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Werkerassistenzsystem: Digitale Werkerführung für eine fehlerfreie Montage

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Facharbeiter in der Fertigung nutzt Werkerassistenzsysteme auf einem Touchscreen, um technische Zeichnungen zu überprüfen und Arbeitsabläufe zu optimieren

Zusammenfassung: In der Fertigung sind präzise Arbeitsabläufe und fehlerfreie Montagen entscheidend für Qualität und Effizienz. Digitale Werkerassistenzsysteme (WAS) bieten eine innovative Lösung, um diese Ziele zu erreichen – insbesondere für Produktionsleiter, Qualitätsmanager und Instandhaltungsleiter. Sie führen Mitarbeitende Schritt für Schritt durch komplexe Produktionsprozesse, um sicherzustellen, dass die Montage ohne Fehler erfolgt. Doch wie genau helfen diese Systeme dabei, die Effizienz in der Fertigung zu steigern und gleichzeitig Qualität zu garantieren?

Was ist ein Werkerassistenzsystem?

Ein Werkerassistenzsystem führt den Werker in Echtzeit durch die Aufgabe und bestätigt jeden Schritt, bevor der nächste freigegeben wird. Der Unterschied zur digitalen Arbeitsanweisung liegt in der Rückmeldung: Ein Bildschirm zeigt Schritte an, ein Assistenzsystem erkennt per Scanner, Sensor oder Kamera, was tatsächlich getan wurde, und greift ein, bevor der Fehler die Linie hinunterwandert.

Wo sich der Aufwand lohnt, welche Formen es gibt und wie die Einführung abläuft, steht in diesem Beitrag.

 

Wie lassen sich Werkerführung und Prozesssicherheit einfach vereinen?

Ein klassisches Werkerassistenzsystem ist oft eine isolierte Lösung, die lediglich digitale Anleitungen bereitstellt. Mit der Lösung für SOP und digitale Arbeitsanweisungen geht flowdit weit darüber hinaus: Sie macht komplexe Abläufe übersichtlich – digital, klar, sofort nutzbar, und verbindet sie direkt mit Prüfungen, Maßnahmen und Dokumentation in einem System.

Vorteile von Werkerassistenzsystemen in der Montage

In der Montage sind Werkerassistenzsysteme besonders vorteilhaft. Sie haben viele Vorzüge, die den ganzen Montageprozess verbessern:

Erhöhte Präzision und weniger Fehler

Die digitale Unterstützung senkt die Fehlerquote erheblich. Klare Anweisungen mit visuellen Hilfen und Schritt-für-Schritt-Anleitungen verringern das Risiko von Montagefehlern. Das führt nicht nur zu qualitativ hochwertigeren Endprodukten, sondern vermeidet auch Missverständnisse und Fehler, die aus unklarer Kommunikation entstehen.

Schnellere Einarbeitung neuer Mitarbeiter

Digitale Unterstützung ermöglicht es neuen Mitarbeitern, sich zügig in Montageprozesse einzuarbeiten. Alle wichtigen Informationen stehen sofort zur Verfügung und machen das Erlernen der Abläufe einfacher. So sinkt der Einarbeitungsaufwand, und die Produktivität stellt sich früher ein.

Steigerung der Produktivität

Die klare Strukturierung der Arbeitsschritte trägt dazu bei, Fehlerquellen zu minimieren und überflüssige Aufgaben zu vermeiden. Dadurch wird die Produktivität gesteigert und die für den Montageprozess benötigte Zeit verringert, wobei die Qualität nicht beeinträchtigt wird.

Bessere Dokumentation und Nachverfolgbarkeit

Werkerassistenzsysteme gewährleisten die Erfassung und Dokumentation aller Arbeitsschritte in Echtzeit. Dies ermöglicht eine lückenlose Nachverfolgbarkeit, die insbesondere bei Qualitätskontrollen oder Audits von großer Bedeutung ist. Durch die schnelle Verfügbarkeit aller relevanten Informationen wird es leicht, sich an Compliance-Vorgaben und Qualitätsstandards zu halten.

Wie funktioniert ein Werkerassistenzsystem?

