Seit fast 60 Jahren entwickelt die RINK GmbH innovative Maschinen für die Getränkeindustrie. Das Familienunternehmen mit Sitz in Kreuztal zählt weltweit zu den führenden Anbietern von Entkorkern, Abschraubern, Verschließmaschinen und individuellen Sonderlösungen. Die Maschinen von RINK kommen weltweit bei Getränkeherstellern zum Einsatz. Mit jeder installierten Anlage wächst das Wissen über deren Verhalten im realen Betrieb. Über die Jahre entsteht so ein enormer Erfahrungsschatz über Zusammenhänge zwischen Maschinenkomponenten, Fehlerbildern, Ursachen und Lösungswegen.

Executive Summary

Wie lässt sich über Jahrzehnte aufgebautes Expertenwissen sichern, wenn erfahrene Mitarbeiter in den Ruhestand gehen und immer weniger Zeit bleibt, dieses Wissen an nachfolgende Generationen weiterzugeben?

Vor dieser Herausforderung stand die RINK GmbH, ein weltweit erfolgreicher Maschinenbauer für die Getränkeindustrie. Die Maschinen sind für den Dauerbetrieb ausgelegt. Aber wenn doch mal ein Problem auftritt, dann sind es vor allem die „alten Hasen“, die auf Grund ihres umfangreichen Erfahrungsschatzes die richtigen Fragen stellen können und die richtigen Lösungsstrategien haben, um die Maschine wieder ans Laufen zu bekommen. Das Problem dabei: das meiste Wissen steckt in den Köpfen und im Alltag bleibt wenig Zeit, um dieses Wissen den nachfolgenden Generationen zugänglich zu machen.

Gemeinsam mit Lachmann & Rink entwickelte RINK deshalb eine KI-gestützte Wissensplattform, die das Ingenieurwissen und Erfahrungswerte systematisch erfasst, strukturiert und dauerhaft verfügbar macht. So können z.B. neue Erkenntnisse direkt im Arbeitsprozess per Spracheingabe dokumentiert und automatisch den jeweiligen Maschinen, Komponenten sowie Problem-Ursache-Lösungs-Zusammenhängen zugeordnet werden. Ergänzend werden technische Erklärungen zu den Maschinen von Experten als Video aufgezeichnet und mit Hilfe generativer AI in strukturierte Dokumente umgewandelt, durch die ein Servicebot ein umfangreiches Verständnis zu den Maschinen aufbauen und nutzen kann.

Das Ergebnis geht weit über klassisches Wissensmanagement hinaus. Durch die Kombination aus dokumentierten Serviceerfahrungen, technischem Maschinenverständnis und KI-gestützter Analyse entstand eine digitale Instanz, die jungen Arbeitskräften dabei hilft, im Servicefall komplexen Zusammenhängen auf die Spur zu kommen und dem Kunden im Supportfall zu helfen. Gleichzeitig eröffnet die Lösung Perspektiven für neue digitale Serviceangebote.

Genau dieses Wissen wurde zum Ausgangspunkt eines außergewöhnlichen Digitalisierungsprojekts.

Ausgangssituationen und Herausforderungen: Wenn Wissen das Unternehmen verlässt

In vielen Maschinenbauunternehmen existiert das wertvollste Know-how nicht in Handbüchern oder Datenbanken. Es befindet sich in den Köpfen erfahrener Mitarbeiter. Im Falle von RINK im Kopfe von Herrn Herzog.

Gerade bei Ingenieuren wie Herrn Herzog entstehen entscheidende Erkenntnisse häufig während Inbetriebnahmen, Wartungen oder der Analyse komplexer Fehlerbilder. Welche Komponenten sich gegenseitig beeinflussen, welche Ursachen hinter bestimmten Symptomen stecken oder welche Lösungswege sich in der Praxis bewährt haben, basiert auf jahrelanger Erfahrung.

Gleichzeitig verschärft sich die Situation durch den demografischen Wandel: Bis 2035 werden in Deutschland rund 30 Prozent aller Fach- und Führungskräfte altersbedingt aus dem Berufsleben ausscheiden. Es wird geschätzt, dass etwa 50 Prozent des vorhandenen Ingenieurswissens nie dokumentiert wurden und ausschließlich in den Köpfen der Mitarbeiter existieren.

Hinzu kommt eine weitere Herausforderung: Die durchschnittliche Betriebszugehörigkeit liegt heute bei rund fünf Jahren. Für hochspezialisierte Maschinenbauer reicht dieser Zeitraum häufig kaum aus, um die Erfahrungsbasis langjähriger Experten vollständig aufzubauen. Auch bei RINK stellte sich deshalb eine zentrale Frage: Wie lässt sich jahrzehntelang aufgebautes Expertenwissen dauerhaft sichern?

