AttentiveMachines – Man and Machines in ICT based Production Systems of the Future

Sensible Maschinen harmonieren mit dem Fabrikspersonal. Aufmerksamkeitssensitive Maschinen passen sich an die Leistungsfähigkeit der Menschen an und bilden die Produktionssysteme der Zukunft.

Kurzbeschreibung

Schematische Darstellung der Zusammenarbeit zwischen Mensch und Maschine in der Fabrik der Zukunft

Die Produktionssysteme der Zukunft haben eine radikale Individualisierung von Produkten bei gleichzeitig hoher Flexibilisierung und Kostenreduktion durch Massenproduktion zum Ziel. Eine Schlüsselherausforderung für die Erfüllung dieses Ziels ist die symbiotische, kollaborative Zusammenarbeit zwischen Mensch und Maschine in der Fabrik der Zukunft.

Das Projekt AttentiveMachines erforscht und entwickelt eine aufmerksamkeitsgesteuerte Selbstanpassung zukünftiger IKT-basierter Produktionsanlagen, die - im Gegensatz zu heutigen Systemen, in denen Maschinen ohne Rücksicht auf den Menschen den Arbeitstakt vorgeben - den Produktionstakt und Arbeitsfluss an die minutenaktuelle kognitive Last und physische Leistungsfähigkeit des Fabrikpersonals anpasst.

Im Projekt werden Referenz-Implementierungen aufmerksamkeitssensitiver Maschinen entwickelt. Dies geschieht auf Basis von formalen Modellen menschlicher Aufmerksamkeit, einem multisensorischen Erkennungssystem nach den Verfahren des maschinellen Lernens und der mathematischen Mustererkennung sowie der unaufdringlichen Einbettung dieses Systems in reale Produktionsanlagen.

Das System wird am Beispiel zweier weltweit führender Hochtechnologie-Industrieunternehmen validiert. Zur signifikanten Verbesserung und Sicherung der Produktqualität in der Skiproduktion (Fischer Sports GmbH) und zur signifikanten Steigerung der FabriksarbeiterInnensicherheit in der Schwermetallindustrie (Aumayr GmbH).

Basierend auf der Fusion zahlreicher Sensordaten (Augenverfolgung, Verhaltensanalysen via Bewegungsverfolgung, Erfassung somatischer Aufmerksamkeitsindikatoren) sollen Aktivität, kognitive Auslastung sowie Orientierung und Qualität der Aufmerksamkeit erkannt und modelliert werden. Darauf basierend soll durch angepasste Assistenzrückmeldung (visuell, akustisch, haptisch) die korrekte Durchführung der jeweiligen kollaborativen Tätigkeit erreicht werden.

Das ausgewiesene Ziel dieses Projektes besteht nicht in der Personalreduktion durch eine ausgeweitete Automatisierung, sondern in der Optimierung der kollaborativen Zusammenarbeit zwischen Mensch und Maschine.

Projektbeteiligte

Institut für Pervasive Computing, JKU Linz
Research Studios Austria FG, PCA
Fischer Sports GmbH
Aumayr GmbH

Kontaktadresse

Univ.Prof. Mag. Dr. Alois Ferscha
E-Mail: alois.ferscha@jku.at