High-Speed-Video Hochgeschwindigkeitskamera analysiert den Produktionsprozess und optimiert Fertigungslauf

Der berühmte Tropfen, der ein Fass zum Überlaufen bringt, beschert im Abfüllprozess von Mignon-Zellen hohe und teure Verunreinigungen in der Fertigungsanlage. Ein Tropfen zu wenig dagegen mindert die Batteriekapazität erheblich. Nur das maschinelle Sehen mit einer Highspeed-Kamera kann beide Situationen erkennen und Ursachen aufdecken. Den Nutzen von Hochgeschwindigkeitskameras skizziert dieser Beitrag.

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Im industriellen Bereich ist das Wissen um Einsatzmöglichkeiten und den hohen Nutzen der High-Speed-Video-Technologie noch wenig ausgeschöpft. Trotz der zunehmenden Komplexität von Maschinen und Anlagen müssen immer höhere Qualitäts- und Sicherheitsstandards gewährleistet werden. Jüngste Vorgaben dazu sind etwa in der neuen EU-Maschinenrichtlinie enthalten, die im Dezember 2009 in Kraft getreten ist und Gesetzesrang hat. Auch unter diesem Aspekt bekommen Analysemethoden wie High-Speed-Video zusätzliche Bedeutung.

Einfache zu handhabende Kameras mit hohem Leistungsspektrum und Funktionalität machen Bewegungs- und Prozessanalyse mittels High-Speed-Video zum passenden Werkzeug. Handelsübliche Camcorder erfüllen dabei kaum die industriellen Anforderungen. Für Konstrukteure und Entwickler, Fertigungsleiter, Prozessoptimierer und Betriebsingenieure lohnt sich die gründliche Information über die Thematik High-Speed-Video. Im gesamten industriellen Umfeld gibt es viele alltägliche kleine und größere Probleme, wie beispielsweise Maschinenstillstandszeiten, deren Ursachen nur mit Hilfe von HS-Video Analysen eindeutig erkannt und letztendlich dadurch behoben werden können. Viele Beispiele belegen den hohen wirtschaftlichen Nutzen und die schnelle Amortisation dieser Investition.

Amortisierung schon nach einem Jahr

Beispielsweise Batterieherstellung: An mehr als 20 Stellen im Produktionsprozess des Batterien-Produzenten VARTA im Werk Dischingen wurden Untersuchungen mit der MotionBlitz Cube vorgenommen. Aus den oft überraschenden Ergebnissen erfolgte eine ganze Reihe wirkungsvoller Prozess-Optimierungen mit hohem Nutzen. Auch bei anderen Anwendern ließen sich durch den zielgerichteten Einsatz der Kamera die Fertigungsabläufe verbessern und so die Produktivität wesentlich steigern.

Der Return of Investment konnte bei vielen industriellen Anwendern schon innerhalb des ersten Jahres erreicht werden, im Einzelfall sogar nur durch einen einzigen Analyseeinsatz. Dynamische Prozesse, die dem menschlichen Auge wegen zu hoher Geschwindigkeiten verborgen bleiben, können durch Bildsequenzen in Hochgeschwindigkeit eindeutig in einzelnen Schritten differenziert werden.

Problem erkannt – Fehler gebannt

Bei einer Geschwindigkeit von bis zu 1000 Takten pro Minute hatte man beispielsweise im Batterie-Werk bei VARTA mit bloßem Auge keine Chance, die Ursache von Fehlern in der laufenden Produktion eindeutig zu erkennen. Die Zeitlupen-Technologie moderner digitaler Hochgeschwindigkeits-Videosysteme konnte eindeutige Ergebnisse liefern. In schnell laufenden Anlagen erzielt eine gesteigerte Prozessqualität nicht nur Kostenvorteile, sondern verbessert über die Produktqualität schließlich das Image bei Kunden und Endverbrauchern. Hinzu kommen nicht quantifizierbare weitere positive Auswirkungen.

So gibt es ja eine ganz menschliche Reaktion des Maschinenpersonals. Wenn immer wieder Produktionsprobleme auftreten, ohne dass man die Ursache erkennen und beheben kann, führt das zu Frustration. Ist die Problemursache bekannt, kann und will man auch den Fehler beheben, und die Mensch-Maschine-Interaktion läuft reibungslos. Die Arbeitsmoral verbessert sich, was sich wiederum auf Kosten und Qualität auswirkt. Bei Varta konnten an einer ganzen Reihe von Fertigungsstationen mit Hilfe eines High-Speed-Videosystems solche Probleme behoben werden.

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