Automatisierte Beurteilung von Dispergiertests zur Mitarbeiterunterstützung in der visuellen Prüfung
Die baumhueter extrusion GmbH ist ein Familienunternehmen aus Rheda-Wiedenbrück, das auf die Produktion von Umreifungsbändern, Baufasern und technischen Fasern spezialisiert ist. Mit ihrer Spezialisierung auf die Extrusion von Kunststoffen gehört das Unternehmen zu den Pionieren dieser Verfahrenstechnik in Deutschland.
Herausforderung
Die Qualitätssicherung bei baumhueter extrusions erfordert regelmäßige Tests und viel Erfahrung. Aktuell erfolgt die optische Auswertung dieser Tests manuell und erfordert viel Erfahrungswissen.
Lösung
Maschinelle Lernverfahren unterstützen Mitarbeitende bei der Klassifizierung der Proben. Langfristig sollen Bildverarbeitungsmethoden die automatisierte Auswertung der Tests ermöglichen.
Mehrwert
Die KI-gestützte Klassifizierung von Proben entlastet die Beschäftigten in der Qualitätskontrolle und führt zu einer höheren Prozessstabilität, gleichmäßigeren Produktqualität und optimalen Nutzung der Maschinenkapazitäten.
Die Baufasern von baumhueter, bekannt als PB EUROFIBER, sind speziell für den Einsatz in Baumaterialien konzipiert und optimieren die Eigenschaften von Beton, Mörtel, Klebern und sogenannten DryMix-Produkten. Die Kurzschnitte der technischen Fasern sind speziell für technische Anwendungen ausgelegt und können individuell angepasst werden. Zur Qualitätssicherung führt ein erfahrenes Team aus Chemikern, Kunststoffingenieuren und Maschinenbedienern regelmäßig manuelle Dispergiertests durch. Dabei werden die Faserschnitte hinsichtlich ihrer Homogenität, der optimalen Durchmischung mit den Matrixmaterialien und der erwarteten Leistung bewertet.
Digitalisierung und automatisierte Auswertung in der Qualitätssicherung
Die Auswertung dieser Dispergiertests besteht aktuell noch aus einem manuellen Sichttest, beruht stark auf dem Erfahrungswissen der Mitarbeitenden und ist daher auch fehleranfällig.
Zusammen mit dem Institut für Industrielle Informationstechnik (InIT) möchte die baumhueter extrusion GmbH maschinelle Lernverfahren wie Bildverarbeitungsmethoden einführen, um die Mitarbeitenden in der Qualitätssicherung durch automatisierte Testergebnisse zu unterstützen.
Dafür werden zunächst die manuell ausgewerteten Tests digitalisiert und in einer Datenbank zusammengeführt. Dazu werden die Versuchsergebnisse der Vergangenheit gescannt, abfotografiert und mit relevanten Metainformationen gespeichert. Mithilfe dieser Daten werden intelligente Bildverarbeitungsmodelle trainiert, die Dispergiertests zukünftig automatisiert auswerten sollen. Anschließend erfolgt die Validierung und Optimierung der Testergebnisse, sodass die KI-Modelle schließlich bei baumhueter eingeführt werden können.
Für baumhueter ist so ein Transferprojekt eine gute Möglichkeit, datengetriebene Methoden im Unternehmen einzuführen. In diesem Fall möchten wir unsere Expert:innen in der Qualitätskontrolle durch KI-Unterstützung entlasten.– Dr. Stefan Barwich, baumhueter extrusion GmbH
Mithilfe von KI Personal entlasten und Effizienz steigern
Für das Unternehmen ergeben sich aus dem Projekt vielseitige Mehrwerte: Durch die Digitalisierung der Tests ist bald ein schnellerer Zugriff auf historische Testergebnisse möglich und es herrscht höhere Transparenz über die Testdaten. Gleichzeitig kann baumhueter die Auswertung neuer Testergebnisse beschleunigen und die Produktionskontrolle verbessern.
Außerdem soll die Einführung der KI-Methoden, insbesondere der automatisierten Bildverarbeitung, Mitarbeiter:innen unterstützen und entlasten, Arbeitsabläufe stabilisieren und somit eine gleichmäßige Auslastung der Maschinen sicherstellen. Dies hilft besonders Mitarbeiter:innen in Nacht- und Spätschichten. Für baumhueter eröffnet das Projekt außerdem mittelfristig Möglichkeiten, weitere datengetriebene Methoden im Unternehmen einzuführen.
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