Der Shopfloor als Ort der Produktionsfertigung mit all seinen Prozessen gehört längst zum Portfolio der MVI Group. Nun verbindet der Wolfburger MVI-Standort dieses Know-how mit dem Thema Künstliche Intelligenz (KI / AI). Die Kundennachfrage dahingehend steigt. Sven Gabrysch, AI Experte im Fachbereich Tech Advisory, gibt uns in einem Interview Einblick in das Thema Shopfloor AI bei der MVI.
„Kaum ein anderer Bereich wird aktuell so sehr von den fortlaufenden Technologiesprüngen beeinflusst wie die Produktion“, beschreibt unser Experte die Entwicklung auf dem Markt, „Robotik und fahrerlose Transportsysteme (FTS) spielen in den heutigen Produktionsstraßen eine maßgebliche Rolle.“ Als Experten im Bereich Produktion und Logistik bietet die MVI Group die Planung der gesamten Fabrik bis hin zur kompletten Realisierung von Produktions- und Logistikprozessen an. In diesem Umfeld hat sich natürlich auch die Technologie unserer Zeit etabliert, die aktuell in vielen Anwendungsbereichen im Fokus steht, die künstliche Intelligenz.
Wie kann KI die Produktionsprozesse effizienter gestalten, Sven?
Die Kernidee des Einsatzes von Künstlicher Intelligenz (KI), insbesondere im Bereich der visuellen Erkennung (Computer Vision), direkt in der Produktionsumgebung („Shop-Floor“), ist die Automatisierung und Verbesserung von Aufgaben wie:
- der automatischen Qualitätskontrolle (z.B. Erkennung von Defekten an Bauteilen, Schweißpunkten)
- der Objekterkennung (z.B. für Logistiksteuerung, Anwesenheitskontrolle von Teilen)
- der Überwachung verschiedener Fertigungsschritte (Urformen, Umformen, Fügen, Beschichten, Montage)
- der Erhöhung der Arbeitssicherheit (Erkennung von Gefahrensituationen, Überwachung von Schutzzonen)
Und welche Vorteile bietet eine ganzheitliche Lösungskompetenz bei der KI-Integration?
Die Innovation unseres Ansatzes zur Etablierung von KI in der Produktion liegt darin, wesentliche Herausforderungen bei der Implementierung von KI-Lösungen in der Industrie gezielt zu adressieren:
- Nutzung synthetischer Daten: Ein zentraler Innovationspunkt ist die Erzeugung und Nutzung von synthetischen, photorealistischen Bilddaten, die aus CAx-Daten (CAD) generiert werden. Dies überwindet die Limitierung, dass reale Bilddaten oft nicht in ausreichender Menge, Vielfalt oder für seltene Fehlerfälle verfügbar oder nur sehr kostenintensiv zu erzeugen sind. Die MVI kann so gezielt Defekte und Variationen (z.B. Belichtung, Oberflächenstruktur, Position) simulieren, um KI-Modelle effektiv zu trainieren.
- Erklärbare KI (Explainable AI): Um das Vertrauen in die „Black Box“ KI zu erhöhen, setzen wir auf erklärbare KI-Methoden. Dadurch werden die Entscheidungen der KI-Modelle nachvollziehbar und transparent gemacht.
- Ganzheitliche Lösungskompetenz: Die MVI beschränkt sich nicht nur auf Software und KI, sondern integriert Domänenwissen aus Consulting, IT, Automatisierung und Konstruktion. Sie bieten eine Leistung „aus einer Hand“, was zu funktionstüchtigeren Gesamtsystemen führt.
- Industriefähige Prozesse: Die MVI verfolgt einen strukturierten Prozess (inkl. MLOps – Machine Learning Operations), um KI-Lösungen zu entwickeln, die nicht nur technisch funktionieren, sondern auch wirtschaftlich, planbar, skalierbar und zuverlässig im industriellen Umfeld betrieben werden können.
Welchen signifikanten Mehrwert bietet der Ansatz konkret unseren Kunden?
Die Unternehmen profitieren in vielerlei Hinsicht von unserem Ansatz:
- Reduzierter Bedarf an Realdaten: Die Abhängigkeit von oft schwer zu beschaffenden, realen Trainingsdaten wird drastisch reduziert.
- Erhöhte Systemrobustheit und Genauigkeit: Durch das Training mit einer hohen Varianz an synthetischen Daten wird die Robustheit der KI-Systeme gesteigert und die Prognosegenauigkeit verbessert.
- Volle Transparenz und Vertrauen: Erklärbare KI schafft Nachvollziehbarkeit und damit Vertrauen in die automatisierten Entscheidungen.
- Wirtschaftlichkeit und Skalierbarkeit: Der MVI-Prozess ermöglicht planbare Entwicklungszeiten und Kosten sowie skalierbare und zuverlässige KI-Lösungen für den industriellen Einsatz.
- Ganzheitliche und integrierte Lösungen: Kunden erhalten nicht nur ein KI-Modell, sondern eine komplette, integrierte Lösung inklusive Beratung, Anbindung an bestehende Systeme (IT, Automatisierung) und Support, was die Implementierung vereinfacht und die Effektivität sicherstellt.
- Breite Anwendungsfelder: Der Ansatz ist flexibel auf viele Bereiche der Produktion und Logistik anwendbar, von der Defekterkennung in der Spritzgussfertigung bis zur Logistiksteuerung durch Containererkennung
Unser Kollege aus dem Bereich Tech Advisory Sven Gabrysch resümiert: „In der Welt der Produktions- und Anlagenplanung führt eine ausschließliche Fokussierung auf Software und künstliche Intelligenz oft zu Herausforderungen, wenn nicht ausreichend Domänenwissen einbezogen wird. Ohne ein tiefes Verständnis der spezifischen Produktionsprozesse und technischen Anforderungen können KI-Lösungen entwickelt werden, die in der praktischen Umsetzung nur eingeschränkt funktionsfähig sind. Dies resultiert in ineffizienten Abläufen und erhöhten Kosten, da die Systeme nicht vollständig auf die realen Bedingungen der Produktionsstätten abgestimmt sind. Unser Ansatz überwindet diese Herausforderung, indem wir unser umfassendes Domänenwissen aus über 50 Jahren Erfahrung in der Produktion in die Entwicklung unserer KI-Systeme integrieren. Diese tiefe Verankerung in den realen Produktionsprozessen ermöglicht es uns, maßgeschneiderte, intelligente Lösungen zu entwickeln, die nicht nur technologisch fortschrittlich sind, sondern auch in bestehende Prozesse nahtlos integrierbar und hochgradig effektiv sind. Indem wir bewährtes Produktions-Know-how mit modernster KI-Technologie verschmelzen, bieten wir unseren Kunden optimierte Lösungen, die echte Wertschöpfung schaffen und den Weg für zukünftige Innovationen ebnen.“
Vielen Dank!
