Revolutionieren Sie die Qualitätskontrolle mit Step Check von Vuforia: KI-gestützte AR für eine effiziente visuelle Inspektion

Dieser Blog-Beitrag wurde gemeinsam mit Matthias Bastian verfasst.

Wichtigste Erkenntnisse:

• Vuforias Step Check vereinfacht die visuelle Inspektion mit KI-gestützten Prozessen.
• Step Check unterstützt Prüfingenieure mit automatischen Pass-/Fail-Anweisungen, die an realen Produkten und Objekten angezeigt werden.
• Wenn ein Bauteil die Inspektion nicht besteht, versieht der Prüfer es mit Anmerkungen, die das Problem erklären.
• Die automatisch übermittelte Dokumentation erleichtert die Arbeit der Prüfingenieure und ist für Vorgesetzte einfach zu analysieren.

Das menschliche Urteilsvermögen ist bei der Sichtprüfung entscheidend und kann nicht automatisiert werden. Hilfsmittel können jedoch Mitarbeiter darin unterstützen, Prüfungen besser durchzuführen. Step Check von Vuforia ist ein solches Hilfsmittel.

Step Check kombiniert Augmented Reality und Künstliche Intelligenz zu einem fortschrittlichen visuellen Inspektionswerkzeug, das für Teamleiter und Prüfingenieure einfach anwendbar ist.

Schritt-für-Schritt-Kontrolle auf der Montagelinie

Step Check führt Prüfingenieure Schritt für Schritt durch die Inspektion eines Objekts oder einer Produktlinie. Dabei entlastet es als kognitive Unterstützung erfahrene Ingenieure und stärkt die Vertrautheit mit einem Produkt. Vuforias Step Check vereinfacht den Prüfprozess bei höherer Qualität. Sogar Laien können eine mehrstufige Prüfung verlässlich durchführen, selbst wenn sie das Produkt noch nie gesehen haben.

Neue Ingenieure ausbilden oder auf neue Produkte schulen

Die Prüfingenieure starten entweder mit der manuellen Eingabe einer Identifizierungsnummer für das zu prüfende Objekt oder mit dem Scannen eines Barcodes.

Zu Beginn einer Inspektion erhalten Prüfer eine nummerierte Liste aller Inspektionspunkte.

Öffnen Prüfer eine neue Aufgabe, erscheint zunächst eine Übersicht über alle zu erledigenden Schritte. Ein graues Häkchen zeigt an, welche Schritte noch nicht abgeschlossen sind. Ein grünes Häkchen markiert bestandene Schritte („Pass“), ein rotes Häkchen nicht bestandene Schritte („Fail“). Durch Antippen der Schritte können weitere Informationen sowie zusätzliche Optionen und Anhänge aufgerufen werden.

Bilder oder Videos, die in das Verfahren integriert sind, helfen den Prüfingenieuren bei der Identifizierung der Prüfpunkte. Sie zeigen auch, wie die Prüfpunkte bei korrekter Montage aussehen sollten.

Ein benutzerfreundliches visuelles System erkennt, wenn ein Inspektionspunkt nicht ordnungsgemäß erscheint und lenkt die Aufmerksamkeit des Prüfers auf den Problembereich.

Step Check identifiziert und markiert die Prüfpunkte nach ihrem Zustand im Vergleich zum Referenzmaterial. Passt der Vergleich, wird der Prüfpunkt als bestanden („Pass“) bewertet.

Stimmt der Prüfpunkt nicht mit dem Referenzmaterial überein, kann der Prüfingenieur weitere Informationen dazu anfordern, Anweisungen zu häufig auftretenden Problemen mit diesem Prüfpunkt erhalten oder den Prüfpunkt als nicht bestanden („Fail“) bewerten.

Step Check identifiziert selbst spezifische Objekte und Bauteile mit höchster Genauigkeit. Wenn etwa eine Mutter auf ein Teil aufgeschraubt ist, aber nicht ausreichend angezogen wurde, erkennt Step Check, dass das Teil nicht ordnungsgemäß befestigt ist.

Das visuelle System bestätigt, wenn ein Prüfpunkt in Ordnung ist und signalisiert den Prüfern, dass sie zum nächsten Schritt übergehen können

In diesem Beispiel war eine Kraftstoffleitung am Produkt angebracht, aber nicht richtig angeschlossen. Dieses Problem kann mit einem Handgriff behoben werden - wenn man weiß wie. Step Check hilft dem Prüfer vor Ort, den Fehler innerhalb von zwei Sekunden zu erkennen und direkt zu beheben, statt ihn zu reklamieren und damit eine langwierige Reklamation zu verursachen.

