Stellen Sie sich vor: Ihr erfahrenster Montagetechniker geht in drei Monaten in Rente. Er kennt jeden Schraubfall auswendig - welche Grenzwerte bei welchem Material gelten, warum Linie 3 andere Parameter braucht als Linie 5, und wie man eine kritische Verbindung erkennt, bevor das Drehmomentprotokoll überhaupt ausgewertet ist. Dieses Wissen steckt in seinem Kopf. Nirgendwo sonst.
Genau das ist das eigentliche Risiko hinter dem Fachkräftemangel: nicht nur fehlende Hände, sondern verlorenes Prozesswissen.
Die stille Bedrohung: Wissen, das mit dem Werkstor verschwindet
Bis 2035 werden laut Institut für Arbeitsmarkt- und Berufsforschung (IAB) rund sieben Millionen Fachkräfte weniger zur Verfügung stehen, weil die Babyboomer-Generation in Rente geht. [1] Allein monatlich verlassen rund 80.000 Menschen aufgrund ihres Renteneintritts den deutschen Arbeitsmarkt. [2]
Für Produktionsbetriebe bedeutet das: Mit jedem Renteneintritt verlässt nicht nur eine Person das Unternehmen - es verlässt auch jahrzehntelanges Prozesswissen die Fertigung. In der Wissensmanagement-Theorie unterscheidet man zwischen explizitem Wissen (dokumentierte Arbeitsanweisungen, Stücklisten, Wartungspläne) und implizitem Wissen - also dem, was erfahrene Mitarbeiter intuitiv wissen: Eigenheiten bestimmter Baugruppen, bewährte Anzugsstrategien, kritische Grenzwerte, die nie in einem Handbuch standen. [3]
Solange dieses implizite Wissen nur in den Köpfen einzelner Mitarbeiter existiert, ist das Unternehmen verwundbar. [4] In der Schraubmontage ist diese Verwundbarkeit besonders spürbar: Falsch parametrierte Werkzeuge, unklare Schraubfallklassifizierungen oder fehlende Dokumentation können direkt zu Qualitätsproblemen, Rückrufen oder Haftungsrisiken führen.
Das eigentliche Risiko ist nicht der leere Arbeitsplatz – es ist der leere Datensatz. Wenn Schraubparameter, Grenzwerte und Prozessabläufe nur im Kopf eines Mitarbeiters existieren, ist jeder Personalwechsel ein Qualitätsrisiko.
Was implizites Wissen in der Schraubmontage konkret bedeutet
In der Praxis zeigt sich implizites Prozesswissen in der Schraubmontage auf mehreren Ebenen:
Schraubfallklassifizierung nach VDI/VDE 2862: Die Richtlinie VDI/VDE 2862 teilt Schraubfälle in die Kategorien A (sicherheitskritisch), B (funktionskritisch) und C (unkritisch) ein - nach dem Risiko beim Versagen und der Möglichkeit, Fehlverschraubungen zu erkennen. [5] Welcher Schraubfall in welche Kategorie fällt, muss jedes Unternehmen individuell beurteilen. [6] Erfahrene Techniker treffen diese Einschätzung oft intuitiv - neue Mitarbeiter stehen ohne Dokumentation vor einem leeren Blatt.
Werkzeugparameter und Grenzwerte: Welches Drehmoment, welcher Drehwinkel, welche Anzugsstrategie für welchen Schraubfall - das sind Entscheidungen, die in der Praxis häufig über Jahre hinweg optimiert wurden. Ohne digitale Archivierung sind diese Erkenntnisse flüchtig.
Prozessabläufe und Reihenfolgen: Gerade bei komplexen Baugruppen mit mehreren Schraubstellen ist die Anzugsreihenfolge entscheidend für das Klemmergebnis. Erfahrene Werker wissen das. Neue Mitarbeiter müssen es erst lernen - oder es steht irgendwo dokumentiert.
Materialspezifische Eigenheiten: Unterschiedliche Werkstoffe, Beschichtungen und Verbindungselemente erfordern angepasste Parameter. Dieses Detailwissen ist klassisches Erfahrungswissen, das selten vollständig in Arbeitsanweisungen landet.
