Zwischen Werkbank und KI: Wie Robotik die Ausbildung verändert

Mit immer weniger Fachkräften immer mehr produzieren: Was nach der Quadratur des Kreises klingt, bringt das Problem vieler Unternehmen auf den Punkt. Da die Zahl der gut ausgebildeten Fachkräfte sinkt und weiter sinken wird, gilt eine Formel wie bei allen knappen Ressourcen: Effizient einsetzen, effizient nutzen. Doch wie? Hier gibt es eine einfache Antwort: Arbeiten lassen, sprich den Automatisierungsgrad steigern. Gerade monotone, wiederkehrende Tätigkeiten können von Robotern und Maschinen übernommen werden.

Für die Umstellung ist es allerdings nötig, Fachkräfte auszubilden, die mit dem Einsatz von Robotern vertraut sind und deren Anwendungsgebiete, Vorteile, technischen Rahmenbedingungen, typische Workflows und nicht zuletzt deren Steuerungssoftware kennen. Diese Fähigkeiten fallen nicht vom Himmel und lassen sich auch nur in seltenen Fällen im Selbststudium oder nebenher erwerben. Doch obwohl über 80 Prozent der Bildungsexperten bestätigen, dass Robotik und Automatisierung die Zukunft der Beschäftigung in der Produktion prägen werden, setzt nur jede vierte Bildungseinrichtung, die sich mit industrieller Fertigung beschäftigt, Roboter in der Ausbildung ein.

Mit dem breiten Einsatz Künstlicher Intelligenz etwa in der Produktion, Logistik oder der Medizin wird der Einsatz von Robotik und Automation noch zunehmen. Insbesondere wird KI die Programmierung von Roboteranwendungen über Lead-Through und Sprachsteuerung erleichtern. „Die Fortschritte auf dem Gebiet der generativen KI werden die Hürden zur Automatisierung deutlich senken. KI-gestützte Entwicklungen im Bereich Natural Language Programming, die die Steuerung von Robotern mithilfe von sprachlichen Anweisungen erlauben, werden für eine neue Dynamik in der Mensch-Roboter-Interaktion sorgen“, erwartet Marc Segura, Leiter der Robotics-Division bei ABB.

ABB setzt seit Langem konsequent auf umfassende Schulungs-, Ausbildungs- und Weiterbildungsinitiativen. Gemeinsam mit Schulen, Hochschulen und Ausbildungsstätten in über 40 Ländern stellt das Unternehmen sicher, dass Schülerinnen und Schüler grundlegende Kompetenzen in der Roboterprogrammierung und -bedienung erwerben. Dadurch erhalten jährlich mehr als 30.000 Studierende, Schülerinnen und Schüler, Auszubildende sowie Mitarbeitende Zugang zu Robotik und Automatisierung und bauen gezielt Wissen in diesem Bereich auf.

2022 unterstrich ABB Robotics dieses Engagement mit einer Investition von 100 Millionen Euro in das internationale Innovations- und Schulungszentrum in Österreich. Ebenfalls im Herbst 2022 eröffnete Olaf Scholz in Berlin die Erweiterung des Ausbildungszentrums „Lernfabrik Industrie 4.0“.

Ein wichtiger Baustein für die Ausbildung sind auch spezielle Roboter und Schulungspakete. Hier kommen wir Spiel: ABB hat mit dem Robotics Education Package ein passendes Angebotspaket geschnürt. Das Herzstück bildet ein voll funktionsfähiger kollaborativer GoFa-Roboter. Mit diesem preisgekrönten Cobot können Schüler sowie Studierende praxisnah echte Industrieanwendungen kennenlernen, darunter Pick-&-Place-Aufgaben oder auch 3D-Druck-Verfahren. Dank intuitiver Lead-Through-Programmierung und der benutzerfreundlichen Software Wizard Easy Programming von ABB sind bereits Jugendliche ab 15 Jahren, auch ohne technische Vorerfahrung, in der Lage, den Roboter eigenständig zu programmieren und zu bedienen.

Zusätzlich umfasst das GoFa-Paket ausführliches Unterrichtsmaterial mit insgesamt 12 Lektionen. Es begleitet Lernende schrittweise von den Grundlagen der Robotik bis hin zu anspruchsvolleren Anwendungen und komplexen Programmieraufgaben. ABB hat dazu bewährte Schulungsinhalte aus der Industrie gemeinsam mit Pädagoginnen und Pädagogen speziell für Schulen und Hochschulen didaktisch aufbereitet und schülergerecht umgesetzt. Insgesamt bietet das Paket 56 Stunden umfassende Lerninhalte, darunter Lehrvideos, interaktive Online-Übungen, rund 400 Testfragen sowie praktische Trainings mit der Offline-Programmier- und Simulationssoftware RobotStudio. Absolventinnen und Absolventen haben zudem die Möglichkeit, eine weltweit anerkannte STEM-Zertifizierung zu erhalten – eine wertvolle Qualifikation, mit der Lernende und Lehrende ihre Kenntnisse in robotergestützter Automatisierung bei Arbeitgebern in über 80 Ländern nachweisen können.

Neben GoFa stellt ABB weitere speziell für Ausbildungszwecke geeignete Robotermodelle bereit. Ein Beispiel hierfür ist der Lernroboter IRB 1090, ein STEM-zertifizierter Industrieroboter mit OmniCore-Steuerung. Dank innovativer technischer Eigenschaften, wie beispielsweise der Netzrückspeisung, eignet sich der IRB 1090 optimal für Schulungen im Bereich Nachhaltigkeit. Der Roboter erlaubt flexible Konfigurationen unterschiedlicher Anwendungszellen – etwa für Montage-, Materialhandhabungs-, Lichtbogenschweiß- oder Dosieraufgaben. Je nach konkreter Aufgabenstellung lassen sich zusätzlich Bildverarbeitungskameras, Greifer, Werkstücke, Sockel oder mobile Plattformen integrieren, sodass Auszubildende und Studierende passgenaue, individuelle Lösungen entwickeln können.

Dank Künstlicher Intelligenz und intelligenter Software können Roboter heute bereits zahlreiche Aufgaben übernehmen, die zuvor ausschließlich in menschlicher Hand lagen. Doch diese Automatisierung gelingt nur, wenn Unternehmen ausreichend Fachkräfte beschäftigen, die Roboter programmieren, steuern und warten können. Ingenieurinnen und Ingenieure sowie geschulte Mitarbeitende sind deshalb unverzichtbar. ABB ist sich dieser Verantwortung bewusst und unterstützt Bildungseinrichtungen mit maßgeschneiderten Robotik-Schulungen und didaktisch optimal abgestimmter Hardware. Unternehmen, die jetzt in die robotergestützte Aus- und Weiterbildung ihrer Mitarbeitenden investieren, schaffen damit die Grundlage, um den Herausforderungen der Zukunft entspannt zu begegnen.