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"Es blieb eine ständige Ungewissheit, und wir haben bei jeder Leiterplatte nach der Bestückung noch einmal gewissenhaft drübergeschaut, ob auf der Leiterplatte auch wirklich alle Teile am richtigen Platz und in der richtigen Ausrichtung vorhanden sind", erklärt Miroslawa Schneider. Das entfällt nun komplett. Dadurch ist die Produktivität in der Linie um rund 20 Prozent gestiegen. "Bei der Idee, in der Bestückung ein automatisiertes Inspektionssystem mit direkter Rückmeldung einzuführen, ging es vor allem um die Absicherung unseres hohen Qualitätsstandards. Dass die Mitarbeiterinnen jetzt schneller hantieren, ist ein schöner Gewinn bringender Nebeneffekt", freut sich Produktionsleiter Hermann Mütsch. Der schlaue klaus schulze. Blitz im Gehirn Für den Ausbau der Leiterplattenbestückung in der Elektronikfertigung hat er nach einem System gesucht, das die manuelle Bestückung überwacht und Fehler sofort am Arbeitsplatz in Echtzeit an die arbeitende Person visualisiert zurückmeldet. "Der Schlaue Klaus war dann so etwas wie der Blitz im Gehirn", erinnert sich Hermann Mütsch.
Als der neue Kollege kam, schauten sie skeptisch. Die erfahrenen Bestückerinnen in der Fertigung bei Ziehl-Abegg waren sich sicher, dass der Schlaue Klaus schon bald wieder arbeitslos sein würde. Der Schlaue Klaus, das intelligente Assistenzsystem der Firma Optimum datamanagement solutions GmbH aus Karlsruhe, ist der Inbegriff dessen, was Experten unter "Industrie 4. 0" verstehen. Ausgestattet mit 21, 5 Zoll Sensoren, einem LED Panel mit einer Lichtstärke von bis zu 2. 000 Lux sowie einem Hochleistungsrechner mit vier GHz ist er auf dem neuesten Stand der Technik. Sein Job bei Ziehl-Abegg? Die Kontrolle aller manuellen Tätigkeiten in der Bestückung von Schalterplatten. Der schlaue klaus optimum. Und den macht er richtig gut! Ein aufmerksamer Kollege, der stets aufpasst Herzstück ist die Bildverarbeitungssoftware, die Industriekameras mit optischen Informationen füttern. Diese gleicht eine intelligente Datenbank ab. Hier sind alle Teilschritte der Produktion abgespeichert und lassen sich in Echtzeit mit den Tätigkeiten der Arbeiter verglichen.
Montage-Assistenzsystem bei Ziehl-Abegg Ziehl-Abegg setzt bei der Elektronikfertigung auf den Schlauen Klaus. Das intelligente Assistenzsystem schaut dem Werker über die Schulter und meldet eventuelle Fehler direkt an die arbeitende Person zurück. Die Produktivität in der Linie stieg um rund 20 Prozent. In der Elektronikfertigung bei Ziehl-Abegg ist der intelligente Arbeitstisch Schlauer Klaus an sechs Arbeitsplätzen integriert. (Bild: Helmut Müller) Miroslawa Schneider ist ganz entspannt. Die Mitarbeiterin in der Elektronikfertigung bei Ziehl-Abegg in Künzelsau bestückt Leiterplatten für EC-Motoren und -Ventilatoren. Dank ihres Arbeitskollegen weiß sie: Sie kann nichts falsch machen. Der Schlaue Klaus – so heißt ihr Kollege – ist ein mit Industriekameras ausgestatteter mitdenkender Arbeitstisch von Optimum aus Karlsruhe. EUTECT GmbH | Individuelle Lösungen in der Verbindungstechnik. Und wenn Miroslawa Schneider alles richtiggemacht hat, dann erscheinen ein großes "O. K. " und ein freundlicher Smiley auf dem Bildschirm. Vor der Integration des Schlauen Klaus in den Fertigungsprozess des Ventilatorenspezialisten war die Arbeit für die Mitarbeiterinnen anspruchsvoller.
