Künstliche Intelligenz soll Informationen in Textdokumentationen erschließen

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Im internen Forschungsprojekt „Text-Mining Störungsdokumentation 4.0“ arbeitet die Fraunhofer Austria Research GmbH daran, Einträge in industriellen Instandhaltungsdokumentationen mit Hilfe einer App und künstlicher Intelligenz besser nutzbar zu machen.

Die jährlichen Kosten für die Instandhaltung von Produktionsmaschinen belaufen sich auf etwa 4% des Beschaffungswertes und können je nach Branche im Schnitt zwischen 15% und 60% der gesamten Produktionskosten betragen (Quelle: R. K. Mobley, An introduction to predictive maintenance, 2nd ed. Amsterdam and New York: Butterworth-Heinemann, 2002). Bereits kleine Effizienzsteigerungen in der Instandhaltung können daher ein entscheidender Kostensenker sein.

Ein großer Teil der Instandhaltungsinformation liegt in Form von Texten vor, welche von Menschen zu Dokumentationszwecken verfasst wurden. Derzeit werden schätzungsweise nur 20-30% der Informationen in solchen textuellen Daten verwendet (Quelle: Text mining for AI enhanced failure detection and availability optimization in production systems). Methoden zur maschinellen Nutzbarmachung von textuellen Informationen sind Teil der aktuellen Forschung im Feld der künstlichen Intelligenz. Dieser Zweig der künstlichen Intelligenz wird Text-Mining genannt.

Wartungsaufträge in der Produktion werden meist über ein Enterprise Resource Planning (ERP) System abgewickelt und dokumentiert. Nachdem der Wartungsauftrag eingetragen und die Reparatur durchgeführt wurde, erfolgt die Rückmeldung des ausgeführten Arbeitsauftrages im ERP System oder in einem analogen Schichtbuch. Daraus ergeben sich folgende Probleme:

  • Rückmeldungen der Arbeitsaufträge erfolgen oft unter Zeitdruck nach der Reparatur oder gesammelt am Ende der Schicht und damit unter Umständen weniger detailliert.
  • Das Potential der Wartungsdokumentation kann nicht voll ausgeschöpft werden, da eine systematische Auswertung der textuellen und nur schwach strukturierten Eingaben meist nicht erfolgt, sondern diese nur nach Bedarf zur Prüfung herangezogen werden.
  • Erfolgt die Dokumentation auf Papier oder in Form zahlreicher einzelner PDFs ist eine Auswertung noch deutlich schwieriger.

Mit dem Projekt Störungsdokumentation 4.0 verfolgt Fraunhofer Austria daher das Ziel eine App zu entwickeln, welche auf verschiedenen Endgeräten genutzt werden kann. Die App ermöglicht die digitale Abwicklung des gesamten Störungsdokumentationsworkflows und unterstützt alle involvierten Mitarbeiter für eine anhaltende Produktivitätssteigerung.

Durch die Integration von Text-Mining Funktionalitäten werden neue Möglichkeiten geboten, die eingegebenen Information der Mitarbeiter zu nutzen, beispielsweise für KPI Auswertungen. Zudem helfen Wortvorschläge dabei, die Dokumentation zu beschleunigen und zu vereinheitlichen. Bei einem neuen Auftrag werden auf Basis von ähnlichen Instandhaltungsaufträgen mögliche Lösungsvorschläge präsentiert und die zu erwartende Wartungszeit veranschlagt. Eine intelligente Suchfunktion unterstützt die Mitarbeiter bei der Problemlösung.

Derzeit wird die SD4.0 App in den Laboren der TU Wien Pilotfabrik Industrie 4.0 in einer realitätsnahen Industrieumgebung getestet und für den Einsatz vorbereitet. Interessierten Kunden kann die App probeweise zur Digitalisierung ihrer Störungsdokumentation zur Verfügung gestellt werden.

Konsortium der Arbeitsgruppen:

„Smart and Knowledge Based Maintenance“ und „Produktionsoptimierung und Instandhaltungsmanagement“

https://www.tuaustria.ac.at/news/detail/die-fabrik-der-zukunft-spricht-unsere-sprache