BEST PRACTICE

Kundennachfrage mit KI bewerkstelligen

Wollen künftig KI in der Fertigung einsetzen: Dr. Christian Effgen, Mitglied der Geschäftsführung (mi.), Jörg Rassweiler, Leiter der Fertigungsplanung (re.) und Dr. Matthias Schmitt, Leiter der Forschungs- und Entwicklungsabteilung (li.)

Der Schleifwerkzeughersteller Günter Effgen GmbH möchte eine Künstliche Intelligenz zur Qualitätsprüfung einsetzen.

Die Günter Effgen GmbH aus Herrstein fertigt Diamant- und Bornitridschleifwerkzeuge. Fotos: Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum Kaiserslautern / A. Sell

Wollen künftig KI in der Fertigung einsetzen: Dr. Christian Effgen, Mitglied der Geschäftsführung (mi.), Jörg Rassweiler, Leiter der Fertigungsplanung (re.) und Dr. Matthias Schmitt, Leiter der Forschungs- und Entwicklungsabteilung (li.).

Wer aus Richtung Bad Kreuznach zur Günter Effgen GmbH nach Herrstein bei Idar-Oberstein fährt, kommt an mehreren Steinbrüchen vorbei. Die Region ist seit jeher ein Zentrum der Diamantindustrie, in Idar-Oberstein befindet sich die Diamant- und Edelsteinbörse. Viele der Unternehmen in der Umgebung setzen in der Produktion auf den Rohstoff, darunter auch Effgen. Das Traditionsunternehmen wurde 1922 von Julius Effgen zur Bearbeitung von Edel- und Halbedelsteinen gegründet. Mit steigenden Anforderungen im Markt und dem Einsatz weiterer Maschinen wandelte sich die Produktion, sodass das Unternehmen nun Diamant- und Bornitridschleifwerkzeuge nach individuellem Kundenwunsch fertigt. Der Fertigungsprozess ist hochindividuell und läuft zu einem großen Teil noch in Handarbeit ab. Auch an Effgen geht die Digitalisierung jedoch nicht spurlos vorbei: „Digitalisierung spielt überall eine große Rolle. Bisher haben wir noch wenig Automation, da die ganze Produktion einen starken Manufakturcharakter hat“, sagt Jörg Rassweiler, Leiter der Fertigungsplanung. Aufgrund der hochspezifischen Kundenwünsche stellt Effgen besondere Ansprüche an den Digitalisierungsprozess. „Wir reden von 350 Arbeitsplätzen hier im Haus, das zieht eine Erweiterung der Infrastruktur nach sich, die man so schnell nicht bewerkstelligen kann“, meint Rassweiler.

Aktuell werden bereits digitale Hilfsmittel im Unternehmen eingesetzt, in Zukunft wird ihre Anzahl steigen.

Gemeinsam ans Thema KI herangehen

Die Günter Effgen GmbH wandte sich deshalb an das Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum Kaiserslautern. Gemeinsam wird aktuell eine Projektbegleitung zur automatisierten optischen Qualitätskontrolle von Schleifmitteln auf Basis von Künstlicher Intelligenz durchgeführt. Die Zusammenarbeit zwischen Kompetenzzentrum und Unternehmen reicht schon einige Jahre zurück. In der Vergangenheit wurden bereits drei Ideenwerkstätten zu den Themen Automatisierung & Vernetzung, Strategie & Geschäftsmodelle sowie Künstliche Intelligenz durchgeführt. Auch hatte es bereits eine Projektbegleitung gegeben, in der Konstruktion, Arbeitsvorbereitung und Qualitätssicherung digital vernetzt wurden. „Die Expertise des Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrums ist, dass genügend Fachwissen und Vorerfahrung da ist, die wir anwenden und verknüpfen können“, erklärt Dr. Matthias Schmitt, Leiter der Forschungs- und Entwicklungsabteilung im Unternehmen.

Die Schleifstifte kommen in der Medizintechnik zum Einsatz. Eine hunderprozentige Qualitätsprüfung ist vorgeschrieben.

