Schneller zur passenden Inspektionslösung

Kompetenzen, Branchenlösungen und Support bieten gezielte Einstiege in die industrielle Bildverarbeitung

Unternehmen, die eine konkrete Prüfaufgabe lösen möchten, suchen in der Regel keine allgemeine Einführung in die industrielle Bildverarbeitung. Sie benötigen Informationen, die zu ihrem Produkt, ihrem Produktionsprozess und ihrem Qualitätsziel passen.

Welche Merkmale sollen geprüft werden? Welche Fehler müssen erkannt werden? Lässt sich die Prüfung in eine bestehende Produktionslinie integrieren? Welche Anforderungen gelten für Bedienung, Dokumentation und Rückverfolgbarkeit? Und wie kann ein bereits vorhandenes Inspektionssystem langfristig zuverlässig betrieben werden?

Um Interessenten und Kunden schneller zu den relevanten Informationen zu führen, bietet die OCTUM-Website unterschiedliche Einstiege. Die Bereiche Kompetenzen, Branchenlösungen und Support orientieren sich an verschiedenen Ausgangssituationen und führen von der ersten Aufgabenstellung bis zur konkreten Lösung beziehungsweise zur Betreuung bestehender Systeme.

Der passende Einstieg hängt von der Aufgabenstellung ab

Nicht jedes Unternehmen beginnt an derselben Stelle. Manche Anwender wissen bereits genau, welche Prüfaufgabe automatisiert werden soll. Andere suchen nach einer Lösung für eine bestimmte Branche oder Produktionsumgebung. Bestandskunden benötigen dagegen häufig Informationen zu Service, Schulungen, Reparaturen oder technischen Supportanfragen.

Deshalb ist die Website nicht ausschließlich nach einzelnen Produkten oder Technologien aufgebaut. Stattdessen können Nutzer über drei zentrale Wege einsteigen:

• über technische Kompetenzen und konkrete Prüfaufgaben,
• über branchentypische Anwendungen,
• oder über Services für bestehende OCTUM-Systeme.

Die Bereiche ergänzen sich gegenseitig. So können Interessenten zunächst eine typische Branchenlösung betrachten und anschließend tiefer in die dafür relevanten Technologien, Prüfverfahren oder Integrationsleistungen einsteigen.

Über Kompetenzen zur technischen Lösung

Der Bereich Kompetenzen richtet sich an Unternehmen, die sich mit einer konkreten technischen Fragestellung beschäftigen. Im Mittelpunkt stehen industrielle Bildverarbeitung, automatische optische Inspektion, Machine Vision und die Integration von Prüfsystemen in Maschinen und Produktionslinien.

Eine zuverlässige Inspektionslösung besteht nicht nur aus einer Kamera. Entscheidend ist das abgestimmte Zusammenspiel verschiedener Komponenten und Disziplinen. Dazu gehören unter anderem:

• Kamera und Bildsensor,
• Optik und erforderliche Auflösung,
• Beleuchtung und Bildaufnahmebedingungen,
• Bildverarbeitungssoftware und Prüfalgorithmen,
• Schnittstellen zur Maschinensteuerung,
• Produktverfolgung und Ausschleuslogik,
• Bedienoberflächen und Benutzerkonzepte,
• Datenspeicherung und Ergebnisübertragung,
• sowie die mechanische und elektrische Integration in die Anlage.

Welche Komponenten und Verfahren geeignet sind, hängt von der jeweiligen Prüfaufgabe ab. Eine Oberflächenprüfung auf einem reflektierenden Metallbauteil benötigt beispielsweise andere Bildaufnahmebedingungen als die Kontrolle eines transparenten Pharmaprodukts oder die Prüfung eines gedruckten Codes auf einer Verpackung.

Der Kompetenzbereich zeigt daher nicht nur einzelne Technologien, sondern betrachtet die Bildverarbeitung als Gesamtsystem.

Die Prüfaufgabe steht vor der Technologie

Bei der Entwicklung einer Inspektionslösung sollte nicht die Frage im Vordergrund stehen, welche Kamera oder Software eingesetzt werden soll. Zunächst muss geklärt werden, welche Qualitätsmerkmale zuverlässig erfasst und bewertet werden müssen.

