In Systemen denken, verstehen, was der Kollege im benachbarten Konstruktionsbüro plant – und warum. Ziel des AQUIMO-Projekts ist es, eine mechatronische Modellierungsmethode zu schaffen, mit der Teams aus unterschiedlich ausgebildeten Fachleuten Produkte schneller entwickeln können. Gleichzeitig sollen die Qualität verbessert und Kosten eingespart werden können. Das geht nur mit einer gemeinsamen „Sprache“, die Maschinenbau-Ingenieure, Elektrotechniker und Software-Entwickler sprechen. In einer veränderten Arbeitsorganisation und mit entsprechenden Qualifizierungsmaßnahmen. Zu ermitteln, wie diese aussehen sollen, war die Aufgabe der Juniorprofessur für CSCL (Computer Supported Collaborative Learning) an der FernUniversität in Hagen. Jun.-Prof. Dr. Michael Klebl ist Experte für Prozesse des Arbeitens und Lernens in Gruppen, die digitale Mediensysteme für die Zusammenarbeit nutzen. Bei der Realisierung des Projektziels „mechatronische Modellierungsmethode“ war die Juniorprofessur für die bildungs- und arbeitswissenschaftliche Begleitforschung zuständig.
Jun.-Prof. Michael Klebl
AQUIMO steht für „Adaptierbares Modellierungswerkzeug und Qualifizierungsprogramm für den Aufbau firmenspezifischer mechatronischer Engineeringprozesse“. In dem vom Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderten Projekt zur „Forschung für die Produktion von morgen“ entwickelt ein Softwareunternehmen zusammen mit drei Anwenderfirmen des Maschinen- und Anlagenbaus ein neues Software-Werkzeug. Dieses macht bei der fachübergreifenden Konstruktion mit einer gemeinsamen Sprache einerseits Expertenwissen für alle Beteiligten verfügbar, gleich welche Ausbildung sie haben. Zum zweiten geht es darum, allen greifbar und begreifbar zu machen, woran sie zusammen arbeiten. Und drittens müssen alle verstehen, was Mechatronik tatsächlich ist: eine Ingenieursdisziplin, die Maschinenbau, Elektrotechnik und Informatik intelligent verknüpft, um die Gesamtfunktionalität einer Entwicklung zu optimieren.
Wenn es darum geht, gemeinsam eine Maschine oder Anlage zu bauen, müssen Spezialisten mit unterschiedlichstem Know How zusammengeführt werden. „Da kann es leicht zu Missverständnissen kommen“, erläutert Klebls Mitarbeiterin Monika Hackel, „aus der Analyse muss sich daher ableiten lassen, welche zusätzlichen Kompetenzen die Beteiligten erwerben müssen, um den Systemgedanken in ihrer Arbeit umsetzen zu können“. Doch je spezieller das Wissen ist, desto schwieriger wird die Kommunikation über die Fachgrenzen hinweg. Hackel: „Wir brauchen also eine gemeinsame Sprache.“
Monika Hackel
Grundlage dafür ist die neue Konstruktionssoftware, die klar definiert, worüber man spricht. Diese stellt einen Baukasten mechatronischer Maschinenelemente zur Verfügung und macht Aufbau und Funktionen einer entwickelten Maschine für alle Disziplinen gut begreifbar – durchgängig von der ersten Idee für eine neue Konstruktion bis hin zur fertig konstruierten Maschine. Geeignet hierfür ist eine dreidimensionale Darstellung – „Esperanto für Ingenieure“, so Michael Klebl. Über die 3D-Bildersprache und über andere, allen verständliche Beschreibungsmittel organisieren die Konstrukteure die Zusammenarbeit. Wichtigstes Projektziel war, am Ende ein Produkt zu schaffen, das tatsächlich vermarktbar ist: eine mechatronische Modellierungsmethode, umgesetzt in einem passenden Modellierungswerkzeug sowie ein zugehöriges Qualifizierungsprogramm. Klebl: „Es geht nicht um Grundlagenforschung, sondern um die Praxisorientierung. Die beteiligten Firmen haben alles ausprobiert.“
Und genau hier setzt die sozialwissenschaftliche Forschung in diesem technischen Projekt an. Ein neues Werkzeug, eine neue Methode erfordern Änderungen in der Arbeitsweise, in der Arbeitsorganisation. Die Einführung zieht Personal- und Organisationsentwicklung nach sich. Diese müssen gut geplant sein, um Widerstände zu vermeiden. Monika Hackel und Michael Klebl analysierten die Wechselwirkung von Modellierungsmethode und Anwendern, um Verbesserungspotenziale herausarbeiten – begleitend, vor Ort, auf Grundlage der „Entwickelnden Arbeitsforschung“. Dafür untersuchten sie in den Konstruktionsabteilungen und in Qualifizierungsmaßnahmen Kommunikations- und Arbeitsprozesse interdisziplinärer Teams. Ziel war, betriebspädagogische und arbeitswissenschaftliche Erkenntnisse für die Gestaltung von Vorgehensmodellen, Beschreibungsmitteln und computerbasierten, kollaborativen Werkzeugen zu gewinnen, um Qualifizierungsmaßnahmen zu entwickeln, die eine weite Verbreitung bei den Maschinenbau-Unternehmen unterstützen. Der Ansatz der Entwickelnden Arbeitsforschung ermöglicht es, die komplexen Zusammenhänge zwischen Werkzeugen, individuellen Kompetenzen und der Arbeitsorganisation nicht nur besser zu verstehen, sondern auch gestaltbar zu machen – unter Beteiligung der Praktiker vor Ort.
Wenn am 25. März in Frankfurt am Main der AQUIMO-Tag des Verbandes Deutscher Maschinen- und Anlagenbau e.V. (VDMA) stattfindet, präsentieren die beteiligten Unternehmen und Hochschulen Ergebnisse, die vor allem für mittelständische Maschinen- und Anlagenbauer interessant sind. Deren Produktionsanlagen werden mechatronisch immer besser. „Das ist nur möglich durch eine reibungslose Zusammenarbeit der Experten“, betont Michael Klebl, „dann entstehen technische Innovationen, die mich als Sozialwissenschaftler wirklich beeindrucken.“
Weitere Informationen:
AQUIMO-Projekt: http://www.aquimo.de/index.php
AQUIMO-Tag: http://www.aquimo.de/termine.php (Logo anklicken)
FernUniversität in Hagen, 58084 Hagen, Telefon: +49 2331 987-01, E-Mail: fernuni@fernuni-hagen.de