Ein Werkerassistenzsystem ist eine Software, die auf mobilen Geräten, Tablets oder AR-Brillen betrieben wird und unmittelbar mit dem Montageprozess verbunden ist. Es stellt dem Werker in Echtzeit erforderliche Informationen bereit, um Arbeitsschritte fehlerfrei und effizient auszuführen. Die Systeme bieten zahlreiche Funktionen, die den Werker aktiv unterstützen und die Produktionsqualität verbessern:


  • Strukturierte Arbeitsanweisungen: Klare, schrittweise Anleitungen mit visuellen Hilfsmitteln sorgen für reibungslose Arbeitsabläufe und verhindern Fehler

  • Zentraler Zugriff auf Informationen: Die Bereitstellung von Fertigungsplänen, Konstruktionszeichnungen und weiteren relevanten Daten in Echtzeit garantiert eine fundierte Entscheidungsfindung

  • Echtzeit-Fehlererkennung: Fehler werden vom System sofort erkannt und es gibt eine Rückmeldung zur Korrektur, bevor diese den Produktionsprozess beeinflussen

  • Automatisierte Datenerfassung: Wichtige Prozessdaten wie Produktionszeiten und Qualitätskennzahlen werden automatisch erfasst und für Analysen bereitgestellt

  • Automatische Berichtserstellung: Protokolle, die eine Dokumentation und Nachverfolgbarkeit der Produktion sicherstellen, erstellt das System im Verlauf des Prozesses

  • Optimierte Kommunikation: Mit Feedback-Tools wird die direkte Kommunikation im Team gefördert und Probleme können schnell gelöst werden

Zu viele Prozesse auf Papier und in Excel?
Prüfungen, Audits, SOPs und Maßnahmen zentral digital steuern.

Screenshot von flowdit-Anwendung

Einsatzmöglichkeiten in der Praxis

Werkerassistenzsysteme kommen in unterschiedlichen Bereichen der Produktion zum Einsatz, darunter:


  • Montage: Hilfe bei der fehlerfreien Zusammenführung von Bauteilen und Komponenten durch digitale Anweisungen und Echtzeit-Prüfungen.

  • Qualitätssicherung: Gewährleistung der Einhaltung von Qualitätsstandards durch sofortige Erkennung und Korrektur von Abweichungen, häufig in Kombination mit einer Werkerselbstprüfung direkt im Anschluss an den Arbeitsschritt.

  • Instandhaltung: Lieferung von genauen Wartungs- und Reparaturanleitungen, die Fehler ausschließen und Stillstandszeiten verringern.

  • Logistik: Effizienzsteigerung durch Optimierung von Kommissionierungs- und Verpackungsprozessen.

Werkerassistenzsystem, Pick-by-Light und Papier im Vergleich

Neben dem softwarebasierten Werkerassistenzsystem gibt es weitere Formen der Werkerführung. Sie unterscheiden sich vor allem darin, wie flexibel sie sind und wie viel sie dokumentieren.


  • Papier und Excel: günstig im Start, aber ohne Prüfung. Ein übersprungener Schritt fällt nicht auf, und Änderungen erreichen die Linie spät.

  • Pick-by-Light und Pick-by-Voice führen über Leuchten am Regal oder Sprachansagen zur richtigen Entnahme. Das hilft beim Griff ins Fach, deckt aber nur diesen Teil ab und ist an feste Hardware gebunden.

  • Ein softwarebasiertes System führt durch den gesamten Ablauf, prüft jeden Schritt und dokumentiert ihn. Es läuft auf Tablet, Smartphone oder Terminal, unabhängig vom Arbeitsplatz, und lässt sich bei Bedarf an Hardware wie Schrauber oder Scanner anbinden.

Für einfache, gleichbleibende Abläufe genügt oft eine schlanke Lösung. Sobald Varianten, Nachweispflichten oder häufige Änderungen dazukommen, spielt das softwarebasierte System seine Stärke aus, weil es Anleitung und Dokumentation an einer Stelle verbindet.

Woran Sie erkennen, ob sich der Aufwand lohnt

Ein Assistenzsystem mit Sensorik lohnt sich nicht überall. Drei Anzeichen sprechen dafür:


  • Viele Varianten am selben Arbeitsplatz. Je häufiger das Produkt wechselt, desto größer die Chance, dass ein Werker nach Routine statt nach Auftrag arbeitet.

  • Sicherheitsrelevante oder teure Schritte. Ein falsches Drehmoment oder ein vergessenes Bauteil kostet mehr als die Installation.

  • Nachweispflicht. Wo dokumentiert werden muss, wer wann was montiert hat, spart die automatische Aufzeichnung den größten Teil der Nacharbeit.

Bei stabilen Abläufen und eingearbeiteten Teams genügt oft eine digitale Arbeitsanweisung ohne Sensorik.

So führen Sie ein Werkerassistenzsystem ein

Die Einführung gelingt schrittweise, nicht als Umstellung über Nacht. Bewährt hat sich dieser Weg:


  1. Arbeitsplatz auswählen: Beginnen Sie dort, wo Fehler teuer sind oder viele Varianten laufen. An diesem Platz zeigt sich der Nutzen am schnellsten.

  2. Bestehende Arbeitsanweisungen digitalisieren. Vorhandene Dokumente aus Word, Excel oder PDF werden in geführte Schritte überführt, ergänzt um Fotos und Prüfpunkte.