Step Check erkennt sogar die Position der Prüfpunkte auf einem Objekt und hilft dem Prüfer durch ein integriertes Tracking-System, Prüfpunkte zu finden, die sich nicht im Sichtfeld befinden oder nicht im richtigen Winkel betrachtet werden.

Step Check führt Prüfer mit eindeutigen Hinweisen an die wichtigsten Prüfpunkte. Sogar dann, wenn der Prüfpunkt nicht unmittelbar im Sichtfeld des Prüfers liegt.

Das Tracking-System leitet die Prüfer an die richtige Stelle des Produkts und hilft, den richtigen Blickwinkel zu finden, um das Produkt ordnungsgemäß zu inspizieren.

Das orangefarbene Symbol in der Abbildung zeigt an, dass der Prüfpunkt im Blickfeld ist, aber nicht aus dem richtigen Winkel betrachtet wird – der richtige Winkel wird durch das graue ovale Feld angezeigt.

Step Check wirft einen fachkundigen Blick auf das Produkt

Nicht alle Probleme, auf die ein Prüfingenieur während der Prüfung stößt, können vor Ort gelöst werden. Im ersten Beispiel mussten zwei Teile des Produkts miteinander verbunden werden, aber beide Teile waren vor Ort vorhanden. Der Fehler konnte also direkt behoben werden.

Wenn jedoch ein Teil fehlt, müssen die Prüfer schnell und effizient einen Bericht erstellen. So wie in unserem zweiten Beispiel.

Hier ist das Produkt zum Glück in Ordnung, aber es fehlt ein kleines Teil, das vorher hätte eingebaut werden müssen. Der Einbau ist rasch nachgeholt. Wäre der Fehler erst beim Endkunden aufgefallen, wäre der Reklamationsaufwand viel höher gewesen - und der Kunde unzufrieden.
Die Meldung eines solchen Problems ist mit Step Check einfach: Die Prüfenden können mit Step Check jeden Schritt als „bestanden“ oder „nicht bestanden“ markieren und darüber hinaus jeden Prüfschritt individuell mit Kommentaren versehen.

Zu jedem fehlgeschlagenen Prüfpunkt kann der Prüfer einen Kommentar hinzufügen. Das integrierte Feedback-System verbessert die Dokumentation und die Funktionsweise von Step Check.

Vorgesetzte und Step Check selbst erhalten so einen genauen Überblick, wo und in welcher Form Probleme auftreten. Darüber hinaus fokussiert Step Check bei der visuellen Fehlerdokumentation den Bildbereich gezielt auf die Problemstelle. Die zeitaufwändige Nachbearbeitung von Fotos entfällt.

Stellt der Vorgesetzte fest, dass ein Problem in mehreren Prüfberichten wiederholt auftritt, kann er leichter als bisher erkennen, welche Montageschritte verbessert werden können, um die Anzahl der nicht bestandenen Prüfungen zu reduzieren.

Automatisierte Dokumentation

Ein Prüfbericht wird automatisch übermittelt, wenn jeder Prüfpunkt als bestanden oder nicht bestanden bewertet wird.

Nachdem die Prüfingenieure jeden Prüfpunkt mit „bestanden“ oder „nicht bestanden“ bewertet haben, wird automatisch eine Prüfberichtbestätigung erstellt und versendet.

Die aufwendige manuelle Erstellung von Prüfberichten entfällt. Dadurch sparen die Prüfingenieure wertvolle Zeit, die sie an anderer Stelle effizient einsetzen können.

Überprüfung von Berichten und Daten in Vuforia Insights

Über eine Desktop-Anwendung können Vorgesetzte Prüfberichte in einer zentralen Datenbank einsehen. So erkennen sie schnell, welche Fehler im Prüfprozess häufig auftreten und können grundlegende Verbesserungen anstoßen.

