Wenn eine 60 Meter lange und 30 Meter breite Maschine alle 12 Sekunden ein Bauteil durchschleust, lässt sich grob erahnen, mit welcher Geschwindigkeit die Komponenten im Inneren arbeiten müssen. In Windeseile surren da Sägeaggregate und Stanzwerkzeuge, die alle Schritte im Koloss vom Rohmaterial bis zum fertigen Produkt erledigen. Ein Mensch würde da nur im Weg stehen – und sich in höchster Gefahr befinden. Sicherheit muss bei industriellen Großanlagen an erster Stelle stehen.
Beim Anlagenbauer Hage in Obdach ist man sich dieser Dringlichkeit äußerst bewusst. „Trotz vieler baulicher Maßnahmen wie Schutzkabinen oder Sicherheitszäunen kommt es in Anlagen durch unautorisiertes Betreten zu schweren Unfällen, leider auch zu Todesfällen. Um das völlig ausschließen zu können, setzen wir bei unseren neuen Maschinen auf eine Kombination aus Kamerasystemen und computergesteuerter Bilderkennung“, sagt Florian Hampel. Gemeinsam mit seinem Bruder Stefan leitet er das Unternehmen, das sich auf die Entwicklung und Herstellung von Sondermaschinen spezialisiert hat. Die Kunden befinden sich auf der ganzen Welt und kommen aus Branchen wie der Luft- und Raumfahrt, dem Fahrzeugbau oder der Schienenindustrie.
Allen ist gemeinsam, dass die Herstellung ihrer verschiedenen Bauteile schweres Gerät erfordert. Von Hage stammen etwa leistungsstarke Rührreibschweißanlagen, die zur Produktion von U-Bahnzügen unerlässlich sind. In diesen Anlagen kommen extreme Kräfte zum Einsatz, die Maschinen selbst sind tonnenschwer. Um sie notfalls dennoch in Sekundenbruchteilen zum Stillstand zu bringen, entwickelt Hage ein optisches Überwachungssystem, das künftig jede gefährliche Situation mit menschlicher Beteiligung erkennen soll. „In den Anlagen werden Kameras installiert, die jeden Bereich einsehen können. Das Computerprogramm erkennt nicht nur ganze Personen, sondern auch Schutzhelme, Finger oder Zehen, wenn sie am falschen Ort sind“, erklärt Stefan Hampel, der bei Hage für Entwicklungsprojekte und die technischen Belange zuständig ist.
Sein Team arbeitet gerade daran, die Überwachungsalgorithmen so zu trainieren, dass sie unterscheiden können, ob sich eine Person im Inneren der Anlage befindet oder nur außen daran vorbeigeht. „Dazu sind komplizierte mathematische Berechnungen notwendig, um mehrere Kamerabilder aus den verschiedenen Blickwinkeln richtig zu interpretieren. Für die Entwicklung der dazu notwendigen künstlichen Intelligenz haben wir Experten von außen zu Rate gezogen“, so Hampel.
Es gilt zu vermeiden, dass das Sicherheitssystem überempfindlich ist und den Betrieb ohne Not stoppt, was teure Stillstandszeiten mit sich bringt. Aktuell testet Hage das System mit einem Versuchsaufbau mit vier Kameras. Bewährt es sich, soll es noch heuer in eine Großanlage für die vollautomatische Herstellung von Schalungsprofilen eingebaut werden.
Digitale Helfer kommen bei Hage aber auch bei der eigenen Produktion zum Einsatz: Während die Großanlagen in der Werkshalle zusammengebaut werden, entstehen im Computer bereits virtuelle Abbilder davon, sogenannte „digitale Zwillinge“. Hampel: „Damit können unsere Entwickler die Software für den Betrieb der Maschine schon schreiben, bevor sie physisch vollendet ist. Das spart uns ein Drittel der Zeit.“