  3. Prüfschritte festlegen, an denen das System eingreift, etwa Bauteilkontrolle, Drehmoment oder Vollständigkeit. Hier entscheidet sich, wo Fehler gestoppt werden.

  4. Am Arbeitsplatz testen und mit den Werkern nachschärfen. Wer die Schritte täglich ausführt, erkennt Unklarheiten am besten.

  5. Auf weitere Stationen ausrollen, sobald der erste Platz stabil läuft. Die einmal erstellten Anleitungen dienen als Vorlage.

Nach diesem Muster steht das System an einem Arbeitsplatz oft in wenigen Tagen, statt in einem langen Projekt.

Wie groß sind realistische Effekte durch den Einsatz von Werkerassistenzsystemen?

Durch den Einsatz von Werkerassistenzsystemen lassen sich Fehler um bis zu 51 % reduzieren und Arbeitszeiten um 20 bis 30 % verringern. Studien zeigen auch eine Produktivitätssteigerung von bis zu 69 %, insbesondere in Bereichen wie Montage und Instandhaltung. Die Echtzeit-Fehlervermeidung und standardisierte Arbeitsabläufe sind entscheidend für diese Effekte. Diese Zahlen basieren auf praxisorientierten Studien und realen Anwendungen in der Industrie.¹

  1. Ollerer, M., Journal of Manufacturing Science and Engineering (2021).

Fehlerfreie Montage durch digitale Werkerführung: Ihre nächsten Schritte

Die fehlerfreie Montage ist der Eckpfeiler einer erfolgreichen Fertigung. Dazu sind genaue Abläufe, klare Kommunikation und eine fortlaufende Unterstützung der Mitarbeitenden notwendig. Digitale Werkerführung ermöglicht es, diesen Anforderungen gerecht zu werden. Sie sorgt für exakte, leicht verständliche Anweisungen und vermeidet Fehlerquellen direkt im Prozess.


Wie sich das umsetzen lässt, zeigt unsere Connected Worker Software. Einen Marktüberblick gibt der Vergleich der Connected Worker Plattformen.

Anweisungen am Arbeitsplatz, nicht im Ordner

Die Connected Worker Software von flowdit stellt Mitarbeitenden alle notwendigen Informationen in Echtzeit bereit. Fehler werden früh erkannt, Korrekturmaßnahmen sofort eingeleitet, und die Lösung fügt sich in bestehende Produktionssysteme ein.

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FAQ | Werkerassistenzsystem

Ein Werkerassistenzsystem begleitet Produktionsmitarbeitende bei ihren Aufgaben mit digitalen Anweisungen, Hinweisen und Prozessinformationen. Zugrunde liegt dabei häufig eine dokumentierte Verfahrensanweisung, die das System Schritt für Schritt am Arbeitsplatz umsetzt. Es integriert sich in bestehende Systeme und stellt kontextbezogene Informationen automatisch im richtigen Arbeitsschritt bereit. Indem es gewährleistet, dass alle Mitarbeiter auf die gleiche Weise arbeiten, steigert das System die Produktivität und Qualität. Es trägt zu Transparenz und fortlaufender Optimierung in der Produktion bei, indem Maschinen, Personal und Sensoren miteinander vernetzt werden.

Digitale Werkerführung stellt Mitarbeitenden schrittweise Anweisungen zur Verfügung, die sie der vorgegebenen Reihenfolge entsprechend auszuführen haben. Software gewährleistet, dass Aufgaben strukturiert und ohne Abweichung abgearbeitet werden

Digitale Werkerassistenz nutzt Echtzeit-Überwachung und maschinelles Lernen, um den Arbeitsfortschritt kontinuierlich zu überprüfen. Fehler oder Abweichungen erkennt sie sofort und schlägt in Echtzeit Korrekturmaßnahmen vor, um den Arbeitsprozess anzupassen und die Effizienz zu erhöhen.

  • Echtzeit-Unterstützung: Digitale Anweisungen und Feedback minimieren Fehler
  • Fehlerreduktion: Sichert korrekte Arbeitsabläufe und reduziert Abweichungen

  • Schnellere Einarbeitung: Neue Mitarbeiter werden effizient eingearbeitet

  • Produktivitätssteigerung: Reduziert Unterbrechungen und optimiert den Ablauf

  • Kontinuierliche Verbesserung: Echtzeit-Daten sorgen für dynamische Prozessanpassungen

  • Nachvollziehbarkeit: Erleichtert Audits und Qualitätskontrollen

  • Wissenstransfer: Minimiert Wissensverlust bei Personalwechseln

Eine digitale Werkerassistenz lässt sich durch offene Schnittstellen (APIs) nahtlos mit ERP-, MES- und Audit-/Checklisten-Software verbinden. Über diese Schnittstellen werden relevante Daten wie Produktionsaufträge, Maschinenstatus oder Prüfprotokolle in Echtzeit ausgetauscht, was die Effizienz und Genauigkeit der Arbeitsprozesse steigert.

