TOPSTORY » Digitalisierung Bild: it’s OWL Die industrielle Bildverarbeitung nutzt KI, beziehungsweise Deep Learning, bei der visuellen Prüfung von Bauteilen wie Zahnrädern. „Künstliche Intelligenz bietet enorme Potenziale, um beispielsweise Maschinen und Anlagen effizienter und produktiver zu fertigen.“ Günter Korder, it’s OWL sicherung eingesetzt. Dort können mithilfe von KI-gestützten Bildverarbeitungssystemen Fehler an Bauteilen erkannt und aussortiert sowie nachgearbeitet werden.“ Bisher seien die KI-Anwendungsfelder in der Fertigung oft auf spezifische Einsatzbereiche beschränkt gewesen. Mittlerweile würden auch komplexere Prozesse durch KI unterstützt, meint Falkowski: „So können beispielsweise Werkerassistenzsysteme bedarfsgerecht Informationen bereitstellen und bei der Montage oder Wartung unterstützen. In dem von it‘s OWL initiierten Kompetenzzentrum Arbeitswelt.Plus hat das Elektronik- und Verbindungstechnikunternehmen Weidmüller in Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer IOSB-INA, der Universität Paderborn und Eviden, einem Unternehmen für digitale Dienstleistungen, ein eben solches KI-basiertes Assistenzsystem, in einem Projekt entwickelt. Dieses System zielt darauf ab, Mitarbeitenden an Handarbeitsplätzen bei der Fehlerbehebung zu unterstützen. Außerdem kann KI mittlerweile auch bei der Umsetzung von Automatisierungslösungen helfen, beispielsweise bei der Erstellung von SPS-Programmiercode. Mittelfristig wird eine Unterstützung durch KI in allen Tätigkeitsbereichen möglich sein.“ Im Zusammenhang der kraftgeregelten Montage mit Robotern spiele das Reinforcement Learning, also das Lernen aus Versuch und Irrtum, eine große Rolle, meint Dr. Werner Kraus, Leiter der Abteilung Roboter- und Assistenzsysteme am Fraunhofer IPA. Roboter würden hierbei selbstständig Fügestrategien erlernen, wodurch das aufwändige Programmieren von Hand entfalle. Das Training erfolge in einer Physiksimulation, was die Einrichtung der realen Anwendung, so Kraus, erheblich beschleunigen und vereinfachen würde. Zum weiteren Nutzen sagt Kraus: „Das Reinforcement Learning unterstützt auch bei der Steuerung, Planung und Optimierung von Produktionsprozessen.“ Dr. Werner Kraus, Fraunhofer IPA „Das Reinforcement Learning unterstützt auch bei der Steuerung, Planung und Optimierung von Produktionsprozessen. Es können Auftrage optimal auf Fertigungsmaschinen verteilt, Materialbedarfe optimal ausgenutzt oder Energieverbräuche reduziert werden. Und mithilfe von KI, speziell GenAI, können mittlerweile auch Montageanleitungen und Tools automatisiert erstellt werden, die den Werker interaktiv – beispielsweise mithilfe von Augmented Reality – unterstützen.“ Bild: Fraunhofer IPA KI-Lösungen optimieren die Fertigung Bild: Zebra Technologies Als Anbieter von Hard- und Software zur Datenerfassung und -verarbeitung entwickelt Zebra Technologies unter anderem industrielle Bildverarbeitungslösungen für die Fertigung. Rudolf Schambeck, Sales and Channel Manager Machine Vision DACH, bei Zebra Technologies, sagt: „Die Hersteller wenden sich der KI zu, einschließlich der fortschrittlichen Deep Learning Machine Vision, die auf menschenähnlichen 62 Industrieanzeiger » 05 | 2024
MADE IN GERMANY Bild: Zebra Technologies Wendevorrichtung bis 450 kg wendoLIFT pro Wir beraten Sie gerne! +49 8621 5050 650 „Die Hersteller wenden sich der KI zu, einschließlich der fortschrittlichen Deep Learning Machine Vision.“ Rudolf Schambeck, Zebra Technologies neuronalen Netzwerken basiert. Ingenieure, Programmierer und Datenwissenschaftler arbeiten mit neuen Deep-Learning-Tools für die moderne Produktion. Die ‚KI-Augen‘ des maschinellen Sehens mit Deep Learning sichern ein bisher unerreichtes Maß an Genauigkeit, Qualität und Konformitätsprüfung.“ Die industrielle Bildverarbeitung mit Deep Learning könne beispielsweise bei der visuellen Prüfung von frischen und verarbeiteten Lebensmitteln, Pharmazeutika, Lebensmittel- und Getränkeverpackungen, in der Automobilherstellung oder in der anspruchsvollen Halbleiterproduktion eingesetzt werden. Sie unterstütze zudem die Umstellung auf die Herstellung von Elektrofahrzeugbatterien, insbesondere bei der Knoten- und Kathodenbeschichtung, der Position der Elektrodenzungen, der Stapelausrichtung, der Serien-/Codeinspektion und der Montageüberprüfung. Um die Fertigung weiter Richtung Effizienz zu trimmen, stellt Trumpf eine spezielle KI-Laser- Anwendung bereit. Elektroauto-Hersteller etwa sollen damit mehr Elektromotoren in kürzerer Zeit produzieren können. Zudem sollen weniger Nacharbeit und Ausschuss anfallen: ”Wir wollen künftig mit KI das Gesamtsystem Laser, Optik, Sensorik und Software auf ein neues Leistungsniveau heben. Wir treiben deshalb die Entwicklung weiterer KI-Lösungen voran, die Laserprozesse in der Industrie noch leistungsstärker und wirtschaftlicher machen sollen”, sagt Christian Schmitz, CEO Lasertechnik Trumpf. In der Serienproduktion für die E-Mobilität hat sich das KI-Verfahren laut Trumpf bereits bewährt. Und es lasse sich bei verschiedenen Laserschweiß-Anwendungen einsetzen. Wie KI beim Laserschweißen unterstützen kann, wird mit der KI-Lösungen Easy Model AI von Trumpf klarer: Mithilfe von Easy Model AI kann ein Algorithmus erstellt werden. Ein KI-Filter barth-maschinenbau.de | barth-shop.de BARTH GmbH | Gerhard-Meister-Str. 5 | 83342 Tacherting Tel. +49 8621 5050-600 | info@barth-maschinenbau.de Zukunft. Gestalten. Du willst nächstes Jahr DAS Highlight der Hannover Messe werden? Wir liefern dir das Wissen, dass du brauchst, um die Technologien von morgen zu entwickeln! Finde deine VDI-Weiterbildung www.vdi-wissensforum.de/ maschinenbau-zukunft-gestalten Industrieanzeiger » 05 | 2024 63
