Virtualisierung als neue Möglichkeit der Flexibilisierung und Skalierung der Leistungserbringung für kleine und mittelständische Handwerksbetriebe (Minerva)
Handwerk 4.0: digital und innovativ
Durch die Digitalisierung von Wertschöpfungsprozessen, Märkten und Kommunikationskultur sowie den Fachkräftemangel steht das Handwerk vor enormen Herausforderungen. Bei den überwiegend kleinstbetrieblich organisierten Handwerksunternehmen besteht u.a. die Gefahr, dass sie angesichts begrenzter Managementkapazitäten und finanzieller Ressourcen die Möglichkeiten der Digitalisierung nicht ausschöpfen können. Demgegenüber stehen neue Chancen durch Vernetzung und Kooperation mit neuen Geschäftsmodellen und möglichen Effizienzsteigerungen.
Ziel des Forschungsschwerpunkts „Handwerk 4.0: digital und innovativ“ ist es, die Entwicklung und den Einsatz maßgeschneiderter, innovativer, digitaler Technologien im Handwerk voranzutreiben, damit Handwerksunternehmen neuartige oder signifikant verbesserte Handwerksleistungen anbieten können. Unter deren direkter Beteiligung sollen konkrete Lösungen „aus dem Handwerk für das Handwerk“ entwickelt und pilothaft in die betriebliche Praxis überführt werden. Dadurch werden Arbeitsplätze im deutschen Handwerk langfristig gesichert und neue attraktive Arbeitsplätze geschaffen.
Augmented Reality und Künstliche Intelligenz zur Unterstützung des Handwerks
Handwerkliche Dienstleistungen zeichnen sich dadurch aus, dass kompetente Fachleute am Ort ihrer Kunden fachgemäße Arbeiten durchführen. Die Digitalisierung im Handwerk konzentriert sich bisher auf die Hintergrundprozesse, wie Terminvergabe, Abrechnung oder Auftragsplanung. Das Potenzial besteht darin, durch Technologien wie Augmented Reality (AR) und KI (bspw. Chatbots) Möglichkeiten zur Virtualisierung handwerklicher Leistungserbringung zu entwickeln. Virtuelles Handwerk erscheint zunächst paradox, da die handwerkliche Leistung die physische Anwesenheit von Fachkräften zu erfordern scheint. Allerdings lassen sich Leistungen, wie die Beratung von Kunden, Fernunterstützung bei einfachen Arbeiten, Anleitungen bei Problemerhebung sowie Planung von Aufträgen, gut virtuell und damit deutlich flexibler als bisher erbringen.
Das Forschungsprojekt Minerva hat das Ziel eine Plattform zu entwickeln, welche die angesprochenen Technologien miteinander verbindet. Die Virtualisierung soll dabei niederschwellig und kostengünstig sein, um die Umsetzbarkeit in der Praxis für Kleinstbetriebe zu erleichtern. Alle Lösungen werden mit Kunden und Betrieben partizipativ gestaltet.
Auf Basis der zu identifizierenden Anwendungsfelder sollen AR und KI im Handwerk als Möglichkeit zur Unterstützung der Leistungserbringung untersucht werden. Zunächst werden dazu die Anforderungen und Randbedingungen bei den Praxispartnern aufgenommen. Danach erfolgt die Auswahl der Technikkomponenten, die softwareseitige Entwicklung der Werkzeuge und deren Integration in die zentrale Plattform. Die entwickelten Lösungen werden iterativ mit den Partnern in der Praxis umgesetzt, evaluiert und weiterentwickelt.
In Minerva werden Geschäftsmodelle identifiziert, die ohne Qualitätseinbußen oder prekäre Arbeitsverhältnisse das Handwerk flexibilisieren sowie Dienstleistungen skalieren und verfügbarer machen. Dies kommt sowohl lokalen Handwerksbetrieben als auch ihren Kunden zu Gute. Betriebe mit einer geringen Zahl an Mitarbeitern können flexibler planen und ihre Zeit für fachliche Arbeit statt für die Anfahrt zum Kunden nutzen. Es ermöglicht zudem die Beschäftigung von Mitarbeitern, die berufsbedingt (Alter oder Krankheit) nicht mehr bei Kunden arbeiten können, aber durch ihre fachliche Kompetenz als Berater aus der Ferne einsetzbar sind. Zudem werden handwerkliche Berufe durch die Nutzung digitaler Technologien für junge Leute attraktiver.
Koordinator:
Fraunhofer-Institut für Materialfluss und Logistik IML Herr Prof. Michael Henke / Dipl.-Logist. Michael Lücke Joseph-von-Fraunhofer-Straße 2-4; 44227 Dortmund Tel.: 0231 9743-337; E-Mail: michael.luecke@iml.fraunhofer.de
Projektlaufzeit:
Voraussichtlich 01.08.2022 bis 31.09.2025