Nicht die KI war die Herausforderung

Der erste Schritt bestand nicht in der Auswahl einer Technologie. Viel wichtiger war das Verständnis der Arbeitsrealität von Servicekräften, Konstrukteuren, Entwicklern und Ingenieuren. Gemeinsam mit diesen Experten von RINK analysierte Lachmann & Rink:

• Welches Wissen existiert überhaupt?
• Welche Informationen sind für Servicefälle relevant?
• Wo entsteht wertvolles Erfahrungswissen?
• Wie gehen erfahrene Ingenieure bei der Problemanalyse vor?
• Wie können technische Zusammenhänge für eine generative KI nutzbar gemacht werden?
• Was hindert die Menschen daran, ihr Wissen zu verschriftlichen?

Erst nachdem diese Fragen beantwortet waren, konnte die technische Umsetzung beginnen. Denn der Erfolg eines KI-gestützten Systems hängt davon ab, dass die Menschen, die es nutzen sollen, verstanden werden und das System in einer geeigneten Form auf die fachliche Expertise des Unternehmens zugreifen kann.

Lösung und Ergebnisse: 
Wissen erfassen, ohne den Arbeitsablauf zu unterbrechen

Eine wesentliche Herausforderung dabei ist, das Wissen überhaupt zu dokumentieren. Bei RINK entstehen Erfahrungswerte entlang des gesamten Lebenszyklus einer Maschine. Konstrukteure treffen Entwicklungsentscheidungen, Ingenieure sammeln Erkenntnisse während der Inbetriebnahme, Mitarbeiter in der Fertigung identifizieren Optimierungspotenziale und Servicetechniker erlangen Know-how bei Wartungen und der Analyse komplexer Fehlerbilder. Viele dieser Erkenntnisse entstehen während der täglichen Arbeit. Sie werden diskutiert, bewertet und genutzt, aber selten strukturiert dokumentiert.

Der Grund dafür ist einfach: Die Dokumentation ist aufwendig. Informationen müssten manuell erfasst, strukturiert, kategorisiert und mit den betroffenen Maschinen, Komponenten und Prozessen in Verbindung gebracht werden. Der organisatorische Aufwand ist so hoch, dass ein Großteil des wertvollen Wissens nie verschriftlicht wird. Deshalb entwickelte Lachmann & Rink eine mobile Anwendung, mit der Mitarbeitende neue Erkenntnisse direkt per Spracheingabe im Smartphone festhalten können.

Die Aufnahme erfolgt unmittelbar im Arbeitsprozess – in der Entwicklung, beim Maschinenbau, bei der Inbetriebnahme oder im Service. Die Anwendung verarbeitet die Informationen automatisch und ordnet sie den jeweiligen Maschinen, Komponenten sowie Problem-Ursache-Lösungs- Zusammenhängen zu. So entsteht kontinuierlich eine Wissensbasis, die Erfahrungen aus allen Unternehmensbereichen zusammenführt und langfristig verfügbar macht.

Maschinenwissen wie bei der Einarbeitung eines neuen Mitarbeiters 

Damit die KI nicht nur einzelne Informationen durchsucht, sondern die Zusammenhänge einer Maschine versteht, wurde ein weiterer innovativer Ansatz umgesetzt. Experten von RINK erklären die Funktionsweise ihrer Maschinen per Video – ähnlich wie bei der Einarbeitung eines neuen Mitarbeiters.

Unser KI-gestützter Verarbeitungsprozess benutzt diesen rohen Text, um strukturierte und für KI verstehbare Dokumente zu erzeugen. So extrahieren wir zum Beispiel die Bauteilgruppen, den Wertestrom, Zustandsübergänge, Wechselwirkungsprinzipien zwischen den Komponenten und im RINK-Fall über 100 Wiki-Dokumente, die die Funktionsweise und Integration der einzelnen Bauteilgruppen exakt beschreiben. Dadurch entsteht zusätzliches Kontextwissen über Maschinenfunktionen, Abhängigkeiten und technische Zusammenhänge.

Die KI lernt nicht nur einzelne Fakten, sondern entwickelt ein Verständnis für das Verhalten komplexer Systeme. Und das Beste daran ist, dass die Experten, die den Text dazu einsprechen, sich nicht weit aus ihrer Komfortzone bewegen müssen. Die Mitarbeiter haben die Möglichkeit einfach drauf loszusprechen und „in den Flow“ zu kommen. Denn je mehr sie anekdotisches Wissen hervorrufen und ins Erzählen kommen, umso tiefgründiger und wertvoller sind die dahintersteckenden Informationen, die die KI extrahieren und selbst benutzen kann.

Technische Umsetzung 

Die Lösung basiert auf einer vollständig integrierten Generativen-KI-Plattform. Zum Einsatz kommt ChatGPT in der Enterprise-Variante. Für den vorgestellten Anwendungsfall ist kein großes Flaggschiff-Modell notwendig, aber dieses ließe sich ebenso über die lokale Cloud oder lokale Hardware benutzen.

Über eine von Lachmann & Rink entwickelte Architektur auf Basis von C# und Angular wurde die KI direkt an die bestehenden Datenbanken und Prozesse von RINK angebunden. Dadurch arbeitet die Lösung nicht isoliert als Chat-Anwendung, sondern greift gezielt auf relevantes Unternehmenswissen zu.