Digitale Schraubprozesse: Vom Kopfwissen zur Systemlogik
[7] führt Anwender sicher durch vorgegebene Abläufe und verkürzt Anlernphasen erheblich. Der entscheidende Schritt ist dabei nicht die Digitalisierung selbst - sondern die Überführung von implizitem Wissen in explizite, reproduzierbare Systemlogik.
Genau hier setzen die Produktionswerkzeuge und Analysesysteme von GWK an.
OPERATOR®: Parametriertes Wissen direkt am Werkzeug
Das OPERATOR® Produktionswerkzeug speichert Schraubprogramme mit allen relevanten Parametern direkt im Gerät. Drehmoment-Sollwerte, Drehwinkelgrenzen, Anzugsstrategien und Toleranzbänder werden einmalig definiert - von den erfahrenen Prozessverantwortlichen, die dieses Wissen besitzen - und stehen danach jedem Werker reproduzierbar zur Verfügung.
Die intuitive Bedienoberfläche des OPERATOR® führt den Werker Schritt für Schritt durch den Prozess. Neue Mitarbeiter müssen keine jahrelange Erfahrung mitbringen, um korrekte Ergebnisse zu erzielen: Das Wissen steckt im Werkzeug, nicht mehr nur im Kopf des Experten.
Über WLAN-Datenübertragung werden alle Schraubergebnisse in Echtzeit an die Software übermittelt und lückenlos archiviert. Jede Verschraubung ist damit nachvollziehbar - unabhängig davon, welcher Mitarbeiter sie ausgeführt hat.
Für Anlagen mit SPS-Anbindung steht der OPERATOR® EST01 zur Verfügung: Er kommuniziert direkt mit der Produktionsanlage und ermöglicht eine vollständige Integration in bestehende Industrie-4.0-Infrastrukturen.
QUANTEC MCS®: Prozesswissen analytisch erschließen
Bevor Wissen gesichert werden kann, muss es sichtbar gemacht werden. Das QUANTEC MCS® Analysewerkzeug mit festpunktloser Drehwinkelmessung ist das Instrument, um Schraubverbindungen präzise zu analysieren und Prozessparameter auf eine belastbare Datenbasis zu stellen.
Im Entwicklungs- und Qualitätssicherungsumfeld liefert das QUANTEC MCS® die Messdaten, aus denen sich optimale Schraubparameter ableiten lassen. Was ein erfahrener Techniker bisher aus dem Bauchgefühl heraus eingestellt hat, wird durch Messkurven, Drehmoment-Drehwinkel-Verläufe und statistische Auswertungen objektiviert und dokumentiert.
Das Ergebnis: Prozesswissen, das bisher personengebunden war, wird in messbare, archivierbare Parameter überführt.
QuanLab Pro® und EasyWin®: Wissen archivieren und zugänglich machen
Die Softwarelösungen QuanLab Pro® und EasyWin® schließen den Kreislauf: Alle Messdaten, Schraubprogramme, Grenzwerte und Prozessparameter werden zentral gespeichert, versioniert und auswertbar gemacht.
Das bedeutet konkret:
- Parametrierung dokumentiert: Welche Schraubprogramme wurden wann mit welchen Werten angelegt - und warum?
- Ergebnisse archiviert: Jede Verschraubung ist mit Zeitstempel, Werkzeug-ID und Werker-ID gespeichert.
- Trends erkennbar: Prozessabweichungen werden sichtbar, bevor sie zu Qualitätsproblemen werden.
- Auditfähigkeit gewährleistet: Bei Reklamationen oder Audits sind alle relevanten Daten sofort abrufbar.
Schraubfallklassifizierung: Wissen, das dokumentiert sein muss
Ein besonders kritischer Bereich ist die Schraubfallklassifizierung. Die Richtlinie VDI/VDE 2862 verpflichtet herstellende Unternehmen, jeden Montagefall individuell zu beurteilen: Ist die Schraubverbindung sicherheitskritisch (A), funktionskritisch (B) oder unkritisch (C)? [8]
Diese Klassifizierung ist keine einmalige Aufgabe - sie muss bei Produktänderungen, neuen Materialien oder veränderten Einsatzbedingungen überprüft werden. Und sie muss dokumentiert sein: Wenn der Mitarbeiter, der die ursprüngliche Klassifizierung vorgenommen hat, das Unternehmen verlässt, muss die Begründung nachvollziehbar bleiben.
