Lohnhersteller aus vielen Branchen sind auf flexible Automatisierung angewiesen, um schnelle Produktwechsel realisieren zu können und dennoch wirtschaftlich zu sein. Bildverarbeitungssysteme, z.B. von Cognex, spielt dabei eine entscheidende Rolle.
Fehlerfreie Erzeugnisse sind entscheidend
Supermarktregale in aller Welt sind voll mit Produkten, deren Hersteller zwar bekannt sind, die genau genommen in vielen Fällen jedoch gar nicht der tatsächliche Produzent der Waren sind. Hintergrund dieser scheinbar paradoxen Situation ist, dass sehr viele Originalhersteller unter anderem aus den Bereichen Lebensmittel, Getränke, Körperpflege oder Putzmitteln ihre Produkte gegen entsprechende Vergütung bei Lohnfertigern produzieren, abfüllen oder auch verpacken lassen. Diese Vorgehensweise bietet im Gegensatz zur vollständigen Produktion auf eigenen Anlagen und in eigenen Werkshallen eine Reihe von Vorteilen. Unter anderem lässt sich mit dieser Strategie eine höhere Flexibilität in Bezug auf die Produktionsmengen und eine bessere Skalierbarkeit bei wechselnder Nachfrage erzielen. In vielen Fällen ist es wirtschaftlicher, Produktionskapazitäten an externe Partner auszulagern und so die eigene Organisation schlank zu halten. Aus diesen Gründen setzen zahlreiche größere und kleinere Hersteller immer häufiger auf solche Lohnfertiger. Essenziell für das Markenimage ist dabei die Qualität der Ware: Fehlerhafte Produkte oder Verpackungen schädigen schnell den Ruf des Originalherstellers und können sich in kürzester Zeit in Umsatz- und Gewinnrückgängen niederschlagen. Auch für Lohnfertiger sind fehlerfreie Erzeugnisse entscheidend, da ansonsten der Verlust von Aufträgen droht.
Zunehmend automatisierte Prozesse
Ein Beispiel für dieses Geschäftsmodell ist der amerikanische Lohnfertiger Federal Package mit Sitz in Chanhassen, Minnesota. Das Unternehmen ist auf die Entwicklung und Verpackung einer breiten Palette von Gesundheits-, Beauty- und Körperpflegeprodukten spezialisiert, darunter Deodorants, Sonnenschutzmittel, Lippenbalsame, Seren und eine Vielzahl von Lotionen und Cremes. „Bei der Abfüllung solcher Materialien in die zugehörigen Behälter kann es jederzeit zum Überlaufen kommen, weil sich die Füllmengen oft nicht zu 100 Prozent sicher steuern lassen oder Tropfen des Inhalts auf den Behältern landen können“, erläutert Jerry Bilse, Senior Vice President Operations & Engineering von Federal Package. Erschwerend kommt hinzu, dass das Unternehmen für viele Hersteller tätig ist und die Behälter, Füllmengen und Inhaltsstoffe deshalb häufig wechseln. Das MOVEsystem von IEF-Werner transportiert Bauteile und Produkte zuverlässig, modular und kosteneffizient – ob auf Werkstückträgern, direkt auf Riemen oder in Paletten. Anwender profitieren von maximaler Flexibilität. ‣ weiterlesen
MOVEsystem bewegt mehr:
„Wir setzen deshalb zunehmend auf automatisierte Fertigungsprozesse“, verrät Bilse. „Dies gilt auch für die Qualitätskontrolle, die wir immer häufiger mit Hilfe von industriellen Bildverarbeitungssystemen realisieren.“ Dass dabei mehr und mehr leistungsfähige und auf Künstlicher Intelligenz basierte Vision-Systeme zum Einsatz kommen, lässt sich im Fall von Federal Package einfach erklären: Bei überlaufendem oder bei der Abfüllung daneben tropfendem Material ergeben sich stark unterschiedliche Fehlerbilder. In diesen Fällen gleicht keine verschmutzte Shampoo-Flasche der anderen. „Mit Hilfe von künstlicher Intelligenz und Edge Learning-Tools können wir dem Bildverarbeitungssystem derartige Fehler jedoch sehr einfach anlernen und somit eine zuverlässige Erkennung fehlerhaft befüllter Behälter und deren vollautomatische Ausschleusung aus dem weiteren Prozess erreichen“, so Bilse. Edge Learning erlaubt das problemlose Antrainieren guter und schlechter Beispiele, indem man entsprechende Bilder in das System lädt. „Durch den Einsatz solcher Systeme sind wir heute in der Lage, unsere Produktionslinien sehr viel schneller als zuvor auf neue Produkte umzustellen.“
Vision-Erfahrungen genutzt
In einem kürzlich durchgeführten Projekt erhielt Federal Package einen Auftrag zur Produktion von Deodorants für ein Körperpflegeunternehmen und investierte dafür erneut in industrielle Bildverarbeitung. Zwei Aufgaben innerhalb des Herstellungsprozesses eigneten sich dabei besonders für die Automatisierung der Qualitätskontrolle: Einer war die Überprüfung der Kunststoffverpackungen auf der Vorder- und Rückseite jedes Deodorant-Behältnisses auf Tropfspuren, die durch eine zu große Füllmenge entstehen können und dadurch zu einer schlechten Produktpräsentation führen. In der zweiten Qualitätskontrolle wurden die Etiketten geprüft. Hier wird untersucht, ob das richtige Etikett verwendet und ob es an der richtigen Position und Ausrichtung auf der Verpackung angebracht wurde. „An der für diese Aufgabe ausgewählten Produktionslinie wurden die Waren zuvor noch manuell überprüft“, erinnert sich Bilse. „Um die Produktivität zu steigern und die Qualität zu erhöhen, war die automatisierte Prüfung jeder einzelnen Verpackung an dieser Linie die ideale Lösung.“
