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Maschinenbau Projekt abgeschlossen: September 2024

KI-gestützte Oberflächeninspektion reduziert Ausschuss um 62%

Wie wir für einen mittelständischen Metallverarbeiter ein visuelles Qualitätsprüfungssystem implementiert haben, das Fehler erkennt, bevor sie teuer werden.

+62%
Fehlererkennungsrate
-40%
Ausschussquote
8 Mo.
ROI-Payback
99,2%
Erkennungsgenauigkeit

Manuelle Qualitätsprüfung am Limit

Die Metallwerk Süd GmbH, ein Zulieferer für die Automobilindustrie mit 400 Mitarbeitenden, stand vor einem wachsenden Problem: Die manuelle Qualitätsprüfung von Metallteilen konnte mit den steigenden Produktionszahlen nicht mehr Schritt halten.

Drei Vollzeit-Prüfer kontrollierten täglich tausende Teile auf Oberflächenfehler – Risse, Kratzer, Verfärbungen. Trotzdem erreichten fehlerhafte Teile regelmäßig die Kunden, was zu kostspieligen Reklamationen führte.

  • Fehlerquote von 5,2% bei Auslieferung
  • 3 Reklamationen pro Monat von Tier-1 Zulieferern
  • Prüfer-Ermüdung führte zu nachlassender Genauigkeit im Schichtverlauf
  • Keine Dokumentation der Prüfergebnisse für Rückverfolgbarkeit
Industrielle Produktionslinie mit Roboterarm für automatisierte Qualitätskontrolle Automatisierte Inspektionsstation in der Produktionslinie

Visuelle KI-Inspektion in der Produktionslinie

Wir entwickelten ein maßgeschneidertes Inspektionssystem, das direkt in die bestehende Produktionslinie integriert wurde. Hochauflösende Kameras erfassen jedes Teil aus mehreren Winkeln, während ein trainiertes KI-Modell in Echtzeit Fehler erkennt.

Woche 1-2: Analyse & Konzeption

Detaillierte Prozessanalyse, Fehlerkatalogisierung, Hardware-Spezifikation

Woche 3-4: Datensammlung

Erfassung von 50.000+ Bildern für das Training des KI-Modells

Woche 5-8: Entwicklung & Training

Modellentwicklung, iteratives Training, Optimierung der Erkennungsrate

Woche 9-10: Integration

Hardware-Installation, System-Integration, Mitarbeiterschulung

Woche 11-12: Pilotbetrieb

Parallelbetrieb mit manueller Prüfung, Feintuning, Abnahme

„Die Zusammenarbeit mit NovaVision war von Anfang an professionell und faktenbasiert. Sie haben nicht versprochen, sondern geliefert. Nach 6 Monaten hatten wir bereits den Break-Even erreicht – schneller als prognostiziert."

TM

Thomas Müller

Leiter Produktion, Metallwerk Süd GmbH

Messbare Verbesserungen nach 6 Monaten

Das System ist seit 8 Monaten im Einsatz und hat die Qualitätssicherung grundlegend transformiert. Die wichtigsten Kennzahlen:

  • Fehlererkennungsrate von 99,2% – höher als bei manueller Prüfung
  • Ausschussquote von 5,2% auf 1,9% gesenkt – 62% Reduktion
  • Null Reklamationen seit Systemeinführung
  • ROI nach 8 Monaten erreicht – Einsparung von €340.000/Jahr
  • Lückenlose Dokumentation aller Prüfergebnisse für Audits

Die drei Prüfer wurden nicht entlassen, sondern zu Systemoperatoren umgeschult. Sie überwachen nun das automatisierte System und kümmern sich um Grenzfälle, die eine menschliche Entscheidung erfordern.

Analytics Dashboard mit Echtzeit-Datenvisualisierung Echtzeit-Dashboard für die Qualitätskontrolle

Der Tech-Stack

  • Kameras: Industrielle 12MP-Zeilenkameras, 4 Einheiten pro Station
  • Beleuchtung: Diffuse LED-Ringlichter für schattenfreie Aufnahmen
  • KI-Modell: Custom CNN basierend auf ResNet-50, trainiert auf Kundendaten
  • Inferenz: NVIDIA Jetson AGX für Echtzeit-Verarbeitung (< 100ms/Teil)
  • Integration: OPC-UA Schnittstelle zur bestehenden SPS
  • Dashboard: Web-basierte Visualisierung für Produktionsleitung

Qualitätsstandards & Zertifizierungen

Diese Case Study wurde vom Kunden zur Veröffentlichung freigegeben. Alle genannten Kennzahlen sind dokumentiert und wurden im Rahmen eines internen Audits verifiziert.

Projektdauer
18 Wochen
Von Kick-off bis Go-Live
Referenz verfügbar
Auf Anfrage
Direkter Kontakt zum Kunden
Methodik
Agile + Six Sigma
DMAIC-Zyklus integriert

Projektteam NovaVision: Dr. Bao Tram Ngo Thi (Technical Lead), Michael Kundoch (Projektleitung), 2 ML Engineers, 1 Integration Specialist

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