| Klasse | Bezeichnung | Risiko bei Versagen | Anforderung an Dokumentation | Werkzeugeignung |
|---|---|---|---|---|
| A | Sicherheitskritisch | Personenschaden möglich | Vollständige Rückverfolgbarkeit jeder Verschraubung | Mess- und dokumentationsfähiges Werkzeug zwingend |
| B | Funktionskritisch | Funktionsausfall des Produkts | Stichprobenhafte oder vollständige Dokumentation | Werkzeug mit Ergebnisausgabe empfohlen |
| C | Unkritisch | Ärgernis, kein Sicherheits-/Funktionsrisiko | Prozessdefinition ausreichend | Einfaches Werkzeug zulässig |
Mit dem Q-CHECK® QS- und Audit-Werkzeug lassen sich Schraubverbindungen im laufenden Betrieb prüfen und Prozessfähigkeitsuntersuchungen (PFU) nach VDI/VDE 2645-3 durchführen. So wird die Klassifizierung nicht nur einmalig dokumentiert, sondern kontinuierlich validiert.
Personenunabhängigkeit als Ziel: Was das konkret bedeutet
Personenunabhängige Prozesse bedeuten nicht, dass Mitarbeiter austauschbar sind. Es bedeutet, dass das Prozesswissen nicht an einzelne Personen gebunden ist - und damit auch bei Personalwechsel, Krankheit oder Schichtrotation stabil bleibt.
[7] schafft genau das: Sie führt Anwender sicher durch vorgegebene Abläufe und verkürzt Anlernphasen. Neue Mitarbeiter - auch solche ohne tiefe Schraubtechnik-Erfahrung - können korrekte Ergebnisse erzielen, weil das Wissen im System steckt.
Für Produktionsbetriebe ergeben sich daraus konkrete Vorteile:
- Kürzere Einarbeitungszeiten: Neue Mitarbeiter werden durch das Werkzeug geführt, nicht durch mündliche Überlieferung.
- Gleichbleibende Qualität: Unabhängig von Schicht, Mitarbeiter oder Tagesform liefert der Prozess reproduzierbare Ergebnisse.
- Auditfähigkeit: Alle Schraubergebnisse sind lückenlos dokumentiert und jederzeit abrufbar.
- Risikominimierung bei Personalwechsel: Das Wissen bleibt im System, auch wenn der Experte geht.
Wissenstransfer beginnt heute - nicht wenn der Experte kündigt
[9] betont: Ein rascher und präziser Wissenstransfer ist entscheidend, um Fehlentscheidungen zu vermeiden und Einarbeitungszeiten zu verkürzen. Der richtige Zeitpunkt für die Digitalisierung von Schraubprozessen ist nicht dann, wenn der nächste Renteneintritt bevorsteht - sondern jetzt, solange die Wissensträger noch im Betrieb sind.
Das bedeutet praktisch:
- Bestandsaufnahme: Welche Schraubfälle sind klassifiziert? Welche Parameter sind dokumentiert? Wo steckt kritisches Wissen noch in Köpfen?
- Analyse mit QUANTEC MCS®: Bestehende Schraubverbindungen messtechnisch erfassen und Parameter auf Datenbasis stellen.
- Parametrierung mit OPERATOR®: Schraubprogramme definieren, im Werkzeug hinterlegen und über EasyWin® archivieren.
- Validierung mit Q-CHECK®: Prozessfähigkeit prüfen und Klassifizierungen belegen.
- Kontinuierliche Archivierung: Alle Ergebnisse lückenlos speichern - als Grundlage für Audits, Verbesserungen und den nächsten Personalwechsel.
Unternehmen, die das implizite Wissen ihrer Belegschaft in digitale Logik transformieren, sichern sich einen erheblichen Wettbewerbsvorteil - sie werden agiler, unabhängiger von einzelnen Personen und attraktiver für neue Talente. [4]
Der demografische Wandel lässt sich nicht aufhalten. Aber sein Einfluss auf die Qualität Ihrer Schraubmontage ist steuerbar - wenn Sie heute die richtigen Werkzeuge einsetzen.
Accuracy by GWK - für Schraubprozesse, die auch morgen noch funktionieren.