Typische Prüfaufgaben sind beispielsweise:

• Anwesenheits- und Vollständigkeitskontrollen,
• Oberflächeninspektionen,
• Lage- und Positionsprüfungen,
• geometrische Vermessungen,
• OCR- und OCV-Prüfungen,
• Codeprüfung und Rückverfolgbarkeit,
• Druckbild- und Kennzeichnungskontrollen,
• Kontaminationsprüfungen,
• sowie die Erkennung von Montage- oder Materialfehlern.

Aus der Prüfaufgabe ergeben sich Anforderungen an Auflösung, Perspektive, Beleuchtung, Taktzeit und Auswertung. Ebenso wichtig ist die Frage, welche Schwankungen im realen Produktionsprozess auftreten. Dazu zählen unterschiedliche Produktvarianten, Materialchargen, Positionstoleranzen, Oberflächen oder Umgebungsbedingungen.

Erst wenn diese Faktoren bekannt sind, lässt sich beurteilen, ob klassische Bildverarbeitung, Machine Learning oder eine Kombination verschiedener Verfahren die geeignete Lösung darstellt.

Branchenlösungen für unterschiedliche Produktionsumgebungen

Der Bereich Branchenlösungen bietet einen anwendungsorientierten Einstieg. Hier stehen typische Produkte, Prozesse und Qualitätsanforderungen einzelner Industrien im Mittelpunkt.

OCTUM entwickelt Inspektionslösungen unter anderem für:

• Pharma,
• Medizintechnik,
• Verpackungstechnik,
• Automotive,
• Metallverarbeitung,
• Kunststoffverarbeitung,
• Kosmetik,
• sowie weitere industrielle Produktionsbereiche.

Die grundlegenden Technologien der Bildverarbeitung sind branchenübergreifend einsetzbar. Die Anforderungen an ihre Umsetzung unterscheiden sich jedoch erheblich.

In der Pharma- und Medizintechnik spielen beispielsweise Dokumentation, Rückverfolgbarkeit, Benutzerverwaltung und nachvollziehbare Prüfergebnisse eine besonders wichtige Rolle. In der Metallverarbeitung können Reflexionen, komplexe Geometrien und schwer erkennbare Oberflächendefekte die Bildaufnahme beeinflussen. In der Verpackungstechnik stehen häufig Codes, Klarschrift, Etiketten, Druckbilder oder die Vollständigkeit verpackter Produkte im Mittelpunkt.

Die Branchenlösungen zeigen deshalb typische Anwendungen und verdeutlichen, wie eine Inspektionslösung an unterschiedliche Produktionsbedingungen angepasst werden kann.

Branchenwissen verkürzt den Weg zur geeigneten Lösung

Erfahrungen aus vergleichbaren Produktionsumgebungen erleichtern die Einschätzung einer neuen Prüfaufgabe. Viele Herausforderungen wiederholen sich innerhalb einer Branche, auch wenn Produkte und Anlagen nicht identisch sind.

Dazu gehören beispielsweise:

• hohe Produktionsgeschwindigkeiten,
• zahlreiche Produkt- und Formatvarianten,
• begrenzte Einbauverhältnisse,
• empfindliche oder reflektierende Oberflächen,
• Anforderungen an die Reinigung,
• strenge Dokumentationsvorgaben,
• hohe Anforderungen an Prozesssicherheit und Verfügbarkeit,
• sowie die Integration in bestehende Maschinenkonzepte.

Ein Branchenbezug ermöglicht daher eine schnellere Orientierung. Gleichzeitig wird jede konkrete Anwendung individuell bewertet. Eine vorhandene Systemplattform oder bewährte Lösung kann als Ausgangspunkt dienen, muss aber auf das jeweilige Produkt und den realen Prozess abgestimmt werden.

Systemintegration statt nachträglicher Insellösung

Unabhängig von Branche und Prüfaufgabe ist die frühzeitige Integration der Bildverarbeitung ein wesentlicher Erfolgsfaktor.

Wird ein AOI-System erst am Ende einer Maschinenplanung berücksichtigt, sind wichtige Rahmenbedingungen häufig bereits festgelegt. Dazu zählen der verfügbare Bauraum, die Produktführung, die Taktzeit, Trigger-Signale, Ausschleusmechanismen und der Datenfluss.

