Pick-by-Vision® II – Vermeidung von Kommissionierfehlern mit Pick-by-Vision®

Fehler bei der Kommissionierung lassen sich in die vier folgenden Fehlerarten einteilen:

• Typfehler: falscher oder zusätzlicher Artikel
• Mengenfehler: zu hohe oder zu geringe Anzahl des richtigen Artikels
• Auslassungsfehler: Auftrag nicht vollständig (z.B. vergessene Position)
• Zustandsfehler: Beschädigung, falsche Tätigkeit am Artikel (z.B. fehlendes Etikett)

Beim Vergleich der Fehlerarten hinsichtlich der Häufigkeit ihres Auftretens in realen Kommissioniersystemen ist festzustellen, dass sowohl Mengenfehler mit ca. 45 % als auch Typfehler mit ca. 40 % sehr häufig auftreten, wobei letztere zumeist höhere Kosten verursachen. Ziel dieses Forschungsprojektes ist es, beide Funktionsmuster so zu erweitern, dass bereits während des Pickvorgangs Fehler erkannt werden und der Mitarbeiter diese noch während des Kommissionierens beheben kann.

Zu Beginn des Projekts wurden Kommissionierfehler in realen Kommissioniersystemen untersucht, um zu Erkenntnissen über die auftretenden Fehlerarten und deren Ursachen und Auswirkungen zu gelangen. Die Untersuchungen umfassten sowohl die Auswertung bestehender Statistiken bei den beteiligten Industriepartnern als auch intensive Mitarbeitergespräche, in denen subjektive Erfahrungen und mögliche Verbesserungsmaßnahmen erörtert wurden. Auf der Grundlage der hieraus resultierenden Erkenntnisse wurden im Folgenden Anforderungen an ein AR-System zur effektiven Fehlervermeidung aufgestellt.

Für die technische Umsetzung wurden verschiedene Konzepte für die Funktion der Fehlervermeidung generiert, die zunächst von den bestehenden Funktionsmustern abhängig waren. So enthielt z.B. das tracking-unabhängige FM1 bereits einen Ansatz zur Vermeidung von Mengenfehlern in Form einer Pick-by-Voice Unterstützung. FM2 bot durch den Einsatz eines erweiterten Tracking-Systems die Möglichkeit, den Benutzer noch genauer zu erfassen. Durch das Tracken der Hand könnte beispielsweise der Greifvorgang in das richtige Lagerfach überwacht werden.

Es hat sich allerdings herausgestellt, dass eine optimale Umsetzung darin besteht, die Fehlervermeidung unabhängig vom jeweiligen Funktionsmuster zu entwickeln. Außerdem sollte durch den Einsatz verschiedener Lösungen aus dem Bereich der Mess- und Identtechnik die eigenverantwortliche Überprüfung durch den Kommissionierer entfallen, denn diese verlangsamt den Kommissionierprozess und stellt weiterhin eine potenzielle Fehlerquelle dar.

Ein Lösungsansatz hierfür bestand darin, den eingesetzten Kommissionierwagen mit zusätzlicher Sensorik zu versehen, welche eine Überprüfung der gesammelten Artikel während des Kommissionierens ermöglicht.

In Versuchsreihen mit erfahrenen Kommissionierern stellte sich heraus, dass die Artikel oftmals mit dem Etikett nach oben auf den Wagen abgelegt werden, so dass der Lagerist einen Vergleich mit der mitgeführten Papierliste durchführen kann. Varianten ergaben sich durch den Einsatz unterschiedlicher optischer Sensoren (z.B. Barcodescanner) oder RFID-Lesegeräten, die eine Überprüfung der abgelegten Artikel ermöglichen. Auch die Integration von Gewichts- oder Volumensensoren in den Kommissionierwagen wurden betrachtet.

Weitere Lösungsansätze waren z.B. die Überwachung des Griffs in das richtige Lagerfach mittels eines RFID-Handschuhs oder die Überprüfung jedes einzelnen Artikels während des Entnahmevorgangs durch optische Sensoren.

Die Rückmeldung an den Benutzer sollte im Fehlerfall sowohl optisch über eine Einblendung im HMD, als auch funktional erfolgen, so dass der Auftrag erst weiter abgearbeitet werden kann, sobald der Fehler behoben ist.

Aus den beispielhaft dargestellten Konzepten wurde in einem systematischen Bewertungsprozess eine Variante ausgewählt, die als Demonstrator realisiert wurde. Bei dem Demonstrator kommt die kamerabasierte Lesung optischer Codes zum Einsatz. Hierzu wird ein HMD mit eingebauter Kamera verwendet. Während des Entnahmevorgangs führt der Kommissionierer die Artikel so an der Linse der Kamera vorbei, dass diese den Code erfassen kann (vgl. Abbildung 4). Die Rückmeldung, ob der richtige Artikel entnommen wurde, erfolgt über das HMD.

In mehreren Versuchsreihen mit Probanden, u. a. mit Kommissionierern von zwei Projektpartnern, konnten abschließend praxisnahe Erfahrungen zum Einsatz des Systems gewonnen werden. Die Ergebnisse der Probandenversuche zeigten das Potenzial des fehlersicheren Pick-by-Vision® Systems hinsichtlich der Fehlervermeidung. Durch die Einbeziehung subjektiver Bewertungskriterien war es möglich, auch Aussagen zu ergonomischen und arbeitsphysiologischen Auswirkungen zu treffen, sowie Maßnahmen für die kontinuierliche Verbesserung von Pick-by-Vision® Systemen, insbesondere bezüglich der verwendeten Hardwarekomponenten, abzuleiten.