Das Konzept der „Rückverfolgbarkeit“ ist inzwischen fest in der Automobilzulieferindustrie etabliert. Zehntausende Transportwagen spielen eine zentrale Rolle im internen Transportsystem des Continental Werks in Frankfurt am Main. Continental, ein international tätiger Automobilzulieferer, transportiert den Großteil seiner Komponenten auf diesen Transporttrays. Die standardisierten Trays legen im Laufe ihrer Nutzungsdauer mitunter sehr lange Strecken zurück und bilden eine wichtige Grundlage für die interne Logistik.
Komplexität erfordert Kontrolle
Ein so hochgradig verteiltes Produktions- und Liefernetzwerk erfordert eine präzise Kontrolle und zuverlässige Inspektion. Barcodes oder 2D-Matrixcodes verleihen den Trays ihre eindeutige Identität. Um eine sichere Logistik zu gewährleisten, ist es erforderlich, dass der Standort einer Charge von Einzelteilen jederzeit rückverfolgbar ist. Um dies zu erreichen, ist es erforderlich, in regelmäßigen Abständen und an kritischen Schnittstellen Inspektionseinheiten vorzusehen. Dies wird auch heute noch häufig so umgesetzt, dass Mitarbeiter die Codes mühsam mit Handscannern einlesen, wodurch der Standort der Transportpalette aktualisiert wird. Auf diese Weise werden die im Produktionsprozess benötigten Teile im Logistiksystem aktualisiert.
Standort, Typ und Inhalt
Continental in Frankfurt ist nun einen wichtigen Schritt weitergegangen. In Zusammenarbeit mit dem Bildverarbeitungsspezialisten Stemmer Imaging wurde die bisher manuelle Eingabe einzelner Barcodes auf den Tabletts mithilfe der hochauflösenden intelligenten Bildverarbeitungssysteme In-Sight® von Cognex automatisiert. Dank der höchsten Auflösung von 5 Megapixeln erkennt und liest das Bildverarbeitungssystem die Codes auf hohen Stapeln mit unterschiedlicher Anzahl von Trays innerhalb weniger Millisekunden.
„Das Bildverarbeitungssystem identifiziert zunächst die Position von bis zu elf Codes im Stapel, unterscheidet dann deren Typ, d. h. ob es sich um Barcodes oder 2D-Matrixcodes handelt, und liest anschließend die Informationen in das Logistiksystem ein“, erläutert Marc Wilhelm von Continental den Prozess an der Station, den er als Projektleiter gemeinsam mit seinem Entwicklungsteam implementiert hat. „Der unterste Code im Stapel dient als Mastercode, mit dem der gesamte Stapel identifiziert werden kann. An einer nachgeschalteten Kontrollstelle ist es dann nicht erforderlich, alle einzelnen Codes erneut zu lesen. Die Überprüfung des untersten Codes ist ausreichend.
Keine „blinden Passagiere“
Zusätzlich zur Codeerfassung wird auch eine Messung der Stapelhöhe durchgeführt. Dies dient als zusätzliche Verifizierung des Messergebnisses. „Wenn das Bildverarbeitungssystem beispielsweise nur einen einzigen Code erkennen würde, bestünde die Gefahr, dass andere, nicht codierte Trays unbemerkt durchlaufen würden“, so Wilhelm. Seiner Meinung nach schließt die Höhenmessung diese unwahrscheinliche, aber denkbare Sicherheitslücke zuverlässig aus.
Im Vergleich zum früheren manuellen Scannen hat das neue System viele Vorteile. Der Prozess ist deutlich schneller und eliminiert das Fehlerpotenzial bei manuellen Arbeiten. Doppelte oder nicht gescannte Codes gehören bei Continental daher der Vergangenheit an.
Hilfreicher Partner
Wilhelm hob die hervorragende Zusammenarbeit mit Stemmer Imaging hervor, das bei der Planung und Umsetzung des Systems sehr hilfreich war: „Während der Entwurfsphase konnten wir das Stemmer Imaging-Labor nutzen, um Vorversuche mit den möglichen Bildverarbeitungskomponenten durchzuführen und diese bereits weitgehend auswählen. Die endgültigen technischen Daten wurden anschließend von uns vor Ort unter Verwendung von Leihgeräten festgelegt.“
Die Zusammenarbeit im Vorfeld ging jedoch noch weiter, so Wilhelm: „Stemmer Imaging hat uns bei der Entwicklung der Software maßgeblich unterstützt und gegen Ende des Projekts eine Schulung durchgeführt, die unser Wissen über Bildverarbeitung weiter vertieft hat. Die Beschaffung aller erforderlichen Komponenten aus einer Hand und die Möglichkeit, das umfassende Dienstleistungsangebot unseres Partners in Anspruch zu nehmen, waren meiner Meinung nach für das Projekt von großem Nutzen.“
Die Herausforderung meistern
Neben den unterschiedlichen Farben der verschiedenen Trays stellte die Tatsache, dass die vorderen und hinteren Randbereiche der Barcodes häufig zu klein waren, eine wesentliche Herausforderung dar, die von den Bildverarbeitungsexperten bei Stemmer Imaging bewältigt werden musste. Diese Randbereiche waren genau das, was erforderlich war, um den Code vor dem Lesen zu identifizieren.
Um diese Aufgabe zu lösen, nutzte Stemmer Imaging die PatMax® Technologie von Cognex. „PatMax nutzt eine hochentwickelte Technologie für den geometrischen Mustervergleich, um Teile auch unter schwierigsten Bedingungen zuverlässig und präzise zu lokalisieren“, erklärte Christian Berg aus dem Vertrieb für Bildverarbeitungslösungen, der das Projekt im Auftrag von Stemmer Imaging leitete.
Stemmer Imaging gelang es somit, zuvor unlesbare Codes deutlich zu lesen. Mit dem ebenso innovativen wie bewährten In-Sight Bildverarbeitungssystem und der Unterstützung der Bildverarbeitungsexperten aus Puchheim ist das Pilotprojekt bei Continental in Frankfurt ein Vorreiter für eine sichere und schnelle Logistikkette, die laut Wilhelm bald auch in ähnlicher Form in anderen Logistikanwendungen am Standort Frankfurt umgesetzt werden könnte.