Fehrer optimiert dank Visual Inspection AI seine Fertigung
Höhere Produktivität von Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern
Expertinnen und Experten konzentrieren sich auf andere Aufgaben, die sinnvoller sind.
Optimierte Fertigungsprozesse
Daten sind ein Produktionsfaktor im Fertigungsprozess.
Verbesserte Produktqualität
Die Qualitätskontrolle wird einfacher und präziser.
Die Herausforderung
Fehrer gehört zu den weltweit führenden Herstellern von Bauteilen für die Innenausstattung von Fahrzeugen. Das Unternehmen hat sich für viele Top-Hersteller in der Automobilbranche als wichtiger Partner etabliert. Die Geschichte von Fehrer geht bis in das Jahr 1875 zurück. Seit jeher sieht sich das Unternehmen dazu verpflichtet, beim Thema Innovation immer ganz weit vorn zu sein.
Die Lieferung hochwertiger Fahrzeugbauteile ist Grundlage für den Unternehmenserfolg. Ein Schlüsselelement ist hierbei die schnelle und präzise Erkennung von potenziellen Mängeln und Anomalien. Obwohl diese Erkennung natürlich auch manuell durchführbar ist, erkannte Fehrer die möglichen Vorteile einer Automatisierung durch die Visual Inspection AI.
Strategisches Ziel des Projekts ist die teilweise Automatisierung der Qualitätsprüfung der produzierten Schaumstoffteile, um die Fehlererkennungsrate zu verbessern, die Gesamtqualität zu erhöhen und einen Kreislauf der kontinuierlichen Verbesserung durch Qualitätsmetriken zu schaffen. Neben der Verringerung der "Ausreißerquote" fehlerhafter Bauteile könnten die Inspektionsfachleute für wertschöpfende Prozesse eingesetzt werden. Mit dem richtigen Ansatz versprach das Projekt qualitative und quantitative Vorteile zu bringen.
Um eine Lösung mit all diesen Vorteilen zu entwickeln, die in die angewandte KI-Strategie des Unternehmens integriert werden kann, suchte Fehrer nach praktischer Unterstützung. Da GFT bereits mit Erfolg mehrere Projekte in Zusammenarbeit mit Google durchgeführt hatte, verfügte GFT über die gewünschte positive Bilanz. Als erfahrener Google Cloud-Daten- und KI-Partner ist GFT außerdem mit den Methoden der Google Cloud Platform und den entsprechenden Tools und Technologien bestens vertraut. Eine schnelle Bereitstellung der Lösung war damit sichergestellt.
Für das Entwickeln, Bereitstellen und Umsetzen einer Proof-of-Concept-Lösung fiel die Wahl auf GFT. Dabei überzeugte GFT nicht nur durch seine praktische Expertise. Das Unternehmen wurde dank seiner einzigartigen Mischung aus lokalen und Nearshore-Standorten als Anbieter mit der passenden Servicekultur und den geeigneten Bereitstellungskapazitäten wahrgenommen.
„Von Anfang an hatten wir gespürt, dass es sich bei GFT um ein Unternehmen handelt, mit dem wir gut zusammenarbeiten können. Das Projekt hatte klare Ziele – und wir haben alle verstanden, dass KI das Potenzial hat, die Fertigung grundlegend zu verändern.“
Das Projekt
Als weltweit führendes Unternehmen in der Herstellung von Automobilkomponenten ist Fehrer bestrebt, seine Prozesse kontinuierlich zu verbessern. Das Unternehmen wollte beweisen, dass ein KI-gestützter Qualitätsprüfungsprozess sein Versprechen, sowohl die Fertigungsqualität als auch die Effizienz zu verbessern, einhalten kann. Eine erfolgreiche Lösung würde auch die Macht der Daten nutzen, um falsch-positive und falsch-negative, d.h. fehlerhafte Produkte, die an die Kunden geliefert werden, zu reduzieren/beseitigen. Dies würde die Qualitätsbewertung der Kunden insgesamt verbessern.
Auch wenn Fehrer dieses Projekt als Teil seiner strategischen KI-Initiative betrachtete, einigten sich die Partner darauf, es langsam angehen zu lassen. Die Partner beschlossen, mit Schaumstoffpolstern für Autositze, die in ihrem Aufbau einfach sind, mit eingesteckten Clips und der anschließenden Prüfung der Clips im Schaumstoff zu beginnen. Die wichtigsten Prüfkriterien waren, schnell und präzise festzustellen, ob die Clips vorhanden sind und ob sie defekt sind, d.h. ganz fehlen oder falsch ausgerichtet sind oder nicht. Angestrebt wurde eine Ausreißerquote von 0 %.
