Eine Beschäftigung im Industriesektor wird so für die sehr wechselwillige Generation Z attraktiver.
Von der Qualitätskontrolle zur Nachhaltigkeitsstrategie
Seit Jahren liegt die Latte hoch: 100 % fehlerfrei lautet das Ziel. Das lässt sich aber nur erreichen, wenn Qualitätssicherungsverfahren für alle operativen Mitarbeiter effektiv standardisiert und optimiert werden. Auch hier greifen KI-gestützte, individuelle SOPs. Sie verbessern die Effizienz der Arbeitsabläufe erheblich, verkürzen Rüstzeiten und reduzieren Mängel. Insbesondere erhöhen sie die Einhaltung der für Lebensmittelhersteller wichtigen Vorschriften. Das gilt für bestimmte Anforderungen der Europäischen Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) ebenso wie für das GMP-System (Good Manufacturing Practices), das HACCP-Konzept (Hazard Analysis and Critical Control Points) oder diverse Arbeitsschutz- und Sicherheitsregularien.
KI-basierte Connected-Worker-Tools helfen zudem bei den zahlreichen Dokumentations- und Nachweispflichten, von denen immer mehr auch Nachhaltigkeitsaspekte und -maßnahmen umfassen. Dazu zählt das Lieferkettensorgfaltspflichtengesetz (LkSG) genauso wie die CSR-Berichtspflicht in der EU.
So verschmelzen Qualitäts- und Nachhaltigkeitsinitiativen. Strategien wie First-Time-Quality- oder First-Time-Right-Pläne erhöhen nämlich nicht nur die Lebensmittelsicherheit und minimieren die Gefahr von Haftungsansprüchen. Gleichzeitig leistet das Streben nach einer Null-Fehler-Quote einen signifikanten Beitrag zur Verringerung der Ausschuss- und Abfallmenge. Und schließlich kann eine Umstellung auf digitale SOPs – sofern noch nicht erfolgt – die Effizienz steigern und Papier reduzieren.
Doch nicht nur Umwelt- und Klimaschutz sind dabei ein Thema, sondern auch soziale Standards und die Sicherheit der Mitarbeitenden. Ein weites Feld also für Nachhaltigkeits-Monitoring und Controlling, das ohne entsprechende IT-Tools undenkbar geworden ist.
Mit Daten besser werden
Die mit alledem einhergehende Standardisierung und Digitalisierung von Prozessen kommt dem gesamten Unternehmen zugute. Denn mit der Vernetzung operativer Kräfte besteht erstmals die Chance, Abläufe wirklich von Anfang bis Ende digital zu verfolgen. Das verschafft Herstellern Zugang zu einer neuen, reichhaltigen Quelle von Aktivitäts-, Ausführungs- und Stammdaten, zu der alle an der Produktion beteiligten Teams beitragen. Bei der Arbeit mit digitalen Assistenzsystemen geben die Nutzer nämlich viel Input an das System zurück – von der Rückmeldung durchgeführter Hygienemaßnahmen bis zur Dokumentation von Zuständen, Fehlern und vielem mehr.
Um diese Fülle an Daten in verwertbare Erkenntnisse umzuwandeln, waren bislang hochspezialisierte Data Scientists nötig – und die sind rar. Inzwischen haben auch KI-Algorithmen gelernt, Muster zu erkennen, Ausreißer zu identifizieren, Daten zu bereinigen und Korrelationen zu finden. Mehr noch: Sie können sogar Vorschläge unterbreiten, in welchen Prozessen das größte Verbesserungspotenzial schlummert. So bleibt den Fachleuten mehr Zeit zur Interpretation und Umsetzung.
Fazit
Das Dream-Team für die Industrie 5.0 heißt Mensch und KI. Ihre smarte Zusammenarbeit kann die Wettbewerbsfähigkeit von Unternehmen stärken, indem sie Personalengpässen entgegenwirkt, Nachhaltigkeit fördert und Prozessverbesserungen im Sinne von Lean Management unterstützt. Smarte Algorithmen sind dafür der Schlüssel.
Augmentir, Horsham, USA
Autor: Carsten Hunfeld
Director EMEA,
Augmentir
