Für eine effiziente Produktion Mit KI die Qualitätssicherung transformieren

Produktionsprozesse optimieren und die Effizienz steigern – dafür nutzen immer mehr Unternehmen künstliche Intelligenz. Doch das Training ist aufwendig. Neue Methoden ebnen nun den Weg für eine wirtschaftliche und zugängliche KI-basierte Qualitätssicherung.

Generative KI bereichert bereits den Alltag vieler Menschen, Industrieunternehmen stehen bei der Implementierung dieser Technologie jedoch vor einer Herausforderung: Für das Training der KI benötigen sie nicht nur Bilder einwandfreier Produkte (kurz: OK-Daten) – sondern auch hunderte Bilder von Mängelexemplaren (kurz: NOK-Daten). Was eigentlich von Vorteil ist, wird in diesem Fall zur Hürde. Denn grundsätzlich soll die Produktion möglichst wenig mangelhafte Stücke her-vorbringen. Ansätze wie das Training allein mit OK-Daten und die synthetische Generierung von Trainingsdaten auf Basis von CAD-Daten können die Herausforderung lösen.

Mit CAD-Daten künstliche Trainingsbilder generieren

Stehen Anwender zu Beginn eines Fertigungsprozesses, existieren noch keine realen Fotos – weder OK- noch NOK-Daten. Das Fraunhofer-Institut für Graphische Datenverarbeitung IGD forscht an Verfahren, mit virtuellen Kameras aus diversen Perspektiven und Orientierungen Bilder der dreidimensionalen Modelle auf Basis von CAD-Daten zu generieren. Anschließend versehen sie das Bauteil virtuell mit unterschiedlichen Materialien und dann einer Vielzahl an Hintergründen. „So lassen sich innerhalb kürzester Zeit zahlreiche Bilder erzeugen und Trainingsdatenbanken aufbauen, ohne je reale Fotos hinzufügen zu müssen“, erklärt Holger Graf, Abteilungsleiter Virtual und Augmented Reality am Fraunhofer IGD.