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Optische Qualitätssicherung mit KI braucht doch keiner, oder?

Optische Qualitätssicherung mit KI braucht doch keiner, oder?
Geschätzte Lesezeit: 3 Minuten

In der Tat eine pro­vo­ka­ti­ve Fra­ge­stel­lung!

Schon vor eini­ger Zeit ver­fass­te ich in unse­rem eng­lisch­spra­chi­gen Unter­neh­mens­blog zwei Bei­trä­ge zum The­ma Qua­li­täts­si­che­rung mit KI:

Nach­dem wir inzwi­schen in einer wei­te­ren Rei­he von Pro­jek­ten aktiv sind, fand ich es sinn­voll, die Fra­ge nach dem Mehr­wert einer sol­chen Lösung erneut zu stellen.

Vorteile und Hürden der optischen Qualitätssicherung mit KI

Gesenkte Inspektionszeiten von WindradflügelnFür uns als Tech­no­lo­gie­un­ter­neh­men bestand der Reiz am Anfang sicher unter ande­rem in der Erkennt­nis, dass seit 2015 das „Auge der KI” bes­ser ist als das des Men­schen. In einem ers­ten Pro­jekt konn­ten wir das auch ein­drucks­voll unter Beweis stel­len, als wir die Inspek­ti­ons­zei­ten eines Wind­rad­flü­gels von 6 auf nur noch 1,5 Stun­den sen­ken konn­ten. Damit stand auch schon ein ers­ter Mehr­wert gegen­über einer manu­el­len Qua­li­täts­kon­trol­le fest – die Geschwin­dig­keit. Und nicht nur die. Auch die nie nach­las­sen­de Qua­li­tät einer KI bei der Feh­ler­erken­nung stell­te sich als ein wich­ti­ger Mehr­wert her­aus. Uns lie­gen Zah­len vor, nach denen Men­schen schon nach eini­ger Zeit 30% der Feh­ler schlicht übersehen.

Aber schon in die­sem Pro­jekt (und den nach­fol­gen­den) stell­te sich eben­falls her­aus, dass es kei­ne ein­fa­che Spie­le­rei ist, in jeder Situa­ti­on auch eine gute Lösung zu fin­den. Es gilt eine Men­ge poten­ti­el­ler Hür­den zu über­win­den. Oft gibt es nicht genug Bild­ma­te­ri­al zum Trai­nie­ren, die Feh­ler­bil­der kön­nen sehr klein sein, die Bild­da­ten dage­gen hoch­kom­plex. Zusätz­lich gilt es, eine gan­ze Rei­he von Inte­gra­ti­ons­the­men zu meis­tern. Dazu gehö­ren die rich­ti­ge Aus­wahl und Posi­ti­on der Kame­ra­tech­no­lo­gie oder die Inte­gra­ti­on in die bereits bestehen­den Qua­li­täts­pro­zes­se und vie­les mehr.

Wo liegt der Return on Investments?

Und damit kommt eine Kern­fra­ge­stel­lung in den Fokus: Wie hal­ten sich Auf­wand und Nut­zen die Waa­ge? Wir bei Fuji­tsu nähern uns die­ser Pro­blem­stel­lung von zwei Sei­ten. Auf der einen sam­meln wir mit jedem neu­en Pro­jekt Erfah­run­gen und unser Erfah­rungs­schatz wächst stän­dig. Ein schö­nes Bei­spiel dafür gibt es in den Brea­k­out Ses­si­ons der Fuji­tsu Acti­va­te­Now 2020. Unter dem Titel „Opti­mie­rung des Qua­li­täts­ma­nage­ments mit visu­el­len Inspek­ti­ons­diens­ten – Dar­stel­lung anhand eines Use Cases aus dem Druck­guss fin­den Sie ein Pro­jekt, wel­ches wir mit der Uni­ver­si­tät Kas­sel durch­ge­führt haben. Wei­te­re span­nen­de Brea­k­out Ses­si­ons der Ver­an­stal­tung kön­nen Sie sich übri­gens in unse­rer Play­list ansehen.

