Bei der Herstellung von Betonfertigteilen für Gebäude herrscht großer Fachkräftemangel sowie ein erheblicher Qualitäts- und Kostendruck. Zudem nimmt die Komplexität von Betonfertigteilen immer weiter zu. Das österreichische Unternehmen beamionic hat eine digitale Lösung namens Chekker zur Unterstützung bei handwerklichen, komplexen Tätigkeiten in Betonfertigteilwerken entwickelt, das diese Problematik entschärfen soll. Chekker besteht aus Hardwarekomponenten wie einem Hochleistungsprojektor, Industriekameras, diverser Sensorik und einem Industrie-PC. In Symbiose mit dieser Hardware sorgt eine spezielle Software dafür, dass alle erforderlichen Funktionalitäten ausgeführt werden.

Eine der Hauptfunktionen des Systems besteht darin, Daten aus CAD-Plänen im Maßstab 1:1 auf die Produktionsfläche zu projizieren. Dabei werden die Planinhalte so zur Verfügung gestellt, dass die Werker nur die Informationen erhalten, die für die aktuellen Arbeitsschritte benötigt werden. „Dies ermöglicht es den Mitarbeitern, planbasierte Tätigkeiten auf einfache und sichere Weise Schritt für Schritt auszuführen“, so Hubert Fritschi, einer der Geschäftsführer des Grazer Unternehmens.

Ob die durchgeführten Arbeiten zur Herstellung der Betonfertigteile richtig und plangemäß erfolgt sind, überprüft Chekker mit Hilfe von zwei integrierten Industriekameras. Sie nehmen fortlaufend Bilder der Produktionsfläche auf, die anschließend per Bildverarbeitungssoftware ausgewertet werden. Erkennt das System Abweichungen von den Plänen, so werden die Mitarbeiter umgehend über ein visuelles Signal darauf hingewiesen und können den fehlerhaften Arbeitsschritt korrigieren. Erst wenn alles gemäß den Plänen umgesetzt ist, erfolgt die Freigabe für den nächsten Produktionsschritt. Klarer Vorteil dieser Vorgehensweise: Sämtliche Abweichungen werden den Werkern direkt rückgemeldet und können sofort in Ordnung gebracht werden, fehlerhafte Betonfertigteile lassen sich somit ausschließen.

Als Partner für die im Chekker eingesetzten Bildverarbeitungskomponenten entschied sich Beamionic für die Rauscher GmbH Bildverarbeitung in Olching, erzählt Dr. Bernhard Reitinger, technischer Geschäftsführer von Beamionic: „Wir haben Rauscher zu Beginn des Projekts kontaktiert, um gemeinsam einen Lösungsansatz für unsere Idee zu entwickeln. Mit ihrer produktiven und lösungsorientierten Vorgehensweise haben uns die dortigen Spezialisten insbesondere bei der Auswahl der geeigneten Kameras und der passenden Objektive sehr schnell und kompetent geholfen und alle Bildverarbeitungs-basierten Fragen des Projekts beantwortet. Diese Unterstützung war für uns sehr wertvoll, um den Chekker zu einem marktreifen Produkt zu machen.“

Kernkomponenten der beamionic-Entwicklung sind zwei ace2-Farbkameras von Basler, die mit ihren Sony-Sensoren der neuesten Pregius S-Generation mit 16 Megapixeln Auflösung und darauf perfekt abgestimmten Objektiven von Basler für die Aufnahme qualitativ hochwertiger Bilder sorgen. Für die Bildakquise kommt mit der Software Pylon ein weiteres Basler-Produkt zum Einsatz. Aus Kundensicht war das sehr attraktive Preis-Leistungsverhältnis dieser Komponenten ein entscheidendes Kriterium.

Neben der reinen Qualitätskontrolle ermöglich Chekker auch die automatisierte Erfassung von Zeitdaten während der Produktionsprozesse und schafft so, gegebenenfalls mit Hilfe von künstlicher Intelligenz, eine fundierte Datengrundlage für zukünftige Prozessoptimierungen. Darüber hinaus gewährleisten Funktionalitäten wie eine polychrome Flächenprojektion und die Möglichkeit der realitätsgetreuen Abbildung von Einbauteilen die bestmögliche Sicherheit des Gesamtprozesses. Durch den Einsatz von Augmented Reality ist zudem eine optionale 3D-Visualisierung zukünftiger Bauteile möglich, was Mitarbeitern und Kunden dabei hilft, das räumliche Verständnis zu verbessern und eine präzise Vorstellung vom Endprodukt zu erhalten. Auch die Erstellung und Freigabe verifizierter Alternativvorschläge, z.B. für Einbauprodukte oder -teile innerhalb einer Produktfamilie, wird auf diesem Weg erheblich intuitiver.

„Die Bildverarbeitungstechnologie von Rauscher hat wesentlichen Anteil daran, die Qualitätskontrolle der Betonfertigteile mit dem Chekker automatisch, schnell und zuverlässig durchzuführen und der Branche so zu mehr Effizienz zu verhelfen“, betont Fritschi. „Papierpläne an den Arbeitsplätzen gehören damit der Vergangenheit an.“

Autor
Peter Stiefenhöfer, Marcom Services