Projekt: Robotik – eine komplexe Angelegenheit
Robotik ist aus effizient funktionierenden Produktionsanlagen nicht mehr wegzudenken. Dabei sind die an sie gestellten Anforderungen teils eine größere Herausforderung, als man im ersten Moment denkt. So muss zum Beispiel häufig die zum System gehörende Visionssoftware glänzende Bauteile in glänzenden Warenträgern erkennen. Die Maschine hat dann die erkannten Bauteile aufzunehmen und an anderer Stelle, zum Beispiel auf einem bewegten Förderband wieder abzulegen. Bisher verwendete Systeme haben mit dieser Aufgabe jedoch noch Schwierigkeiten. Im Projekt sollte daher ein Konzept entwickelt werden, welches die Funktion zuverlässig ermöglicht.
Das Unternehmen BEAS Technology, ein Sondermaschinenbauer hat dafür die Unterstützung durch das Mittelstand-Digital Zentrum gesucht. Das Sächsische Textilforschungsinstitut (STFI) in Chemnitz ist ein Partner des Zentrums und hat viel Erfahrung darin, komplexe Anlagen zu automatisieren. Wir sprachen mit Alexander Döhler (Entwicklungsleiter bei BEAS) über das Projekt.
Herr Döhler, die Erfolgschancen, Ihr Ziel zu erreichen, sahen anfangs gar nicht so schlecht aus. Sie hatten ja nach intensiver Suche eine Software gefunden, die versprach, Ihre Anforderungen zu erfüllen.
Ja, wir hatten tatsächlich nach eingehender Marktrecherche gemeinsam mit dem STFI einen Anbieter gefunden, der alle Bedingungen erfüllte. Zum einen die wichtigste Voraussetzung: Das System sollte glänzende Bauteile in glänzenden Warenträgern verlässlich erkennen und war daher besonders für unsere Tests geeignet. Bislang haben konventionelle Vision-Systeme ihre Probleme mit glänzenden bzw. stark reflektierenden Bauteilen. Zusätzlicher Benefit waren die angebotenen Service-Leistungen.
Wir wollten also die auf KI basierende Software in einem eigens konzipierten Testaufbau anlernen und anschließend ein Konzept erstellen, um die erkannten und aufgenommenen Bauteile auf einem bewegten Warenträger wieder abzulegen.
Was ist passiert?
Die ersten Versuche mit einem einzelnen Bauteil – ohne den Warenträger – erwiesen sich als vielversprechend. Die eigentliche Herausforderung im Erkennen zeigte sich, wenn mehrere Bauteile und der Warenträger hinzukamen. In unzähligen Testdurchläufen wurden verschiedene Parameter identifiziert, die den gesamten Handlingprozess beeinflussen. Die Qualität sowie die Menge der Anlern-Daten aber auch die Erfahrung des anlernenden Mitarbeiters spielen dabei eine große Rolle. Essenziell sind unter anderem die räumlichen Bedingungen: Liegt beim Anlernen der Software beispielsweise ein anderer Gegenstand im Bild und fehlt dieser beim nächsten Mal, wird der Roboter an eine leicht abweichende Position geführt.
Außerdem war es für unsere Kollegen sehr schwierig, zu erkennen, worauf sich das System konzentriert. Lange Rede, kurzer Sinn: Wir konnten keine wiederholgenauen Ergebnisse in unserem Prozess erreichen und zum aktuellen Zeitpunkt bindet die Entwicklung dadurch eher Manpower als diese zu reduzieren.
Welche Konsequenz ziehen Sie aus dieser Erkenntnis?
Wir haben uns entschieden, dass Projekt an dieser Stelle abzubrechen. Unser Ziel war es, glänzende Bauteile in glänzenden Warenträgern zu erkennen, aufzunehmen und zum Beispiel auf bewegten Förderbändern wieder abzulegen. Grundsätzlich ist das auch möglich. Die Voraussetzungen dafür können jedoch in der Praxis nicht zu 100 Prozent sichergestellt werden. Der Vorgang ist somit nicht zufriedenstellend wiederholbar. Daher werden wir vorerst einen ganz anderen Ansatz verfolgen. Erst wenn wir damit erfolgreich sind, lohnt sich dann der Schritt hin zur Ablage der aufgenommenen Teile auf beweglichen Warenträgern.
Werden Sie für die neuen Entwicklungen wieder eine Zusammenarbeit mit dem Mittelstand-Digital Zentrum Smarte Kreisläufe anstreben?
Wir würden uns natürlich sehr darüber freuen, wenn das klappt, da gerade das STFI über eine hohe Kompetenz im Bereich Automatisierung von Produktionsprozessen verfügt. Allerdings müssen wir uns dafür erst einmal intern über das weitere Vorgehen klar werden.
In jedem Fall stehen wir einer erneuten Zusammenarbeit sehr positiv gegenüber.
Dann hoffen wir sehr, in Zukunft noch einmal von Ihnen zu hören und wünschen bis dahin viel Erfolg bei Ihrer Suche nach alternativen Herangehensweisen.
Digitalisierungsprozesse sind manchmal komplexer, als man denkt. Benötigen Sie ebenfalls Unterstützung? Gern sind unsere Partner für Sie da. Bitte sprechen Sie uns an: kontakt@mdz-sk.de.
