KI-gestützte Depalettierung: Ein technischer Durchbruch

Aufgaben, die für Menschen einfach und leicht auszuführen sind, gehören oft zu den schwierigsten zu automatisierenden. Beispielsweise ist es für das menschliche Auge einfach, eine Zwischenlage aus Karton oder Kunststoff zu erkennen, die von einer Lage auf einer Palette heruntenhängt, für eine Maschine jedoch sehr schwierig. Dieses Problem ist nun mit künstlicher Intelligenz (KI) gelöst.

Wenn unser Lagenkommissionierer (Layer Picker) eine Lage mit einem heruntenhängenden Zwischenblatt erfasst, stoppt sie automatisch, da sie diese nicht als Ware identifizieren kann und somit als Risiko für einen Lagenabsturz erkennt. Im Durchschnitt benötigt ein Bediener des Körber Lagenkommissionierers (Layer Picker) zwei Minuten, um auf den Alarm zu reagieren und die Maschine bei jedem Auftreten zurückzusetzen.

Mit einem digitalen Add-on-Produkt Mit einem digitalen Add-on-Produkt basierend auf KI namens Operator Eye kann sich die Anlage in nur wenigen Sekunden selbst zurücksetzen.

KI entmystifizieren

Seit der Einführung von Chat-GPT hat KI viel Hype und Aufmerksamkeit erhalten. Wird sie meinen Job übernehmen, wird sie ein Bewusstsein entwickeln, wird sie die Welt übernehmen? Ich vermute, dass einige dieser ängstlichen Fragen auf Schwierigkeiten beruhen, zu verstehen, was in den Algorithmen hinter den Kulissen vor sich geht.

Mit dem Operator Eye bringen wir KI ins Lager und es gibt absolut nichts Geheimnisvolles daran.

Operator Eye basiert auf Visionstechnologie mit vier Kameras am Lagenkommissionierer (Layer Picker). Visionstechnologie ist nicht neu, aber ohne KI müssten wir für jede einzelne Art und Weise, wie das Zwischenblatt vom Lagenkommissionierer (Layer Picker) aufgenommen werden könnte, Referenzbilder haben – einschließlich jedes Winkels und jeder Lichtsituation. Wenn wir dem Modell keine nahe Übereinstimmung liefern konnten, konnten wir keine Aktion definieren.

Heute hat sich dies durch die leichte Zugänglichkeit von Computerleistung und die Menge der verfügbaren Daten geändert. In Verbindung mit der schnell wachsenden Zahl von KI-Klassifizierungsmodellen, die für alles Mögliche entwickelt wurden, von selbstfahrenden Autos bis hin zu ChatGPT, was die Erstellung und den Einsatz von Modellen für maschinelles Lernen vereinfacht, können wir den Algorithmus trainieren. Er kann nun Muster erkennen und eine sehr genaue Wahrscheinlichkeit berechnen, dass der Layer Picker eine Lage mit hängendem Plastik oder Karton erfolgreich aufgenommen hat und dass es sich nicht um eine Kiste mit Ketchup-Flaschen handelt, die herunterzufallen droht.

Die KI hinter dem Operator Eye ist keine Zauberei. Es sind viele Bilder von Szenarien, in denen Ihre Maschine angehalten hat. Das Erlernen dieser Situationen erzeugt ein wiedererkennbares Muster für einen Algorithmus, das auf unserem profunden Fachwissen über Depalettierprozesse aufbaut.

Lernen vom Bediener

Um das Operator Eye wirklich eine KI-Lösung zu nennen, muss es sich natürlich auch im Laufe der Zeit verbessern. Und das tut es.

Wenn wir Operator Eye an einem neuen Standort einsetzen, lernt es von den Bedienern und wird kontinuierlich immer effizienter. Die Kameras erkennen den Grund für einen Stopp, und wenn der Bediener die Reset-Taste drückt, Das System lernt automatisch, sich beim nächsten Mal zurückzusetzen, wenn ein ähnlicher Vorfall einen Stopp verursacht.

Mit der Zeit sammeln sich diese Lerneffekte an, sodass Sie immer weniger Situationen erleben werden, in denen der Bediener mit der Anlage interagieren muss.

Eine Welt unvorhergesehener Vorteile

Als wir uns daran machten, das Operator Eye zu entwickeln, hatten wir die Vision, ein System zu schaffen, das automatisch Kunststoff zurücksetzen und Zwischenlagen erkennen kann, um unnötige Ausfallzeiten durch unerwünschte Stopps zu reduzieren. Dieses Ziel haben wir erreicht – unsere Pilotkunden konnten die betriebliche Verfügbarkeit ihres Lagenkommissionierers um 8 bis 12 % steigern – für einige von ihnen bedeutet dies bis zu mehr als 240 zusätzliche Produktionsstunden pro Jahr.

Wir haben auf diesem Weg auch viel gelernt und weitere Ziele erreicht – von denen sich einige für unsere Kunden langfristig als wertvoller erweisen könnten als die Lösung der Aufgabe, die wir uns ursprünglich vorgenommen hatten.

Wer zahlt für beschädigte Waren?

Zunächst einmal liefert es Daten über die Grundursache jedes fehlgeschlagenen Picks. Derzeit sind diese Daten nicht verfügbar und Kunden reagieren auf Basis von Vermutungen und Fotos, die mit ihren Mobiltelefonen aufgenommen wurden.

Operator Eye liefert alle Daten, die Sie benötigen, um Qualitätsprobleme gegenüber Ihren Lieferanten zu analysieren und zu erklären
wie beschädigte Waren, falsche Verpackung oder doppelte Zwischenlagen. Einfach ausgedrückt: Es wird leichter sein, die Rechnung für beschädigte Waren und verlorene Zeit zu begleichen.

Bringen Sie Ihre Stammdaten in Ordnung

In Bezug auf Ihre eigene Effizienz hilft Ihnen das Operator Eye auch dabei, Ihre Stammdaten richtig zu erfassen. Das Operator Eye identifiziert die Waren mit falschen Stammdaten. Wir sind überrascht, wie oft die Stammdaten sowohl bei unserem bestehenden Kundenstamm als auch bei Neukunden falsch sind.

Einige Waren können sieben oder acht verschiedene Greifprogramme haben. Die Grundursache hierfür sind falsche Stammdaten, und diese wiederum führen häufig zu einem Fehlverhalten des Bedieners. Die Wahl des richtigen Greifprogramms wird zu einem Ratespiel, das der Bediener während seiner Schicht zu lösen versucht. Dies kann zu heruntergefallenem oder beschädigtem Gut führen, weil das falsche Greifprogramm verwendet wird. Das Operator Eye macht dieses Problem sichtbar und liefert den Entscheidungsträgern die Daten, um Stammdaten zu korrigieren und das richtige Programm auf Basis empirischer Daten und nicht auf Basis von Gefühlen auszuwählen.

Unser nächstes Entwicklungsprojekt besteht darin, das für das Produkt am besten geeignete Greifprogramm automatisch zu bestimmen, ohne dass der Bediener eingreifen muss, wodurch die Produktion zuverlässiger und effizienter wird.

Mit dem Operator Eye und KI lernen unsere Anlagen, reale Herausforderungen in der Produktion selbständig zu kompensieren. Mit den Vorteilen der KI sind wir große Schritte in Richtung „Dark Factory“ unternehmen, und die Vorteile von KI sind bereits heute greifbar.

Unser Team ist jederzeit bereit, den erwarteten Mehrwert zu berechnen, den unsere Kunden durch eine KI-Lösung mit Körber Supply Chain erzielen werden.“