Vision Produkte und KI erkennen Defekte in der Zementindustrie
- Kunde
- TITAN CEMENT
- Datum
- 2022
Worum geht es in dieser Anwendung der Zementindustrie?
Die Zementherstellung ist ein Beispiel für einen schwerindustriellen Fertigungsprozess, der mehrere komplexe Stufen umfasst, bevor das Endprodukt versandfertig ist. In einer schnelllebigen Produktionslinie führt jeder Stillstand zu einer erheblichen Verzögerung, die sich wiederum auf die Gesamteffizienz des Systems auswirkt. Andererseits kann ein unentdeckter defekter Zementsack leicht eine ganze Palette verunreinigen, ganz zu schweigen davon, dass zusätzliche Mehrkosten für Rücksendungen oder Erstattungen anfallen. Da es sich bei Zement um ein chemisches Produkt handelt, das verschiedenen rechtlichen und ökologischen Anforderungen unterliegt, wie z. B. der Kennzeichnungspflicht, achten die Unternehmen sehr genau auf die Einhaltung der Vorschriften in Bezug auf ihre Herstellungs- und Lieferprozesse.
Was sind die Herausforderungen bei der Qualitätskontrolle?
Titan Cement ist einer der führenden europäischen Hersteller von Zement. Um höchste Qualitätsstandards zu erfüllen, beschäftigte das Unternehmen menschliche Inspektoren in drei Schichten, die rund um die Uhr eine visuelle Inspektion der produzierten Zementsäcke durchführten. Zu den Anforderungen an das Bildverarbeitungssystem gehörte die Durchführung von Qualitätskontrollen in Echtzeit an den Zementsäcken und die Identifizierung von Mängeln auf der Oberfläche der Produkte, wie Risse, Verschüttungen, Beulen, Schnitte, beschädigte Kanten und sogar Druckfehler - und all dies musste unter schwierigsten Bedingungen stattfinden: wechselnde Lichtverhältnisse, übermäßiger Staub, Schmutz und Vibrationen. Das Bildverarbeitungssystem sollte eine permanente Fehlererkennung an kontinuierlich laufenden Förderbändern ermöglichen und gleichzeitig Echtzeitwarnungen ausgeben, wenn ein fehlerhaftes Produkt entdeckt wird.
Die Lösung: KI und ein Edge-Computer Vision System für die 24/7-Qualitätskontrolle
Die Bildverarbeitungslösung basiert auf Basler ace 2 USB 3.0-Farbkameras, die die Bilder für die Fehlererkennung auf den Zementsäcken liefert, und einer ace 2 GigE- Monochromkamera, die für die Druckfehlerprüfung zuständig ist. Sie sind auf starren Halterungen über der Produktionslinie montiert und werden durch Fotozellen getriggert, die fünf von sechs Seiten jedes Sacks an der entsprechenden Stelle des Förderbands kontrollieren. Basler Lenses werden eingesetzt, um die Bildaufnahme optimal auf die Aufnahmebedingungen abzustimmen. Kamera und Optik sind durch ein kompaktes, speziell angefertigtes IP66/IP67-Gehäuse vor den rauen Umgebungsbedingungen (Vibrationen, Staub, Feuchtigkeit) geschützt. Jeder Kamerasensor ist mit einer Prozessoreinheit vor Ort gekoppelt, die so nah wie möglich am Sensor arbeitet. Es handelt sich also um eine Edge-KI-Vision Lösung. Die Lösung basiert auf der Plattform "PerCV.ai" von Irida Labs, die für die Entwicklung der anwendungsspezifischen Vision-KI-Algorithmen verwendet wird und gleichzeitig die End-to-End-Produktbereitstellung orchestriert.
Vorteile der Verwendung von Bildverarbeitungsprodukten in einem Fehlererkennungssystem
Bildverarbeitung at the edge - für schnelle Bildverarbeitung und geringe Latenzzeiten
Einfache und mühelose Integration von Basler ace Kameras in die Softwareumgebung des Kunden
Basler Lenses, die zu den Kameras passen, liefern beste Bildqualität.
Tools wie der Vision Solutions Guide, der Objektiv-Selektor und der Vision System Konfigurator ermöglichen eine einfache Auswahl von Hardware, die auf die Anforderungen des Projekts zugeschnitten ist.
Zugang zu einem Ökosystem branchenerprobter Softwarelösungen, wie z. B. der "PerCV.ai"-Plattform von Irida Labs, die einen zusätzlichen Mehrwert und schlüsselfertige Lösungen bietet
Professionelle Anleitung durch spezialisierte Projektteams für eine erfolgreiche Implementierung
Die Lösung reduzierte die Anzahl der fehlerhaften Säcke, die palettiert wurden, erheblich und senkte damit auch die Arbeitskosten. Infolgedessen sind die Kundenbeschwerden über defekte Säcke deutlich zurückgegangen.
Durch den Einsatz hochwertiger Basler Kameras und unserer hochmodernen KI-Vision-Software, die auf unserer "PerCV.ai"-Plattform basiert, ermöglichen wir es einem System, die visuellen Informationen einer Kamera wie ein menschliches Auge zu verstehen und sie in nützliche Daten und Erkenntnisse für die weitere Verarbeitung und Nutzung umzuwandeln. Auf diese Weise bieten wir ein realitätsnahes und hochpräzises System für die Prüfung der Verpackungsintegrität und der Qualitätssicherung.
Projektpartner: Irida Labs
Irida Labs, ein führendes Unternehmen für Embedded Vision AI-Software, wurde mit dem Design des Vision Systems und des digitalen Zwillings, der Auswahl von Bildverarbeitungssensoren und Edge-Hardware, der Entwicklung von KI-Modellen und der Bereitstellung einer skalierbaren Bildverarbeitungslösung für die Verpackungsintegrität und Qualitätssicherung betraut.
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