P&G und Siemens entwickeln KI-Inspektionssystem VIC

P&G und Siemens entwickeln KI-Inspektionssystem VIC

Procter & Gamble (P&G) und Siemens haben gemeinsam das KI-gestützte Qualitätsinspektionssystem Visual Inspection Cockpit (VIC) entwickelt. Das System kommt in der Hochgeschwindigkeitsproduktion von Konsumgütern zum Einsatz, wo Produkte und Verpackungen aus empfindlichen oder strukturierten Materialien bestehen, die sich während der Produktion verschieben, dehnen oder knittern können. Herkömmliche Bildverarbeitungssysteme erfordern bei solchen Variationen oft umfangreiche Neukonfigurationen. VIC nutzt industrielle KI, um Defekte wie Falten, Verzerrungen oder kaum sichtbare Oberflächenveränderungen in Echtzeit zu erkennen. Die zugrunde liegenden Deep-Learning-Modelle sind auf eine Vielzahl von Produktvariationen trainiert, sodass sich das System automatisch an wechselnde Materialien und Designs anpassen kann, ohne dass eine Neuprogrammierung nötig ist. Dadurch werden fehlerhafte Produkte sofort identifiziert und ausgeschleust, bevor sie in den Verkauf gelangen. Nach Angaben von Siemens und P&G reduziert VIC die Ausschussrate je nach Produkt und Anwendung um 10 bis 20 Prozent – der zentrale Nutzen der gemeinsamen Entwicklung.

Echtzeit-Bildanalyse mit Deep Learning und Industrial Edge

Technisch kombiniert VIC die Deep-Learning-Modelle von P&G mit der Industrial-Edge-Computing-Plattform von Siemens, Industrie-PCs mit Nvidia-GPUs sowie KI-Hard- und -Software. Live-Kamerabilder werden in Echtzeit analysiert: Die Industrial-Edge-Plattform verarbeitet die Daten direkt an der Produktionslinie, wodurch Latenzzeiten minimiert werden. Die Nvidia-GPUs beschleunigen die rechenintensiven neuronalen Netze durch massive Parallelverarbeitung auf den GPU-Kernen – so können Tausende Produkte pro Minute geprüft werden. Das Visual Inspection Engineering Tool erlaubt es Automatisierungsingenieuren, Inspektionsmodelle direkt zu konfigurieren, zu trainieren und zu aktualisieren, ohne auf spezialisierte Data-Science-Ressourcen angewiesen zu sein. Das Tool stellt eine geführte Oberfläche mit vordefinierten Modellen und automatisierten Trainingspipelines bereit, sodass Ingenieure ohne tiefes KI-Fachwissen arbeiten können. Laut Siemens und P&G führt diese Kombination dazu, dass neue VIC-Installationen fünf- bis zehnmal schneller in Betrieb genommen werden können als herkömmliche kundenspezifische Bildverarbeitungssysteme.

Standardisierte Anwendung und globale Ausweitung

VIC wird als standardisierte Anwendung auf der Siemens-Industrial-Edge-Plattform bereitgestellt und ist Teil des Siemens-Portfolios für Machine Vision und Industrial AI, zu dem auch die Industrial AI Suite gehört. Die Standardisierung vereinfacht die Implementierung durch einheitliche Schnittstellen und vorkonfigurierte Modelle: Da VIC als wiederverwendbare Industrial-Edge-Anwendung konzipiert ist, entfällt die individuelle Programmierung für jeden Standort. Nach Angaben der Unternehmen lassen sich neue Installationen dadurch fünf- bis zehnmal schneller umsetzen als bei traditionellen, kundenspezifischen Systemen. P&G weitet den Einsatz von VIC auf Fertigungsstandorte weltweit aus – skalierbar von einer einzelnen Linie bis zu globaler Präsenz.