Um in einem sich ständig verschärfenden Wettbewerb zu überleben, müssen Unternehmen ihre Produkte und Dienstleistungen in besserer Qualität, kürzerer Zeit und zu geringeren Kosten als ihre Konkurrenten herstellen. Dabei stellen auftretende Fehler (Probleme) in der Produktion ein ernsthaftes Hindernis für die Herstellung hochwertiger Produkte dar, da sie sowohl kosten als auch Zeitaufwand verursachen und im Falle der Fehlertolerierung zur Qualitätssenkung führen. Dementsprechend ist ein wichtiger Wettbewerbsfaktor, der erfolgreiche von weniger erfolgreichen Unternehmen unterscheidet, ihre Fähigkeit, mit Fehlerwissen umzugehen. Obwohl produzierende Firmen die Funktionen „Vorhersage zukünftiger Fehlerereignisse“, „Bestimmung der Wahrscheinlichkeit von Fehlerursachen“, „Entdeckung unbekannter Fehlerzusammenhänge“ und „Erkennung von Fehlerschwerpunkten“ im Shopfloor zukünftig als relevant erachten, sind sie weit entfernt vom Einsatz eines geeigneten Fehlermanagementsystems.

Zielsetzung des Forschungsvorhaben ist der Aufbau eines smarten Fehlermanagementsystems, welches die systematische Nutzung der Fehlerwissensbasis ermöglicht und dank der Interaktion mit den Mitarbeitenden in einem ständigen Lernprozess befindet, und auf diese Weise kognitive Problemlösungsfähigkeiten der Mitarbeitenden erlernt und nachahmt. Das Fehlermanagementsystem kann zukünftige Fehlerereignisse vorhersagen, Fehlerzusammenhänge in der Produktion frühzeitig erkennen, mögliche Problemursachen identifizieren und geeignete Maßnahmen daraus ableiten.

Der Kern des smarten Fehlermanagementsystem ist eine gut gepflegte Wissensbasis, die durch den Übergang von der manuellen sehr aufwändigen und mit einem großen Personal- und Zeitaufwand verknüpften Erfassung von Daten zur digitale gewährleistet werden kann. Dadurch können die Probleme wie begrenzte Datenerfassungsmengen bei Fehlern, hohe Latenzzeiten bei der Fehlererkennung und das Fehlen eines systematischen Ansatzes zur Fehlerbeschreibung und -dokumentation behoben werden.

Der Aufbau des smarten Fehlermanagementsystem mit problemlösungsmethodenbasierte Wissensbasis ermöglicht die computergestützte und dialogbasierte Auswahl und Durchführung von Problemlösungsmethoden im Rahmen eines systematischen Problemlösungsprozesses (PLP).

Der Nutzen des Konzepts besteht darin, die Mitarbeiter*innen bei der Auswahl der passenden Methode zum Umgehen mit den Fehlern zu unterstützen und den Komplexitätsgrad des Entscheidungstreffen zu senken. Da das Vorhandensein der großen Menge der Problemlösungsmethoden es selbst für Experten schwer macht, die für eine spezifische Anwendungssituation geeignetste Methode zu bestimmen.

In diesem Zusammenhang erlaubt den Einsatz der Qualitätsmethoden, Data Mining Methoden und die systematische Nutzung des historischen Fehlerwissens komplexe Zusammenhänge zwischen Prozessparametern/Einflussgrößen und Qualitätsmerkmalen zu erklären, und damit systematisch zur ganzheitlichen Prozessverbesserung  beizutragen und die Qualitäts-, Fehler- und Herstellkosten zu senken. Sowie kann die Integration einer Problemlösungswissensbasis dazu beitragen, die Komplexität bei der Identifizierung und Lösung von Fehlern zu reduzieren und die Effizienz des PLP zu verbessern. Die Nutzung von Transfer Learning und Natural Language Processing kann dabei helfen, die Qualität und Genauigkeit der Ergebnisse zu verbessern.

Das Projektvorhaben beinhaltet auch eine digitale Learning Plattform als Nebenfokus, über die Problemlösungskompetenzen durch die benutzerfreundliche Anwendung von problemorientierten Qualitätsmethoden spielerisch erworben werden können. Der Aufbau der digitalen Learning Plattform dient auch der Ersparnis der direkten und indirekten Weiterbildungskosten, wie beispielsweise Reisekosten, Teilnahmegebühren, etc. Unter diesem Aspekt stellt die Qualifizierung von Mitarbeitenden hinsichtlich problemorientierter Methoden auf einer digitalen Learning Plattform ein weiteres Optimierungspotenzial bei KMU dar.

Insgesamt scheint das MIQFEM-Fehlermanagementsystem ein vielversprechender Ansatz zu sein, um Unternehmen bei der Verbesserung ihrer Produktqualität und Reduzierung von Fehlerkosten zu unterstützen.