Eine Kamera lässt sich möglicherweise noch mechanisch ergänzen. Eine stabile, wartbare und ergonomisch bedienbare Prüflösung entsteht dadurch jedoch nicht automatisch.

OCTUM betrachtet deshalb Maschine, Produkt, Prozess und Qualitätsziel gemeinsam. Die Bildverarbeitung wird als Bestandteil der Produktionslinie geplant. Dadurch können Kamera, Optik, Beleuchtung, Software, Schnittstellen und Bedienung sinnvoll aufeinander abgestimmt werden.

Support für bestehende OCTUM-Systeme

Während sich die Bereiche Kompetenzen und Branchenlösungen vor allem an neue Projekte und Anwendungen richten, unterstützt der Bereich Support Betreiber vorhandener OCTUM-Systeme.

Dort finden Kunden Informationen und Kontaktmöglichkeiten rund um:

• technische Supportanfragen,
• geplante und ungeplante Serviceeinsätze,
• Schulungen,
• Reparaturanmeldungen,
• Wartung und Systembetreuung,
• Modernisierung bestehender Anlagen,
• sowie den langfristigen Betrieb installierter Prüfsysteme.

Inspektionssysteme sind häufig über viele Jahre im Einsatz. In diesem Zeitraum können sich Produkte, Produktionsmengen, Betriebssysteme, Schnittstellen oder Qualitätsanforderungen verändern. Auch Mitarbeitende und Verantwortlichkeiten wechseln.

Ein langfristig ausgelegtes Supportkonzept trägt dazu bei, dass die Systeme weiterhin zuverlässig betrieben, angepasst und erweitert werden können. Schulungen helfen Bedienern, Einrichtern und Instandhaltungspersonal dabei, die vorhandenen Funktionen sicher zu nutzen und Störungen schneller einzuordnen.

Von der ersten Information zur konkreten Prüfaufgabe

Die Website kann eine erste Orientierung geben, ersetzt jedoch nicht die technische Bewertung einer konkreten Anwendung.

Für die Auslegung eines Inspektionssystems sind unter anderem folgende Informationen relevant:

• das zu prüfende Produkt,
• die relevanten Qualitätsmerkmale,
• bekannte Fehlerbilder,
• zulässige Produktschwankungen,
• Produktionsgeschwindigkeit und Taktzeit,
• Einbauverhältnisse und Maschinenumgebung,
• vorhandene Schnittstellen,
• gewünschte Reaktionen bei einem Fehler,
• sowie Anforderungen an Dokumentation und Datenspeicherung.

Auf dieser Basis kann geprüft werden, welches Bildaufnahmeverfahren geeignet ist und wie sich die Lösung in den Produktionsprozess integrieren lässt. Bei anspruchsvollen oder schwer einzuschätzenden Anwendungen kann eine Machbarkeitsuntersuchung zusätzliche Sicherheit schaffen.

Nicht irgendeine Bildverarbeitung, sondern die passende Lösung

Die technische Auswahl sollte sich stets an der realen Anwendung orientieren. Ein leistungsfähiger Algorithmus allein führt noch nicht zu einer zuverlässigen Qualitätskontrolle. Ebenso wenig garantiert eine hochauflösende Kamera automatisch ein gutes Prüfergebnis.

Entscheidend ist das abgestimmte Gesamtkonzept: Relevante Merkmale müssen sichtbar gemacht, stabil aufgenommen, korrekt ausgewertet und eindeutig dem jeweiligen Produkt zugeordnet werden. Die Ergebnisse müssen an die Maschinensteuerung oder weitere Systeme übergeben und fehlerhafte Produkte zuverlässig ausgeschleust werden.

Die unterschiedlichen Einstiege auf der OCTUM-Website sollen Unternehmen deshalb dabei unterstützen, schneller zu den Informationen zu gelangen, die zu ihrer Situation passen:

• Kompetenzen, wenn die technische Prüfaufgabe im Vordergrund steht,
• Branchenlösungen, wenn typische Anwendungen und branchenspezifische Anforderungen gesucht werden,
• Support, wenn es um den Betrieb oder die Weiterentwicklung bestehender Systeme geht.

Denn am Ende geht es nicht darum, irgendeine Bildverarbeitung einzusetzen. Es geht darum, eine Inspektionslösung zu entwickeln, die zum Produkt, zur Maschine, zum Prozess und zum Qualitätsziel passt.