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Prüfung von FFP2-Masken mithilfe künstlicher Intelligenz

Bildverarbeitung
Prüfung von FFP2-Masken mithilfe künstlicher Intelligenz

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Fehler an den mit Ultraschall geschweißten Masken, am metallischen Nasenbügel, am Firmen- und CE-Logo sowie an den verschweißten Bändern werden sicher erkannt. Bild: Inspekto
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Ein Hersteller von Mund-Nasen-Schutzmasken setzt seit Kurzem das autonome Bildverarbeitungssystem S70 von Inspekto für die Qualitätsprüfung ein. Das flexible System stellt sicher, dass die Masken den Spezifikationen entsprechen und die Fertigungslinie während der Produktion nicht beschädigt wird.

Univent Medical ist ein deutscher Hersteller von FFP2-Mund-Nasen-Schutzmasken mit Sitz in Villingen-Schwenningen. Um die Qualität der Masken in einer neuen Produktionslinie sicherzustellen, nutzt das Unternehmen das System S70 von Inspekto. Dieses ist laut Anbieter das erste eigenständige, sofort einsatzbare Bildverarbeitungssystem zur industriellen Qualitätssicherung. Im Gegensatz zu herkömmlichen Bildverarbeitungslösungen, die maßgeschneidert sind und einen komplexen, langen und zeitaufwändigen Integrationsprozess erfordern, ist S70 ein vollständig konfiguriertes Gerät, das sofort einsatzbereit ist und nur die Integration in die Produktionslinie erfordert.

Diese Eigenschaft macht das Produkt ideal für Hersteller, die schnell eine zuverlässige Lösung für die Qualitätssicherung benötigen, ohne die Vorlaufzeiten herkömmlicher Bildverarbeitungsprojekte abwarten zu müssen, deren Entwicklung und Integration häufig mehrere Wochen oder sogar Monate dauert.

Bei der nun realisierten Qualitätsprüfung von FFP2-Schutzmasken bestand die Aufgabe darin, Fehler an den mit Ultraschall geschweißten Masken, am metallischen Nasenbügel, am Firmen- und CE-Logo sowie an den verschweißten Bändern sicher zu erkennen. Die Inspektion des metallischen Nasenbügels ist dabei von entscheidender Bedeutung, da defekte Metallstreifen die Schneidemaschine in der Produktionslinie dauerhaft beschädigen könnten.

System muss sich einfach
bedienen lassen

„Eine manuelle Inspektion weist unweigerlich eine sehr hohe Fehlerrate auf, was bei der Produktion von kritischen Schutzausrüstungen wie Mund-Nasen-Schutzmasken nicht akzeptabel ist“, erklärt Jürgen Eichinger, Betriebsleiter bei Univent Medical. „Qualität steht im Mittelpunkt unserer gesamten Fertigung. Deshalb benötigten wir eine flexible Bildverarbeitungslösung, die schnell einzurichten und einfach zu bedienen ist. Mit Inspekto haben wir den idealen Partner für diese Aufgabe gefunden.“

S70 arbeite dabei nicht produktspezifisch, sondern lerne die Eigenschaften eines neuen Produkts autonom in etwa einer Stunde aus nur 20 Gutteilen, wie Vanessa Pfau berichtet, Managerin für den Inspekto-Standort in Deutschland. Alle Anomalien würden danach während der Inspektion angezeigt.

Zusätzlich zu dem durch das Zeigen von Gutteilen erzeugten Toleranzraum hat der Anwender die Möglichkeit, Grenzmuster nachlernen zu lassen, die noch zulässig sind, aber vom Idealzustand abweichen. Dieses Nachlernen ist sehr einfach möglich, da weder zusätzliche Hardware noch Software benötigt wird, und eine Anpassung in unter einer Minute möglich ist. Diese Optimierung kann auch retrospektiv durchgeführt werden, da Bilder der Inspektionen lokal vorgehalten werden. Das erlaubt dem Anwender, das System schon innerhalb einer Stunde nach Erhalt produktiv zu nutzen.

Bei Univent Medical haben diese Möglichkeiten der Technologie zu positiven Ergebnissen geführt. Mit dem System lässt sich eine genaue und zuverlässige Qualitätssicherung durchführen. Masken, die Defekte in den untersuchten Bereichen oder fehlerhafte Metallstreifen aufweisen, werden zuverlässig erkannt.

Drei parallel arbeitende KI-Module sorgen für schnelle Anpassung

S70 arbeitet dabei auch mit künstlicher Intelligenz (KI). Das System umfasst drei unabhängige, parallel arbeitenden KI-Module, die nicht jeweils neu konstruiert werden müssen, sondern bereits auf dem System vorhanden sind. Mit dieser Systemarchitektur ist es möglich, die Inspektion durch das bloße Zeigen von Gutteilen anzupassen und sofort einzusetzen. Zudem wird künstliche Intelligenz auch zur optischen Einrichtung und der Lageerkennung eingesetzt. Daher können auch Benutzer, die über keine Kenntnisse industrieller Bildverarbeitung verfügen, das System erfolgreich in der Produktion platzieren.

Ein Zusatznutzen ist die Möglichkeit, spontane Ad-hoc-Prüfungen schnell und sicher implementieren zu können, um akute Produktionsprobleme zu analysieren oder Änderungen am Produktionsprozess zu bewerten. Aufgrund der autonomen Architektur unterstützt das S70 hierbei sowohl den Inline- als auch den Offline-Betrieb.

„Wir sind sehr stolz darauf, Teil der Bemühungen zu sein, die enorme Nachfrage nach hochwertigen Schutzmasken in diesen turbulenten Zeiten zu befriedigen“, sagt Ofer Nir, CEO von Inspekto. „Eines der Ziele von Inspekto ist es, allen kleinen und großen Herstellern solcher Schutzausrüstungen eine erstklassige automatisierte Lösung für ihre Qualitätssicherung zu ermöglichen.“

Die Anlage bei Univent Medical wurde mit Mitteln der Deutschen Bundesregierung entwickelt. „Mit S70 war es sehr schnell möglich, die Eigenschaften von FFP2-Masken anzutrainieren“, so Vanessa Pfau. „Bei künftigen Produktionswechseln sind diese Systeme jedoch in der Lage, auch völlig andere Produkte zu prüfen.“


Peter Stiefenhöfer

im Auftrag von
Inspekto

www.inspekto.com

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