In die Plattform integriert wurden unter anderem:

• Maschinen- und Komponenteninformationen
• Reklamationseinträge aus der lokalen Datenbank
• Projektordner
• Servicewissen
• Neue Erkenntnisse aus Spracheingaben
• Expertenwissen aus Videoerklärungen

Die KI wird dadurch zu einem aktiven Bestandteil der bestehenden Arbeitsprozesse.

Der Servicebot als digitaler Experte

Auf Basis der aufgebauten Wissensplattform entstand ein intelligenter Servicebot. Meldet ein Kunde ein Problem, startet er die Ursachenanalyse.

Dabei arbeitet der Servicebot ähnlich wie ein erfahrener Spezialist: Er stellt gezielte Rückfragen, analysiert Symptome, berücksichtigt technische Zusammenhänge und grenzt mögliche Ursachen systematisch ein. Die vorgeschlagenen Lösungswege basieren nicht auf allgemeinen Sprachmodellen, sondern auf dokumentierten Erfahrungen aus realen Servicefällen sowie dem gesammelten Wissen aus Entwicklung, Konstruktion, Fertigung und Inbetriebnahme.

Besonders wichtig: Die KI arbeitet nicht als Blackbox. Der Anwender kann jederzeit nachvollziehen, welche Überlegungen in die Analyse einfließen und auf welcher Grundlage Empfehlungen entstehen. Ein Einblick in das „Brain“ zeigt die kausalen Zusammenhänge, die zu den Antworten und Vermutungen der KI führen.

Der Mitarbeiter behält jederzeit die Kontrolle. Um den Mitarbeiter darin zu unterstützen möglichst schnell den Fall zu bearbeiten, bietet die UI für Antworten direkt Radio- oder Checkboxen an. Dadurch muss der Nutzer nicht tippen, sondern kann schnell vorgeschlagene Antworten auswählen und damit den Bearbeitungsprozess beschleunigen.

Vom Wissenspeicher zum digitalen Mitarbeiter 

Der wirtschaftliche Nutzen der Lösung geht weit über klassische Wissensmanagementsysteme hinaus. Viele Unternehmen nutzen KI als Suchmaschine für Dokumente. RINK nutzt KI, um Expertenwissen zu skalieren. Während ein erfahrener Mitarbeiter seine Expertise nur in einzelnen Servicefällen einsetzen kann, steht die digitale Wissensbasis gleichzeitig für beliebig viele Anfragen zur Verfügung.

Durch die Kombination aus Erfahrungswissen aus Servicefällen, technischem Maschinenverständnis, strukturierten Problem-Ursache-Lösungs- Beziehungen und integrierten Unternehmensprozessen erreicht die Lösung ein Niveau, das die Aufgaben eines Servicemitarbeiters vollständig übernehmen kann. Im konkreten Anwendungsfall entspricht dies der Einsparung eines vollständigen Ingenieurs- Jahresgehalts.

Neue Geschäftsmodelle statt reiner Kostenersparnis

Die aufgebaute Wissensplattform eröffnet darüber hinaus neue Geschäftsmöglichkeiten. Perspektivisch wird dieselbe Wissensbasis auch Kunden von RINK zur Verfügung gestellt werden. Serviceorganisationen auf Kundenseite erhalten dadurch Zugriff auf dieselben dokumentierten Erfahrungen und können Fragestellungen eigenständig lösen.

Für RINK entstehen daraus mehrere Vorteile:

In die Plattform integriert wurden unter anderem:

• Entlastung des eigenen Servicebereichs
• Reduzierung von Supportanfragen
• schnellere Problemlösung beim Endkunden
• höhere Kundenzufriedenheit
• neue digitale Serviceprodukte
• zusätzliche wiederkehrende Umsätze

Die Wissensplattform entwickelt sich damit von einem internen Effizienzwerkzeug zu einem strategischen Baustein zukünftiger Geschäftsmodelle.

Learnings für andere Maschinenbauer

Dr. Martin Pyka
KI-Experte:

1. Die größte Herausforderung ist selten die KI.
Der eigentliche Erfolgsfaktor liegt in der Strukturierung des vorhandenen Wissens.

2. Wissen muss dort erfasst werden, wo es entsteht.
Nur wenn die Dokumentation ohne zusätzlichen Aufwand möglich ist, wächst die Wissensbasis nachhaltig.

3. Domänenwissen entscheidet über den Projekterfolg.
Ohne Verständnis für Maschinen, Prozesse und Serviceabläufe bleibt jede KI oberflächlich.

4. Expertenwissen wird zum strategischen Unternehmenswert.
Angesichts des demografischen Wandels wird die Sicherung von Erfahrungswissen zunehmend zum Wettbewerbsfaktor.

5. KI kann mehr als Produktivität steigern. 
Richtig eingesetzt entstehen neue digitale Geschäftsmodelle und zusätzliche Umsatzpotenziale.