Optische Sensoren für Aufgaben der Identifikation und Prüfung spielen in der Fertigungsautomatisierung eine wachsende Rolle. Experten erwarten außerdem, dass die Bildverarbeitung schon in absehbarer Zeit fester Bestandteil nahezu jeder Fertigungsmaschine sein wird. Ein weiterer Trend in diesem Bereich ist der zunehmende Einsatz von Data-Matrix-Codes anstelle herkömmlicher Barcodes in der Produkterkennung. Führende Anbieter und Automatisierer haben dies erkannt. Strategische Partnerschaften treiben die Entwicklung weiter voran und erschließen ein umfassendes Portfolio marktorientierter Produkte, Dienstleistungen und Lösungen.

Data Matrix bezeichnet einen zweidimensionalen Code aus schwarzen und weißen Bildpunkten, die modulartig auf einer rechteckigen oder quadratischen Fläche aufgedruckt werden. Üblicherweise lassen sich bis zu 2.000 Bytes an Information in einer einzigen Data Matrix ablegen. Moderne BV-Systeme können die Matrix dabei unter Einsatz gezielter Routinen zur Fehlerkorrektur selbst bei teilweise beschädigten Abschnitten noch zuverlässig lesen. Darüber hinaus lässt sich die Technologie auch auf kleinsten Einzelteilen anwenden, wie bspw. Motorkomponenten, und wird sich daher über kurz oder lang in vielen Bereichen der Fertigungsautomatisierung als Alternative zum herkömmlichen Barcode durchsetzen.

Fundiertes Know-how und Branchenwissen

Die 1992 gegründete Industrielle Sensorsysteme Wichmann GmbH (ISW) gilt als Spezialist auf diesem Gebiet. Schwerpunkt der Geschäftstätigkeit sind anspruchsvolle BV-Aufgaben für die Erfassung von Matrixcode und Klarschrift in Branchen der Lebensmittel-, Pharma-, Elektro- und Automobilindustrie. Hinzu kommen hauptsächlich Kunden aus dem Maschinenbau. Um Komplettlösungen aus einer Hand zu offerieren, rief das Unternehmen gemeinsam mit einer Gruppe namhafter Hersteller von Kennzeichnungssystemen im Jahr 2001 das Symbology & Vision Research Center (SVRC) ins Leben.

Ein wichtiger Aspekt für den Erfolg von ISW sind Matrixcode-Lesegeräte und BV-Systeme der US-basierten Firma Acuity CiMatrix, die im Oktober 2005 von Siemens Automation and Drives (A&D) übernommen wurde. Deren Vision-Produkte sind aufgrund ihrer Qualität und Leistung erfolgreich im Markt etabliert und bilden eine ideale Ergänzung im Portfolio für Automatisierungs- und Antriebstechnik. Dabei haben sich die Matrixcodeleser und BV-Systeme des Unternehmens insbesondere für Anwendungen in der Automobil-, Elektronik-, Pharmaund Verpackungsindustrie durchgesetzt.

ISW kennt die Technologie von Acuity CiMatrix bereits aus der Applikationsentwicklung für Itran-BV-Systeme. In Kooperation mit der belgischen Firma Vistalink, einem weiteren ehemaligen Partner des amerikanischen Herstellers, wird derzeit ein Großprojekt für die Motorensparte des DAF-Konzerns realisiert. Im Mittelpunkt steht hierbei die Rückverfolgbarkeit mittels Direktmarkierung unter Einsatz von Data-Matrix-Codes.

Stärken vereint

So überrascht es kaum, dass ISW seit Januar 2006 zertifizierter Siemens Automation Solution Partner für die BV-Systeme Simatic Machine Vision von Siemens A&D ist. Die enge Zusammenarbeit zielt auf Lösungen, die das Know-how und die branchenspezifische Erfahrung von ISW in industrieller BV mit der Marktdurchdringung und dem umfassenden Produktangebot des großen Partners vereinen – einschließlich der Data-Matrix-Codeleser, BV-Produkte und Beleuchtungskomponenten von Acuity CiMatrix.