Zwar sind diese Kriterien leicht zu definieren, aber die praktische Kontrolle gestaltet sich in der Regel schwierig, da Defekte nur schwer zu erkennen oder von perfekten Produkten zu unterscheiden sind. Darüber hinaus können viele Fehlertypen und ein breites Spektrum an Ausrichtungsfehlern über Dutzende von Produktionslinien, Schaumteilvarianten und Einlegeteilen auftreten.
Um den Fortschritt zu beschleunigen, wurden die Google Cloud Platform-Werkzeuge, einschließlich VIAI und Vertex AI, in vollem Umfang genutzt. Das bedeutete, dass das Projekt von Anfang an auf Best Practices basierte und dass es leicht skaliert und im gesamten Unternehmen als strategische KI-Lösung eingesetzt werden konnte.
Die Lösung enthält für die „visuelle Kontrolle“ Kameras in der Produktionslinie als Teil einer Edge-Installation im Fehrer-Rechenzentrum. Edge spielt dabei die zentrale Rolle, um Ergebnisse in Sekundenschnelle zu liefern. Technisch gesehen handelt es sich um eine echte Hybridlösung, die zukunftsweisende Methoden und das Beste aus der Verarbeitung in der Cloud und vor Ort umfasst.
Nach Übertragung der Lösung in eine Produktionsumgebung kann sie äußerst intuitiv bedient werden: Die wichtigsten Metriken werden in Dashboards angezeigt, und der Prüfstatus ist über ein „Ampelsystem“ abzulesen. Die Lösung wurde eingehend getestet, um ihre Funktionsfähigkeit zweifelsfrei zu belegen und um zu zeigen, dass sie eine echte Effizienzsteigerung gegenüber der manuellen Prüfung bietet.
Der Vorteil
Die Lösung wurde innerhalb von drei Monaten übergeben. Während des gesamten Projekts arbeiteten die Partner eng zusammen. So wurden Probleme schnell und entschieden gelöst. Durch diese umfassende Transparenz konnte GFT als verlängerter Arm in die Betriebsabläufe von Fehrer integriert werden. So ließ sich auch sicherstellen, dass die Lösung die Erwartungen aller Beteiligten erfüllte.
Die Visual Inspection AI legte für Fehrer den Grundstein für eine ganz neue Arbeitsweise. Wie viele andere Fertigungsunternehmen kann Fehrer nur mit Unterstützung engagierter und qualifizierter Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter Qualitätsprodukte herstellen und so Kunden zufriedenstellen. Mit der neuen Lösung können sich einige dieser Fachkräfte nun anderen Aufgaben widmen. Auf diese Weise gelingt es Fehrer, qualifizierte Fachkräfte zu gewinnen und seine besten Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter im Unternehmen zu halten.
Auf Basis des erfolgreichen Proof-of-Concepts skalieren die Partner die Lösung horizontal und prüfen neue Einsatzmöglichkeiten. Die neue Lösung bietet nicht nur eine schrittweise Verbesserung der visuellen Kontrolle. Fehrer bekommt so auch die Chance, seine Daten im Fertigungsprozess als Produktionsfaktor zu nutzen. Zu den möglichen Anwendungen zählen:
- Ursachenermittlung
- Erkennung von Anomalien
- Predictive Maintenance
- Digitale Zwillinge
- Inline-Qualitätskontrolle
Fehrer betrachtete diesen Auftrag immer als Teil eines größeren Vorhabens. In der Lösung nehmen Daten einen zentralen Stellenwert im Fertigungsprozess ein. Damit kann das Unternehmen die Qualitätskontrolle effizient umsetzen und präzise überwachen. Die Fertigungsleistung kann genau auf die Marktanforderungen abgestimmt und der Ausschuss kann reduziert werden.
Dieser Auftrag ist ein „Leuchtturmprojekt“ für Fehrer: Die Visual Inspection AI könnte noch in vielen weiteren Produktionslinien zum Einsatz kommen. Der Erfolg des Projekts ist ein Beispiel dafür, wie digitale Technologien die Zusammenarbeit bei der Entwicklung innovativer und transformativer Produkte mit minimalen spekulativen Investitionen und ohne Risiko für Unternehmen ermöglichen.
„Mit dem Proof-of-Concept wurde der überzeugende Beweis erbracht, dass die KI-gestützte Prüfung in der Fertigung der Weg in die Zukunft ist. Mit dieser Lösung können wir die Gesamtqualität verbessern und unser Effizienzpotenzial steigern.“
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