Auf der ande­ren Sei­te spie­len zwei Fak­to­ren bei der Bewer­tung eines mög­li­chen „Return on Invest­ments” (RoI) eine wich­ti­ge Rolle:

  • Wie lan­ge dau­ert die Qualitätssicherung?
  • Wie groß ist die Stück­zahl, auf die sie ange­wen­det wird?

An die­ser Stel­le wage ich die Aus­sa­ge, dass die­se Art und Wei­se, ein Qua­li­täts­si­che­rungs­pro­jekt zu beur­tei­len, zu kurz springt. Wer sol­che Pro­jek­te nur iso­liert auf die Abwä­gung zwi­schen direk­tem Auf­wand und direk­tem Nut­zen redu­ziert, ver­passt die erwei­ter­ten Mög­lich­kei­ten, die das viel beschwo­re­ne The­ma Indus­trie 4.0 bietet.

Las­sen Sie mich das näher erläu­tern: Wir erle­ben in Pro­jek­ten immer wie­der, dass die Feh­ler­bil­der unklar blei­ben. Und das obwohl (oder weil?) Men­schen die­se durch­füh­ren. Das heißt, das Qua­li­täts­ma­nage­ment­team weiß nicht genau, wel­che Feh­ler exakt und wie häu­fig auf­tre­ten. Das ändert sich auto­ma­tisch bei der Ein­füh­rung einer KI-gestütz­ten Qua­li­täts­kon­trol­le, getreu dem Mot­to: „Nur das, was du mes­sen kannst, kannst du auch verbessern”.

Qualität ist kein reiner Kostenfaktor – sondern echter Mehrwert

Qualität ist kein reiner Kostenfaktor – sondern echter MehrwertGenau hier star­tet die „Indus­trie 4.0‑Reise”. Sobald die Feh­ler­bil­der und ihre Signi­fi­kanz auch quan­ti­ta­tiv erfasst sind, kann ein nach­hal­ti­ger Ver­bes­se­rungs­pro­zess des Pro­duk­tes selbst gestar­tet wer­den. So wird der Ver­wurf mini­miert. In die­sem Zusam­men­hang hilft dann auch eine wei­te­re Digi­ta­li­sie­rung der Pro­duk­ti­ons­li­nie der­ge­stalt, dass man jetzt Kor­re­la­tio­nen zwi­schen zum Bei­spiel der Ein­stel­lung von Maschi­nen im Pro­duk­ti­ons­pro­zess, Umge­bungs­pa­ra­me­tern wie Druck, Tem­pe­ra­tur oder Ähn­li­chem und der dar­aus resul­tie­ren­den Qua­li­tät her­stel­len kann. Damit wird das The­ma Qua­li­tät aus der Nische eines rei­nen Kos­ten­fak­tors her­aus in eine ech­te Mehr­wert­ar­gu­men­ta­ti­on überführt.

Vor allem für Fir­men, die sich sehr aktiv mit neu­en Geschäfts­mo­del­len wie einem nut­zungs­ab­hän­gi­gen Preis­mo­dell beschäf­ti­gen, ist eine sol­che gene­rel­le Qua­li­täts­ver­bes­se­rung essen­ti­ell. In die­sem Zusam­men­hang kommt man auch schnell auf wei­te­re The­men zu spre­chen, wie die kon­se­quen­te Opti­mie­rung der Betriebs­kos­ten der Pro­duk­te spä­ter im Feld. Auch hier legt eine gene­rell bes­se­re Pro­dukt­qua­li­tät von vor­ne her­ein eine wich­ti­ge Grundlage.

Aber alles beginnt damit, dass man eine KI-gestütz­te Qua­li­täts­si­che­rung in einem grö­ße­ren Kon­text als eben nur der Kos­ten­op­ti­mie­rung der Kon­trol­le selbst begreift.

Weitere Informationen

Sie möch­ten mehr zu dem The­ma wis­sen? Dann emp­feh­le ich Ihnen unse­re Web­sei­te zu den Con­nec­ted Ser­vices für die Fer­ti­gungs­in­dus­trie – oder spre­chen Sie uns ein­fach an.

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