Traceability oder Rückverfolgbarkeit bedeutet, die Fertigungshistorie von Bauteilen und Produkten jederzeit nachvollziehen zu können. Dazu werden entlang der Produktion Daten, wie z.B. Prozessparameter, Umweltparameter oder Qualitätsdaten, erfasst und mit dem jeweiligen Bauteil verknüpft. Hierfür müssen die (Serien-)Teile, die für das menschliche Auge gleich aussehen, sicher unterschieden bzw. identifiziert werden können. Bei Detagto geschieht dies über die einzigartige Oberfläche, den individuellen „Fingerabdruck“, jedes Einzelteils.

Bei einer Objekterkennung wird der Typ eines Produkts oder Bauteils bestimmt. Die Objekterkennung  ermittelt damit bspw., ob es sich um einen Stuhl, ein Sofa oder einen Sessel handelt. Zur Traceability eines Bauteils wird hingegen dessen Seriennummer ermittelt. Beim genannten Beispiel könnten durch die Traceability demnach auch mehrere gleich aussehende Stühle unterschieden werden. Die Objekterkennung ist somit ein separater Prozess, der jedoch mit einer Traceability kombiniert werden kann.

Die Oberflächenstrukturen eines Bauteils sind häufig so einzigartig wie der Fingerabdruck des Menschen – selbst dann, wenn die Teile unter den gleichen Bedingungen und in derselben Charge hergestellt werden. Die Tagless Traceability von Detagto ermöglicht es daher, einzelne (Serien-)Teile zu unterscheiden und diese damit individuell als Einzelteil nachverfolgen zu können.

Es gibt zwei Schritte:

• Zuerst erfolgt die Registrierung des jeweiligen Objekts. Dabei wird mithilfe einer handelsüblichen Industriekamera eine Oberflächenaufnahme gemacht, die von der IRIS-Software in eine Zeichenkette umgewandelt wird. Dieser „digitale Fingerabdruck“ ist nur ca. ein Kilobyte groß und wird bei der Registrierung gemeinsam mit einer eindeutigen Seriennummer in der Datenbank abgespeichert. Durch die Verknüpfung der Seriennummer mit weiteren Daten (Prozessparameter, Qualitätsdaten, etc.) entsteht die vollständige Traceability der Bauteile. Die Seriennummer kann von der Software selbst generiert oder durch eine angebundenes Drittsystem vorgegeben werden.

• Bei der Identifizierung wird die Seriennummer eines Teils ermittelt. Dazu wird wiederum eine Bildaufnahme des gleichen Oberflächenausschnitts am Objekt angefertigt, woraus die IRIS-Software erneut eine Zeichenkette (den „digitalen Fingerabdruck“) berechnet. Daraufhin vergleicht die Software den Fingerabdruck im Hintergrund mit allen Fingerabdrücken in der Datenbank und gibt bei erfolgreicher Identifizierung die entsprechende Seriennummer aus. Damit kann der Datensatz des Teils mit allen zugehörigen Informationen geladen werden.

Die Aufnahmehardware ist bei der Registrierung und Identifizierung eines Objekts baugleich. Beide Schritte können also mit einem oder mit unterschiedlichen Systemen durchgeführt werden.

Trotz größter Sorgfalt und Prozessstabilität können Oberflächenstrukturen aufgrund von zufälligen, stochastischen Vorgängen in der Herstellung oder Bearbeitung bei jedem Einzelteil einzigartig sein – sogar bei Serienteilen aus derselben Charge und demselben Werkzeug. Die Tagless Traceability von Detagto ist somit ohne jegliche Veränderung des Bauteils oder Herstellungsprozesses möglich.

Mit der Tagless Traceability können viele Milliarden Bauteile sicher unterschieden und individuell identifiziert werden. Voraussetzung ist eine gute Eignung der Oberfläche für das Verfahren. Im Rahmen einer Machbarkeitsanalyse kann dies auch quantitativ bestimmt werden.

Es können grundsätzlich alle Daten, wie z.B. Prozessparameter oder Qualitätsdaten, mit einem einzelnen Bauteil – oder konkret mit dessen Seriennummer – verknüpft werden. Durch die flexiblen Schnittstellen der IRIS-Software können die Daten sowohl in der Datenbank des Kunden wie auch in einer von Detagto bereitgestellten Datenbank gespeichert werden. Wird ein Bauteil identifiziert und dabei die Seriennummer ermittelt, kann mithilfe der Seriennummer der zugehörige Datensatz geladen werden.

Dies stellt für unsere Tagless Traceability kein Problem dar. Mögliche Veränderungen können von unserer IRIS-Software bis zu einem gewissen Grad herausgerechnet werden – übrigens genauso wie Veränderungen beim Umgebungslicht. Im Rahmen eines Pilotprojekts konnte unser Kunde sogar noch Bauteile identifizieren, deren Oberfläche um bis zu 70% verdeckt war. Somit ist eine reibungslose Traceability der Teile trotz Bearbeitungsspuren, Verschmutzungen oder Alterungsprozessen gewährleistet.

Ja, die Tagless Traceability ist für den Betrieb in einer automatisierten Produktionslinie ausgelegt. Die Bildaufnahme kann z.B. über einen Spannungspuls der SPS ausgelöst werden. Für den Datenaustausch stehen Softwareschnittstellen wie OPC UA oder eine REST-API zur Verfügung. Gerne besprechen wir mit Ihnen die für Sie passende Lösung.

Aktuell arbeiten wir an einer mobilen, smartphonebasierten Identifizierung. Oberstes Ziel ist dabei, eine gute Usability für die Kunden sicherzustellen. Wenn Sie Interesse am Einsatz einer mobilen, markierungsfreien Identifizierung haben, dann kontaktieren Sie uns gerne.

