Bildverarbeitung - das Auge von Industrie 4.0

Bildverarbeitung –
Das „Auge“ von Industrie 4.0
Joachim Hachmeister
Chefredakteur inspect B2B
Industrie 4.0 …
… schon wieder !?
Industrie 4.0 ist (k)ein Schlagwort.
Es bezeichnet
die vierte industrielle Revolution.
ALLE reden davon.
aber:
Wissen auch alle, wovon sie reden?
und:
Meinen auch alle dasselbe,
wenn sie davon reden?
Industrie 4.0 – die Definition:
„…Basis ist die Verfügbarkeit aller relevanten
Informationen in Echtzeit durch Vernetzung
aller an der Wertschöpfung beteiligten
Instanzen sowie die Fähigkeit aus den Daten
den zu jedem Zeitpunkt optimalen
Wertschöpfungsfluss abzuleiten.“
Plattform Industrie 4.0:
Umsetzungsstrategie Industrie 4.0
Industrie 4.0 – die Definition:
„…Basis ist die Verfügbarkeit aller relevanten
Informationen in Echtzeit durch Vernetzung
aller an der Wertschöpfung beteiligten
Instanzen sowie die Fähigkeit aus den Daten
den zu jedem Zeitpunkt optimalen
Wertschöpfungsfluss abzuleiten.“
Plattform Industrie 4.0:
Umsetzungsstrategie Industrie 4.0
Anders ausgedrückt:
„Industrie 4.0 basiert auf der digitalen
Vernetzung über Unternehmensbereiche
hinweg und entlang der gesamten
Wertschöpfungskette – vom Lieferanten, über
die Produzenten bis hin zum Kunden.“
Agiplan, Fraunhofer IML, Zenit:
Studie Industrie 4.0 im Mittelstand
Anders ausgedrückt:
„Industrie 4.0 basiert auf der digitalen
Vernetzung über Unternehmensbereiche
hinweg und entlang der gesamten
Wertschöpfungskette – vom Lieferanten, über
die Produzenten bis hin zum Kunden.“
Agiplan, Fraunhofer IML, Zenit:
Studie Industrie 4.0 im Mittelstand
Auf den Punkt gebracht :
Reale Welt und digitale Welt
wachsen zusammen.
Produktionstechnik
Informationstechnik
Ziel: Die Smart Factory




Transparenz aller Prozesse
insbesondere im Produktionsprozess
Steigerung der Effizienz
Flexibilität, Individualisierung
(Stichwort: Mass Customization)
 0 Fehler bzw. „First time right“
 KVP
Bild: Zeiss
Ziel: Die Smart Factory


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
Transparenz aller Prozesse
insbesondere im Produktionsprozess
Steigerung der Effizienz
Flexibilität, Individualisierung
(Stichwort: Mass Customization)
 0 Fehler bzw. „First time right“
 KVP
Bild: Zeiss
Für Transparenz benötigt man Daten.
Aus Daten werden Informationen, aus
Informationen wird Wissen.
Bild: Microscan
...aber woher kommen die Daten?
Technisch gesehen basiert Industrie 4.0 auf:
Cyber-physischen Systemen (CPS)
 CPS sind intelligente aktive Objekte, die
ihre Umgebung mittels Sensoren
wahrnehmen, diese mittels Aktoren
beeinflussen und über digitale Netze
miteinander kommunizieren.
Technisch gesehen basiert Industrie 4.0 auf:
Cyber-physischen Systemen (CPS)
 CPS sind intelligente aktive Objekte, die
ihre Umgebung mittels Sensoren
wahrnehmen, diese mittels Aktoren
beeinflussen und über digitale Netze
miteinander kommunizieren.
und dem…
Internet der Dinge oder:
Internet of Things (IoT bzw. IIoT)
 Das industrielle Internet der Dinge
(und Dienste) liefert die Kommunikationsinfrastruktur für Industrie 4.0.
 Es bezeichnet aber auch die virtuelle
Abbildung der realen Welt.
(Stichworte: Modellierung, Simulation)
Welche Rolle kann die
Industrielle Bildverarbeitung
für Industrie 4.0 spielen?
 Vergleicht man die vernetzte
Produktion in der Industrie 4.0 mit
unserem Nervensystem, dann sind
Sensoren die Sinnesorgane.
 In dieser Analogie spielt IBV also
die Rolle des Auges.
 Sie kann aber noch viel mehr...
Klassische Aufgaben für BV-Systeme
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Anwesenheitskontrolle
Codes oder Schrift lesen
Oberflächenkontrolle
Druckbildkontrolle
Farberkennung
Maßkontrolle
Mustererkennung
Lageerkennung 2D/3D
…
Bild: NeuroCheck
Anforderungen der vernetzten Fertigung
 Austausch von Status und Steuersignalen
 Einlesen von Varianteninformationen,
Sollwerten, Prüfparametern
 Übermitteln von Ergebnissen und
Messwerten über Industrie-Busse
 Archivierung von Ergebnisdaten u. Bildern
 Erzeugen von Prüfprotokollen
 Fern-Wartung
 …
Beispiel: IBV in der vernetzten Fertigung
Bild: NeuroCheck
Typische Forderungen an Industrie 4.0
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Intelligenz
Autonomie
Flexibilität
Modularität
Embedded
Benutzerfreundlichkeit
Industrielle Bildverarbeitung
kann all das leisten und hat deshalb
das Potential zu einer
Schlüsseltechnologie für Industrie 4.0
Herausforderungen im Ecosystem
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Infrastruktur: Smart Grid, High-Speed-Netze, 5G,…
Big Data, Cloud
Safety (Mensch <> Maschine)
IT-Security (Cyber Attack / Cyber War)
Recht: Datenschutz, Haftung, IP
Standardisierung
…Finanzierung: Industrie 4.0 kostet Geld.
Nicht zu vergessen:
der Mensch
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Motivation
Ausbildung
Lernkultur
Arbeitswelt
Unternehmenskultur
…
Der „Mensch 4.0“…
ist – zum Glück – noch nicht erfunden.
Wie geht es weiter mit Industrie 4.0?
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Technologie-Treiber sind IT und TK.
Ohne Automationstechnik geht es nicht.
Logistik hat Potential als Pionierbranche.
Software & Services werden wichtiger.
Neue Geschäftsmodelle entstehen.
Der B2C-Bereich macht es vor:
z.B. Uber, Airbnb, Paypal…
Es gibt viel zu tun…
aber:
Industrie 4.0 wird keine Revolution –
sondern eine Evolution.
Evolution bedeutet:
 Step-by-Step
 Try and Error
Evolution bedeutet vor allem:
 Kontinuität
Deutschland kann das…
Angela Merkel zu Industrie 4.0
Plattform Industrie 4.0
Quelle: BMWi
Industrie 4.0
ist eine deutsche (Wort-)Schöpfung…
…die deutsche Industrie hat
aber kein Alleinpatent auf Industrie 4.0.
Die Anderen können das auch.
Sie nennen es nur anders.
Netzwerke und nützliche Links
 Plattform Industrie 4.0
(ursprünglich: Bitkom, VDMA, ZVEI)
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Industrial Internet Consortium IIC
Smart Factory KL
Cluster it´s OWL
Eyes of Things (Embedded Vision)
…
oder einfach…
www.ind4null.de
Vielen Dank für Ihr Interesse!