ISW erwartet aus dieser Partnerschaft in den kommenden zwei bis drei Jahren bei gleichzeitig wachsender Belegschaft ein Plus von bis zu 40 % im Projektgeschäft. Im Geschäftsjahr 2005 wurden mit 16 Mitarbeitern rund 35 Projekte erfolgreich abgewickelt und der Umsatz um mehr als 30 % gesteigert. Erklärte Zielvorgabe ist, Personal und Umsatz in den nächsten 10 Jahren zu verdoppeln. Und dabei ist der Aktionsradius des Unternehmens keineswegs auf den heimischen Markt begrenzt: Fast ein Drittel des Umsatzes entfällt auf den Export, Asien und die USA sind die wichtigsten Auslandsmärkte. Im Durchschnitt wurden bisher rund 150 Kunden pro Jahr betreut. Neben der technischen Planung und Ausführung von BV-Systemen erstreckt sich das Dienstleistungsangebot von ISW auch auf den Vertrieb von optoelektronischen Sensoren sowie Aufgaben der Prüfung und Qualitätskontrolle online im Fertigungsprozess oder in Form stationärer Einrichtungen.

Schnell, sicher und präzise

Siemens A&D sieht die Partnerschaft mit ISW als einen strategischen Schritt, um der Industrie den Nutzen fortschrittlicher BV-Systeme möglichst zeit- und kundennah zu erschließen. Der Data-Matrix-Technologie wird in diesem Zusammenhang eine große Zukunft eingeräumt, da sie die Grenzen herkömmlicher Barcodes in der Markierung, Erfassung und Verfolgung von Produkten überall dort überwindet, wo absolut sichergestellt sein soll, dass der Sensorik nichts entgeht.

In technischer Hinsicht erreichen Data-Matrix-Systeme heute 1.200–1.800 Erfassungsvorgänge pro Minute – ein Wert, wie er auch für die Lösungen von ISW speziell im Bereich des „Direct Part Marking“ typisch ist. Eine schnellere und präzisere Technologie ist derzeit – zumindest wirtschaftlich – nicht verfügbar. Das norddeutsche Unternehmen kann dabei für sich in Anspruch nehmen, von allen Anbietern in Deutschland bis dato die meisten Data-Matrix-BV-Applikationen realisiert zu haben und ist entschlossen, diese Position mit Siemens weiter auszubauen.

Ein beispielhaftes Projekt ist die Identifikation von Triebwerksschaufeln in Flugzeugen der Lufthansa für den Herkunftsnachweis nicht-serialisierter Bauteile in Triebwerken gegenüber den Luftfahrtaufsichtsbehörden. Dabei kann es sich um Reparatur-, Neu- oder überholte Gebrauchtteile handeln. Die Schaufeln werden mit einem Data-Matrix-Code bedruckt, der bei Reparaturteilen aus der Auftragsnummer, bei Neu- oder Gebrauchtteilen aus der Zertifikatsnummer besteht. Vor dem Zusammenbau des Triebwerks wird der Code dann in einer automatisierten Kamerastation ausgelesen und in einer Datenbank gespeichert. Die Schaufeln sind zu diesem Zweck in gleicher Orientierung auf einem Tablett angeordnet, das in die Station eingelegt wird. Kameras fahren die Positionen ab und lesen den Code jeder Schaufel aus. So ist genau nachvollzieh- und rückverfolgbar, welche Schaufeln in welchem Triebwerk verbaut worden sind.

„Partners in Vision“ – gebündelte Kompetenz mit globalem Support

Als Anbieter durchgängiger Automatisierungs- und Antriebstechnik setzt Siemens A&D konsequent auf das Knowhow und die Erfahrung qualifizierter Integratoren und Systemhäuser. Ein globales Netz gezielt ausgewählter, ständig geschulter und zertifizierter „Siemens Automation Solution Partner“, wie ISW, erschließt dem Anwender dabei den Nutzen fundierter Fachkenntnisse auf neuestem Stand der Technik. Auch im Bereich der Sensorik und dort speziell bei den BV-Systemen Simatic Machine Vision für die Fertigungsautomatisierung bündeln die Solution Partner innovative Produkttechnologie und spezialisiertes Branchenwissen zu einem umfassenden, anwendungsorientierten Leistungsspektrum – von der Beratung über Systemplanung, Projektierung, Inbetriebnahme und Service bis hin zu schlüsselfertigen Komplettlösungen.

Kontakt: Siemens AG, A&D, Nürnberg Fax: 0911/978-3321 karin.kaljumae@siemens.com www.siemens.de/simatic-sensors/mv ISW GmbH, Kölln-Reisiek Tel.: 04121/570815 Fax: 04121/570814 uvg@isw-gmbh.biz www.isw-gmbh.biz