Der Fokus unserer IRIS-Software liegt auf der Traceability Ihrer Teile. Defekte oder Mängel am Bauteil werden daher (noch) nicht erkannt. Zukünftig könnten die Oberflächenaufnahmen, die im Rahmen der Tagless Traceability gemacht werden, jedoch auch zum Zweck der Qualitätsprüfung ausgewertet werden.

Das Verfahren funktioniert, sofern einzigartige Oberflächenstrukturen auf einem Objekt vorhanden sind. Je nach Material, Werkzeug und Herstellungsverfahren können diese Strukturen unterschiedlich stark ausgeprägt sein.

Teile aus Metall, Holz und Papier sind beispielsweise sehr gut geeignet, solange die Oberfläche nicht hochglanzpoliert oder homogen beschichtet wurde. Auch zahlreiche Kunststoffe, beispielsweise technische Kunststoffe mit Glasfaseranteil, sind gut geeignet. Erste Versuche mit Keramiken zeigen eine grundsätzliche Eignung.

Ihr Material war in der Aufzählung nicht dabei? Kein Problem! Gerne geben wir Ihnen eine kostenlose, unverbindliche Einschätzung oder überprüfen im Rahmen einer Machbarkeitsanalyse, ob die Tagless Traceability auch mit Ihren Teilen funktioniert.

Grundsätzlich können ganz unterschiedliche Flächengrößen verwendet werden. Wir konnten das Verfahren bereits mit einer Identifikationsfläche von ca. 1mm² erfolgreich anwenden. Auch kleinere Flächen sollten mithilfe der passenden Optik möglich sein. Meist liegt die Aufnahmefläche jedoch in einer Größenordnung zwischen 15 x 15 mm und 30 x 30 mm.

Das Umgebungslicht hat in der Regel keinen Einfluss auf die Funktion des Verfahrens. Einerseits wird der Einfluss durch einen Filter am Kamerasystem minimiert, andererseits wird das Umgebungslicht durch die IRIS-Software herausgerechnet.

Die IRIS-Software berechnet aus der Oberflächenaufnahme eines Bauteils jeweils eine Zeichenkette, die nur ca. ein Kilobyte groß ist. In der Datenbank wird daher nur dieser „digitale Fingerabdruck“ gespeichert und nicht das aufgenommene Foto. Bei einer Million Teile hat die Datenbank der digitalen Fingerabdrücke somit eine Größe von ca. einem Gigabyte.

Detagto bietet das komplette Leistungsspektrum, um die Tagless Traceability erfolgreich in Ihrer Produktion einzusetzen:

• Software: Die IRIS-Software von Detagto ist das Herzstück des Verfahrens. In der Software werden alle Kamerasysteme und Vorgänge überwacht, die aufgenommen Bilder verarbeitet und die Fingerabdrücke in einer Datenbank verwaltet. Für die Anbindung an weitere EDV- und Automatisierungs-Systeme bietet die IRIS-Software diverse Schnittstellen an (z.B. OPC UA, REST-API).

• Hardware: Für die Bildaufnahme wird ein Kamerasystem benötigt. Detagto bietet hierbei zwei Standard-Modelle für unterschiedliche große Identifikationsflächen (bis 40 x 40 mm bzw. 90 x 90 mm) an. Die IRIS-Software kann auf Wunsch jedoch auch mit Kamerasystemen des Kunden verbunden werden, z.B. wenn Kameras bereits vorhanden sind oder ein bestimmter Kamerahersteller bevorzugt wird.

• Konzeption und Integration: Detagto begleitet Sie von der Konzeption der Tagless Traceability in Ihrer Produktion bis zum Betrieb.

Ja, die Tagless Traceability kann sowohl in neuen Anlagen eingeplant als auch in existierenden Produktionsanlagen/-linien nachgerüstet werden. Der Einbau der benötigten Kamerasysteme kann mithilfe von Standard-Aluminium-Profilen besonders einfach durchgeführt werden. Abgesehen davon ist keine Änderungen an der Hardware nötig – weder an der Anlage, noch am Bauteil oder Prozess. Erneute Freigabeprozesse sind somit auch kein Thema.

Zuerst besprechen wir gemeinsam Ihren Anwendungsfall und klären alle technischen Randbedingungen. Gerne prüfen wir Ihre Teile daraufhin im Labor auf Eignung. Bei Standard-Anwendungsfällen können wir anschließend direkt mit der Umsetzung starten. Auf Wunsch erfolgt der Einbau und die Inbetriebnahme innerhalb von lediglich zwei bis vier Wochen.

Bei anderen Anwendungsfällen starten wir in der Regel mit einem Proof-of-Concept unter Laborbedingungen oder eine Pilotierung in der Fertigung. Das Resultat ist hierbei eine quantitative Aussage über die Identifizierbarkeit Ihrer Teile. Direkt danach kann die Integration in die Fertigung erfolgen.

Wir begleiten Sie bei allen Schritten von der ersten Planung bis zur Inbetriebnahme.

Wir bieten die Software- und Hardware zum einmaligen Paketpreis an. Hierbei wird unterschieden, ob ein Kamerasystem nur zur Identifizierung oder auch zur Registrierung eingesetzt wird. Dadurch können die Investitionskosten besonders einfach mit konventionellen Beschriftungsverfahren verglichen werden, wobei unser Registriersystem mit einer Beschriftungseinheit (z.B. einem Laser) und unser Identifiziersystem einer Leseeinheit (z.B. einem DMC-Lesegerät) verglichen werden kann. Meist liegen die Kosten für unser System deutlich unter den Kosten für eine Traceability mit konventionellen Beschriftungen!