AI4WorkPlan: Intelligente Arbeitsplanung zur Prävention von Überstunden durch KI
Die ELHA KG fertigt in Hövelhof Sondermaschinen für die industrielle Großserienfertigung. Sie ist bekannt für ihre maßgeschneiderten Bearbeitungszentren, Sondermaschinen und Fertigungsmodule. Um die Maschinen an Kundenwünsche anzupassen, werden an jeder Maschine spezielle Teile und Sonderanfertigungen benötigt.
Herausforderung
Eilaufträge und unvorhersehbare Ereignisse führen in der Produktion zu Belastungsspitzen, Überstunden und Samstagsarbeit, was von den Beschäftigten als belastend empfunden wird.
Lösung
Ein KI-gestütztes Assistenzsystem für die Beschäftigten soll die Auslastung anzeigen und präzisere Kapazitätsplanung ermöglichen.
Mehrwert
Die Ursachen für Mehrarbeit werden identifiziert, sodass ELHA geeignete Gegenmaßnahmen für eine effizientere Produktionsplanung ergreifen und die Mitarbeitenden entlasten kann.
Die Fertigung besteht aus mehreren Arbeitsplätzen und Maschinen, die wöchentlich mit Fertigungsaufträgen verplant werden. Eilaufträge für Service- und Wartungsarbeiten oder Terminänderungen werden zwischen die bereits geplanten und auch begonnen Aufträge geschoben und sorgen so für Störungen und Belastungsspitzen. Die Abarbeitung in Überstunden oder Samstagarbeit stellt eine Belastung für Beschäftigte in Produktion und Produktionsplanung dar. Gemeinsam mit der Hochschule Bielefeld möchte ELHA nun untersuchen, welche Faktoren besonders für die Mehrarbeit und die Belastung der Mitarbeitenden sorgen, um so auch geeignete Verbesserungsmaßnahmen zu identifizieren. Außerdem sollen Kennzahlen einer robusten Produktionsplanung entwickelt werden, die die Planenden in ihrer Arbeit unterstützen.
Daten aufbereiten, analysieren und Maßnahmen erarbeiten
Die Faktoren, die für Mehrarbeit sorgen, können unterschiedlich sein: von der Qualität der Produktionsplanung über die Diskrepanz zwischen geplantem und tatsächlichem Arbeitsaufwand bis hin zu kurzfristigen Änderungen in der Produktion, zum Beispiel durch Eilaufträge.
Um den Einfluss der verschiedenen Faktoren systematisch zu erfassen und zu bewerten, werden Daten aus der Vergangenheit genutzt. Dabei werden Fertigungsaufträge zugehörigen Arbeitsplänen, Arbeitsgängen und -abläufe zugeordnet. Danach müssen die geplanten Arbeitsschritte mit den tatsächlichen verglichen werden, um herauszufinden, warum sie sich vom Plan unterscheiden. Letztendlich werden Maßnahmen wie von vornherein eingeplante Pufferzeiträume, Fremdfertigung oder Zeiträume in späteren Wochen zur Verringerung der Mehrarbeit erarbeitet und evaluiert. Die Erkenntnisse fließen letztlich in ein prototypisches KI-Modell ein, das die entscheidenden Kennzahlen einer effizienten Produktion berücksichtigt und auf dieser Basis Empfehlungen für die Produktionsplanung abgibt.
Gemeinsam mit der Hochschule Bielefeld möchten wir die Faktoren und Kennzahlen für eine effiziente Produktionsplanung bestimmen, um unsere Mitarbeitenden in Planung und Produktion zu entlasten.– Dirk Schmitfranz I ELHA Maschinenbau Liemke KG
Fokus auf die menschliche Dimension
Die Erfassung und Analyse der Überstunden und Samstagsarbeit dient dazu, die Belastung der Beschäftigten transparent zu machen. Durch Identifizierung der Ursachen für die Mehrarbeit bekommt ELHA Transparenz über die Ursachen der Mehrarbeit, wobei der Fokus auf Änderungen im Planungsprozess und verbesserten Entscheidungsgrundlagen für die Planenden liegt. Auf dieser Grundlage kann das Unternehmen Maßnahmen ergreifen, um die Beschäftigten zu entlasten, denn das Projekt zielt darauf ab, mithilfe von KI die Mitarbeiterzufriedenheit und Gesundheit der Beschäftigten zu steigern.