Vuforia Insights zeigt alle von Step Check übermittelten Berichte in einer benutzerfreundlichen Desktop-Anwendung an. Der Benutzer kann die Ergebnisse auf einen Blick überprüfen oder jeden Prüfbericht im Detail einsehen, um zu sehen, welche Elemente bestanden oder nicht bestanden wurden und welche Anmerkungen die Prüfer gemacht haben

Die Vorteile von Vuforias Step Check

• Beschleunigte Testzyklen
• Verkürzte Inbetriebnahmezeiten
• Weniger Fehlversuche und Testausfälle
• Höhere Kundenzufriedenheit
• Höherer Durchsatz

Die Integration von Vuforias Step Check-in bestehende Qualitätskontrollprozesse führt zu schnelleren Testzyklen mit weniger ausgelassenen Tests und Testfehlern.

Unternehmen, die Step Check einsetzen, erhöhen außerdem den Durchsatz bestehender Produkte und verkürzen die Anlaufzeiten für neue Produkte.

Step Check ermöglicht effizientere Prozesse und interaktive Testverfahren und revolutioniert damit die Qualitätskontrolle.

Schrittweise Konfiguration von Step Check

Die Installation von Step Check folgt einer intuitiven, interaktiven Anleitung am Beispiel vorhandener Daten. Der gesamte Prozess der Datenerfassung und des Trainings findet im Editor und in der Anwendung statt. Die anfängliche Datenerfassung und das Training werden intern mit Expert Capture von PTC durchgeführt.

Das Ergebnis ist ein um AR erweiterter und geführter Arbeitsprozess, der Anfänger und erfahrene Prüfingenieure bei der Inspektion neuer und bestehender Produktlinien unterstützt. Vom Hochladen der CAD-Modelle bis zum Einreichen der Dokumentation: Mit PTC Step Check denken Sie Ihre Prozesse für die visuelle Inspektion neu.

Konfiguration von Step Check im Vuforia-Editor

Vuforia Step Check startet im Vuforia Editor. Mit Step Check können Sie das erste Produkt einer neuen Produktlinie anhand eines CAD-Modells visuell prüfen und das KI-Modell synchron zu den Arbeitsschritten der Prüfingenieure trainieren.

Wenn Sie direkt ein physisches Objekt testen möchten, führt Sie die Software mittels Augmented Reality direkt am Objekt durch den Prüfprozess und sammelt die für das KI-Training notwendigen Daten. Der gesamte Prozess ist durchdacht und intuitiv.

Das CAD-Modell als Startpunkt

Erstellung eines Step-Check-Projektes aus einem CAD-Modell.

Der Einstieg in Step Check ist so einfach wie das Hochladen eines CAD-Modells. Der Vuforia-Editor führt den Benutzer durch die Einrichtung von Prüfpunkten, Eingabeaufforderungen und das Hinzufügen zusätzlicher Ressourcen zur Unterstützung der Prüfer, die das Verfahren schließlich in Vuforia Vantage verwenden.

Assistierte Erfassung visueller Trainingsdaten für das KI-Modell

Ein geführter Trainingsprozess stellt sicher, dass ein Prüfpunkt von allen Seiten erfasst wird. Auf diese Weise ist Step Check in der Lage, die Prüfpunkte während der Montage genau zu bewerten.

Wird Step Check an einem physischen Produkt trainiert, erkennt das Programm automatisch die Prüfpunkte und hilft den Trainern, ein klares Bild aus allen verfügbaren Winkeln und mit verschiedenen Fokuspunkten zu erstellen. Dies maximiert die Qualität der Trainingsdaten für das KI-Modell und erhöht dessen Zuverlässigkeit.

Ein Augmented-Reality-Overlay aus transparenten Sechsecken führt durch den Prozess. Trifft die Kamera auf eines dieser Sechsecke, nimmt Step Check das Bild auf und das Sechseck verschwindet an dieser Stelle. Wird die Kamera so lange um einen Prüfpunkt bewegt, bis alle Sechsecke verschwunden sind, entsteht ein hoch detailliertes Modell, das den Prüfern an der Montagelinie eine umfassende visuelle Kontrolle des Produkts ermöglicht.

Dieser Schritt ist optional und dient dazu, Step Check in einem frühen Stadium zu optimieren. Step Check kann aber auch direkt mit dem CAD-Modell arbeiten und von den Prüfingenieuren lernen, die die Software in der Praxis einsetzen.

Unabhängig davon, ob ein Unternehmen direkt ein CAD-Modell implementiert oder den zusätzlichen Schritt des Trainings am realen Produkt durchführt: Step Check lernt mit jeder Prüfung dazu.