TOPSTORY » Digitalisierung für die Bildverarbeitung Vision Line Detect, die ebenfalls von Trumpf stammt, nutzt jenen Algorithmus. Es geht darum, dass die Schweißnaht immer an der richtigen Stelle sitzt. Dazu muss die Sensorik des Lasers die Schweißgeometrie präzise auf dem Bauteil positionieren – sonst droht Ausschuss. Der Anwender trainiert die KI vor ihrem Einsatz. Der Maschineneinrichter kennzeichnet dafür in entsprechendem Bildmaterial die relevanten Bauteilbereiche. Programmierkenntnisse sollen laut Trumpf nicht nötig sein. Der Umgang mit dem System sei so einfach und intuitiv wie mit Mal- und Zeichenprogrammen, die man von Smartphones oder Computern kennen würde. Das durch das Training entstandene KI-Modell wird dann im KI-Filter für die Bildverarbeitung eingesetzt. Auswahl und vertrauenswürdige KI Die grundsätzliche Auswahl von KI-Werkzeugen und die Arbeit damit beschreibt Cederic Lenz als Trustworthy-AI Engineer am Fraunhofer IEM als „sehr individuell“. Lenz sagt: „Es gibt fertige KI-Werkzeuge, die einsetzbar sind, aber eher als Add-ons für bestehende Programme – beispielsweise in der Konstruktion und bei der Programmierung. In der Produktion gehen wir derzeit individuell vor: Wir greifen auf Bild: Trumpf „Wir wollen künftig mit KI das Gesamtsystem Laser, Optik, Sensorik und Software auf ein neues Leistungsniveau heben.“ Christian Schmitz, Trumpf Ein KI-Filter für die Bildverarbeitung Vision Line Detect nutzt den durch Anwender individuell erstellten Algorithmus. Bild: Trumpf „Vertrauenswürdige KI setzt sich zum Ziel, KI-Systeme hervorzubringen, die robust, sicher, transparent und nachvollziehbar sind.“ Maximilian Bause, Fraunhofer IEM Open-Source-Bausteine zurück, schneiden sie individuell auf das Unternehmen zu und erweitern sie. Das heißt, wir kombinieren die einzelnen KI-Bausteine und konfigurieren sie. Hier müssen wir immer individuell fragen und ermitteln: Woher kommen die Daten? Welche Daten sind für den Prozess und sein Ergebnis überhaupt relevant? Wie sind sie aufgebaut? Und wie müssen wir sie nochmal transformieren, um sie für einen KI-Baustein nutzbar zu machen?“ Zur Vertrauenswürdigkeit von KI in der industriellen Produktion sagt Maximilian Bause, Gruppenleiter Trusted Machine Intelligence am Fraunhofer IEM: „Vertrauenswürdige KI setzt sich zum Ziel, KI-Systeme hervorzubringen, die robust, sicher, transparent und nachvollziehbar sind. Damit soll sichergestellt werden, dass die Systeme keine kurzlebigen Insellösungen sind, sondern langfristigen Mehrwert im Unternehmen schaffen. Unser Ansatz am Fraunhofer IEM ist es, den Einsatz der KI und damit auch ihren Einfluss auf sämtliche Produkte und Prozesse im Unternehmen schrittweise zu steigern und mit definierten Maßnahmen zu begleiten. Zu dieser strategischen Herangehensweise zählen die Absicherung der Datenbasis, die Einschätzung der Ausgabesicherheit, die Erklärbarkeit der Systementscheidung und die Anpassbarkeit des Systemverhaltens.“ Ein wichtiges Merkmal dieses Vorgehens sei es, nicht rein datenbasiert zu handeln. Stattdessen, so Bause, sollte mit - hilfe sogenannter hybrider Modellierungen vorhandenes Prozesswissen im Unternehmen genutzt werden. „Der Mensch bleibt dabei als zentrale Komponente erhalten: Er bringt sein Wissen ein, beurteilt die Erklärungen der KI, passt ihr Verhalten an und trägt letztendlich auch die Verantwortung für das Systemverhalten“, erklärt Bause. Bild: Fraunhofer IEM 64 Industrieanzeiger » 05 | 2024
Für KMU gibt es spezielle Lösungen, mit denen sie Fertigungsaufträge über das ERP- System durchgängig planen, überwachen und steuern können. Bild: Hoffmann Group Mit den Garant-Be- und Entladezellen lassen sich auch Bestandsmaschinen ohne Automatisierungsschnittstelle mit überschaubarem Aufwand automatisieren. Bild: Hoffmann Group Digitalisierung und Automatisierung in kleinen und mittleren Unternehmen Weniger Fachkräfte, mehr Geschäft Die Digitalisierungs- und Automatisierungswelle erfasst zunehmend auch kleine und mittlere Zerspanungsbetriebe. Das liegt am Fachkräftemangel und an der Möglichkeit, auch lukrative Serienaufträge anzunehmen. Die Hoffmann Group zeigt auf ihrem Branchentreff „World of Tools“ passende Lösungen fürs Digitalisieren und Automatisieren – auch im Bestand. Lange Zeit waren die Auftragsbücher deutscher Fertigungsbetriebe und Job Shopper voll. Das Geschäft florierte. Doch seit einiger Zeit mehren sich die Zeichen, dass ein Strukturwandel bevorsteht. Eine treibende Kraft ist die Demographie und der damit einhergehende Fachkräftemangel. Letzterer trifft kleine Unternehmen besonders hart und wird sich in den nächsten Jahren noch verschärfen, wenn die Babyboom-Jahrgänge in Rente gehen. Dazu kommen künstliche Intelligenz, E-Mobilität und der globale Wettbewerb. Vor diesem Hintergrund sehen sich immer mehr Unternehmen dazu gezwungen, ihre Fertigung effizienter zu gestalten, digital aufzurüsten und die Beschaffung- sowie Fertigungsprozesse zu automatisieren. Das erlaubt ihnen zudem, Serienfertigung wirtschaftlich anbieten. „Um Fertigungsbetriebe dabei zu unterstützen, die neuen Marktanforderungen zu bewältigen, sind wir in die Entwicklung digitaler Produkte und automatisierter Beladesysteme eingestiegen“, sagt Borries Schüler, Vorstand für Product Management und Engineering bei der Hoffmann SE. „Mit der ‚World of Tools‘ in Nürnberg bieten wir eine zentrale Anlaufstelle für Themen rund um die Zukunft des Zerspanens.“ Dort werde auch ein neues Beladesystem für Fräsmaschinen ohne Automatisierungsschnittstelle einer breiten Öffentlichkeit vorgestellt. Die Hausmesse findet auf dem Gelände von Europas modernster Werkzeuglogistik statt, die zum Messeauftakt offiziell eröffnet wird und als globales Zentrallager der Hoffmann Group dient. Die Logistic City ist hochautomatisiert. Nur so ist es möglich, kostendeckend ein Logistikzentrum in Deutschland zu betreiben. In der letzten Ausbaustufe kann LogisticCity bis zu 40.000 Pakete täglich abfertigen. (mw) World of Tools 2024 Die World of Tools 2024, die Hausmesse der Münchener Hoffmann Group, findet vom 18. bis zum 20. Juni 2024 in Nürnberg statt. Besucher erleben dort: • 115 Aussteller namhafter Marken • Individuelle Fachberatung • Professionelle Fachvorträge • Automatisierte Fertigung live • Führung durch Europas modernste Werkzeuglogistik Interessierte können sich anmelden unter: www.worldoftools.de, Code: WOT2024 Industrieanzeiger » 05 | 2024 65