Audi-Werk in Ingolstadt Mit dem Projekt Smart Factory wird bei Audi in Ingolstadt die Produktion für die Zukunft fit gemacht. Der "Schlaue Klaus" hat das Entwicklungsstadium bereits hinter sich gelassen und ist nun im Serieneinsatz bei der Produktion des aktuellen Audi A4 in der Türenmontage im Einsatz. © Optimum Im Audi-Werk Ingolstadt laufen die Bänder für die Modelle Audi A3, A4, A5 und Q2 – im Takt von 88 Sekunden. Alle 30 Sekunden wird auf einer der drei Linien ein Auto fertiggestellt und verlässt das Werk. Der "Schlaue Klaus" steigert Produktivität um bis zu 20 Prozent und mehr - Creativ Text. Damit ist der Standort Ingolstadt die zweitgrößte Automobilfabrik in Europa. Auch in Ingolstadt setzt man immer öfter auf disruptiven Wandel. So entwickelt sich die Fertigung weg vom Fließband, hin zur modularen Montage unter Verwendung von intelligenten Assistenzsystemen. Der "Schlaue Klaus" ist ein solches System und in Ingolstadt mittlerweile ein gern gesehener Kollege. Schließlich vermeidet er nicht nur Fehler, sondern entlastet gleichzeitig die Werker. Künstliche Intelligenz zur Entlastung und Fehlervermeidung Der "Schlaue Klaus" hilft den Werkern in der A4-Türenvormontage bei der anspruchsvollen und aufwändigen Verkabelung.
Diese wurden mit Distanzmaßen außerhalb des 3 Konfidenz-Intervalls (entspricht einer Bestimmtheit größer 99, 7%) klar als fehlerhaft erkannt. – Bild: Industrial Analytics Lab GmbH Self-Organizing Maps (SOMs) Möglich wird dies durch den Einsatz von Self-Organizing Maps (SOMs). Diese Neuronalen Netze gehören zu den unsupervised-learning Methoden, d. h. Der schlaue klauss. eine Klassifikation von Bilddaten wird ohne a priori Wissen ausschließlich basierend auf algorithmisch identifizierter Ähnlichkeit der Bilder durchgeführt. Dies ermöglicht Klassifikationsaufgaben ohne vorherige Kenntnis der Anzahl und Art der zu bildenden Klassen. Befinden sich in einem Satz Bilddaten etwa Bilder von Hunden, Katzen und Mäusen, so wird die SOM eine Gliederung ganz von selbst herausbilden. Kommt z. B. die Fotografie eines Vogels hinzu, wird diese in keine der drei Teile der Karte einsortiert werden können und entsprechend als Ausreißer hervortreten. Mittels SOMs kann sogar ein Bestimmtheitsmaß für die erfolgte Klassifikation ermittelt werden, da der Abstand in der Karte ein direktes Maß für die Ähnlichkeit darstellt.
Diese zerlegt Kundenprozesse in Teilschritte, überprüft deren richtige Abfolge und schlägt sowohl akustisch als auch visuell Alarm, wenn sie unkorrekt ausgeführt werden. Die Software kommuniziert mit den Kundensystemen und ist in der Lage, jeden Schritt lückenlos zu protokollieren und zu dokumentieren. "Rückrufaktionen, teure Reklamationen oder Nachsendungen von fehlenden Teilen gehören der Vergangenheit an", meint Wolfgang Mahanty. Die gesammelten Daten können Kunden nutzen, Abläufe weiter zu optimieren oder auf andere Abläufe zu übertragen. Schichtführer und Programmierer Stefan Weiß von Ziehl-Abegg sieht vor allem drei Vorteile: Die Einarbeitungszeit hat sich extrem verkürzt, die Bestückungsqualität sei gestiegen und die Fehlerquote sei signifikant gesunken. Der „Schlaue Klaus“ unterwegs: Freiburg, Stuttgart, München und Saarbrücken – die Messesaison startet mit der i+e Industriemesse - OPTIMUM datamanagement solutions GmbH. Bei der Bestückung gehe sie gegen Null. Werde ein Bauteil mit falscher Polarität eingesetzt oder ein Bauteil schräg eingebaut, melde sich der wissende Kollege. Miroslawa Schneider bestückt eine Leiterplatte, der digitale Arbeitskollege schaut ihr über die Schulter.