Bei der aktuellen Projektbegleitung steht eine Automatisierung, unterstützt durch Künstliche Intelligenz, im Vordergrund. Konkret geht es um die Qualitätskontrolle von Diamant-Schleifstiften, die in der Medizintechnik eingesetzt werden. „In dieser Branche ist eine steigende Auftragslage zu verzeichnen, deshalb stehen wir vor der Frage, wie wir unsere Mitarbeiter bei der Arbeit entlasten können“, sagt Rassweiler. Wenn die Schleifstifte aus der Produktion kommen, müssen sie optisch kontrolliert werden.  „Die wachsende Nachfrage rechtfertigt es inzwischen, über eine Automatisierung nachzudenken, da  jedes Teil am Mikroskop dreimal gesichtet werden muss“, so Rassweiler. Der Prozess ist auch kognitiv sehr anstrengend, pro Tag werden so mehrere Tausend Stifte geprüft. „Mit Künstlicher Intelligenz möchten wir den Anteil der monotonen, aber für die Qualität absolut entscheidenden, Kontrollarbeit für die Mitarbeiter deutlich reduzieren. Wir rationalisieren nichts weg, wir möchten unterstützen“, so Rassweiler. Um diesen Prozess zu automatisieren, hat das Unternehmen Machbarkeitsstudien mit verschiedenen Anbietern durchgeführt, die schließlich erfolgreich waren.

Auch die Mitarbeiter des Unternehmens sind in den Digitalisierungsprozess eingebunden, so wird das Lastenheft mit allen Beteiligten bei Effgen besprochen. Durch die Automatisierung verbessert sich die praktische Arbeit aller Mitarbeiter. „Man muss bedenken, dass Mitarbeiter dann Zusatzqualifikationen brauchen, weil auch die Anlagen vernünftig bedient werden müssen. Da steckt für sie ein großer Mehrwert drin“, erklärt Dr. Schmitt.

 

Ein Blick in die Fertigung bei Effgen.

Weitere Projekte sind in der Pipeline

Neben dem KI-Projekt arbeitet das Unternehmen an weiteren Digitalisierungsschritten. So werden aktuell auch kaufmännische Prozesse digitalisiert: Kommt eine Mail bei Effgen an, soll in Zukunft ein System automatisch erkennen, ob es sich um eine Bestellung handelt und entspre-chende Parameter wie Bestellnummer oder Kundennamen auslesen. Für Christian Effgen, Jörg Rassweiler und Matthias Schmitt ist Digitalisierung ein wichtiger Baustein für den Erfolg von mittelständischen Unternehmen. Gerade im Kontext von Künstlicher Intelligenz sei es wichtig, Mittelständler für die Einsatzmöglichkeiten zu sensibilisieren und aufzuklären: „Da läuft kein C-3PO rum und versucht, Menschen zu imitieren“, sagt Rassweiler lachend. Matthias Schmitt wünscht sich Workshops und Schulungen für interessierte Unternehmen: „Das Thema KI muss breiter an die Öffentlichkeit herangetragen werden. Der Mittelständler muss wissen: Damit fan-ge ich jetzt an“, erläutert er. Die Projektbegleitungen des Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrums Kaiserslautern seien der richtige Ansatz: „Ohne das Kompetenzzentrum wäre das Projekt nicht so schnell und einfach zu bewerkstelligen gewesen“, ist sich Dr. Schmitt sicher.


Über das Unternehmen: Günter Effgen GmbH

Unternehmenssitz: Herrstein (nahe Idar-Oberstein)
Mitarbeiter: Über 350
Gegründet: 1975

Die Günter Effgen GmbH bietet als mittelständisches Familienunternehmen Diamant- und Bornitridwerkzeuge nach kundenspezifischen Vorgaben sowie nach dem FEPA-Standard an. Über 7000 Kunden weltweit nutzen die Kompetenz in Entwicklung, Fertigung und Anwendung der Effgen Schleiftechnik. Für die Optimierung von Schleifoperationen hinsichtlich der Produktivität und Qualität steht den Kunden ein Team von qualifizierten Anwendungsingenieuren zur Verfügung.

Autor: Julian Hörndlein