Fraunhofer-Institut für Techno- und Wirtschaftsmathematik ITWMFabriken werden immer stärker automatisiert. Produktionsanlagen sind flexibler, so dass bei Umstellung auf neue Produkte keine neuen Anlagen gebaut werden müssen. Inline-Inspektionssysteme haben sich in vielen Produktionsumgebungen bewährt. Aber was passiert, wenn die Bauteile komplizierter werden? Wie lässt sich trotz zunehmender Individualisierung von industriell hergestellten Produkten ihre Prüfung automatisieren? Antworten liefert die virtuelle Bildverarbeitung, die den Inspektionsvorgang komplett simuliert und optimiert.
Prozesse flexibler und effizienter gestalten
Der Begriff Industrie 4.0 ist inzwischen weit verbreitet und in aller Munde. Ein wichtiger Aspekt, der oft vernachlässigt wird, ist die anschließende visuelle Inspektion der Produkte. Selbst wenn diese automatisiert stattfindet, ist sie meist relativ starr und nur auf spezifische Produkte zugeschnitten. Neue Systeme werden iterativ entwickelt. Experten entwerfen ein initiales System, das anschließend solange modifiziert wird, bis es das Produkt ausreichend genau inspizieren kann. Diese Tests verschiedener Hardwarelösungen kosten viel Zeit und Mühe – mehrere Stunden pro Testlauf.
Daher wird oft eine Konfiguration gewählt, die funktioniert, jedoch nicht annährend optimal ist. Daraus erwachsende Schwächen bei der Bildqualität müssen später algorithmisch ausgeglichen werden. Um diese Schwachstelle zu schließen, entwickeln wir ein adaptives, simulationsbasiertes Framework, das den Entwicklungsprozess für Inspektionssysteme revolutionieren wird.
Unter Verwendung von Computer Vision, Computergrafik, Maschinellem Lernen und Robotik arbeiten wir an einem Framework, das Werkzeuge zur Planungsoptimierung stellt, um eine flexible Einrichtung von Bildaufnahmesystemen zu ermöglichen. Bisher haben Forschende dieses Gebiet gar nicht oder kaum untersucht.