  • Montage: Schritt-für-Schritt-Anleitungen unterstützen bei komplexen Arbeitsabläufen und reduzieren Fehler
  • Inspektion: Prüfungen werden standardisiert durchgeführt und Ergebnisse direkt dokumentiert
  • Instandhaltung: Wartungspläne lassen sich zuverlässig umsetzen und Probleme schneller erkennen
  • Field Service: Techniker erhalten vor Ort alle relevanten Informationen und Anweisungen
  • Reparaturen und Tests: Klare Vorgaben sichern eine gleichbleibende Ausführung und reduzieren Fehler
  • Wissenstransfer: Prozesswissen bleibt erhalten und ist weniger abhängig von einzelnen Mitarbeitern

Die Aufgaben der Mitarbeitenden wandeln sich mit der Einführung digitaler Werkerführungssysteme: Sie agieren weniger als ausführende Instanz und mehr als aktive Mitgestalter des Produktionsprozesses. Durch die Echtzeit-Informationen des Systems tragen sie direkt zur Qualitätssicherung und Prozessoptimierung bei. Die Verantwortung für die Einhaltung von Standards und die Fehlervermeidung liegt zunehmend bei ihnen.

  • Integration: Schwierigkeiten bei der Verbindung mit bestehenden Systemen (ERP, MES)

  • Akzeptanz: Widerstand der Mitarbeitenden durch fehlende Schulung und Einbindung

  • Change-Management: Unzureichende Unterstützung und Führung während des Übergangs

  • Anpassungsfähigkeit: Software bietet nicht die nötige Flexibilität für spezifische Prozesse

Digitale Werkerassistenzsysteme nutzen IoT-Sensoren zur Echtzeitüberwachung von Maschinen und Anlagen, AR für die visuelle Darstellung von Anweisungen und Wearables wie smarte Brillen oder Armbänder, die den Zugang zu Informationen und Feedback direkt am Arbeitsplatz ermöglichen. Diese Technologien sorgen dafür, dass Mitarbeitende jederzeit relevante Daten zur Hand haben und sofort auf Probleme reagieren können.

  • Fehlerquote: Reduzierung von Fehlern im Produktionsprozess durch Echtzeit-Feedback und genaue Anweisungen

  • Durchlaufzeit: Verkürzung der Zeit, die für die Ausführung einzelner Arbeitsschritte oder Aufgaben benötigt wird

  • Schulungsdauer: Zeitersparnis bei der Einarbeitung neuer Mitarbeitender durch klare, digitalisierte Arbeitsanweisungen

  • Produktivität: Steigerung der Gesamtproduktivität durch effizientere und standardisierte Arbeitsprozesse

  • Mitarbeiterzufriedenheit: Verbesserung der Zufriedenheit und Motivation der Mitarbeitenden durch einfache Bedienbarkeit und Unterstützung im Arbeitsalltag

  • Compliance und Sicherheit: Einhaltung von Sicherheitsrichtlinien und Reduzierung von sicherheitsrelevanten Vorfällen

Ein Werkerassistenzsystem sorgt für die Einhaltung der festgelegten Sicherheitsvorgaben bei allen Arbeitsprozessen und trägt so zur Betriebssicherheit bei. Es behält den Arbeitsfortschritt in Echtzeit im Auge, und weist  Mitarbeitende auf mögliche Gefahren oder Abweichungen von Sicherheitsstandards hin. Zudem dokumentiert es alle sicherheitsrelevanten Schritte, was die Nachverfolgbarkeit und Compliance bei Audits verbessert.

I.d.R. werden mobile Endgeräte wie Tablets oder Wearables, die mit WLAN oder 5G verbunden sind, für die Verwendung einer digitalen Werkerassistenzlösung benötigt. Um aktuelle Daten wie Produktionsaufträge oder Maschinenstatus zu integrieren, muss die Software in der Lage sein, in Echtzeit mit ERP- oder MES-Systemen zu kommunizieren.  Des Weiteren sollte die Lösung eine leicht verständliche Benutzeroberfläche aufweisen und mit der vorhandenen IT-Infrastruktur kompatibel sein.

Marion Heinz
Editor
Autor von Inhalten mit einem Hintergrund im Informationsmanagement, der komplexe Themen aus den Bereichen Industrie und digitale Transformation in klare, umsetzbare Erkenntnisse umsetzt. Begeistert von internationaler Zusammenarbeit und mehrsprachigem Austausch.

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