vAI ProVision automatisiert Prüfprogramme für AOI und AXI

In der Elektronikfertigung entscheidet die Geschwindigkeit, mit der Unternehmen neue Produkte in bestehende Produktionslinien integrieren, zunehmend über ihre Wettbewerbsfähigkeit. Während Unternehmen Bestückung, Materialfluss und Prozesssteuerung in vielen Bereichen bereits weitgehend automatisiert haben, blieb die Erstellung von Prüfprogrammen für Inspektionssysteme lange Zeit ein vergleichsweise manueller und zeitintensiver Arbeitsschritt. Mit der KI-gestützten Softwarefunktion vAI ProVision lässt sich dieser Prozess deutlich beschleunigen. Die Software analysiert E-CAD-Daten automatisiert und generiert daraus Prüfstrategien. So erstellen Anwender Programme für AOI- und AXI-Inspektionssysteme in kurzer Zeit, was die Effizienz heutiger Fertigungsumgebungen erhöht.

Automatisierte Prüfprogrammierung

Die Programmierung von Inspektionssystemen zählt traditionell zu den anspruchsvollsten Aufgaben innerhalb der Qualitätssicherung elektronischer Baugruppen. Für jede neue Leiterplatte mussten Fachkräfte die Prüfparameter individuell definieren. Dazu zählen unter anderem Inspektionsmerkmale, geometrische Toleranzen, Prüfbibliotheken sowie geeignete Bildverarbeitungsalgorithmen. Dieser Prozess kostet nicht nur viel Zeit, sondern erfordert auch tiefgehendes Know-how im Umgang mit Inspektionssystemen und den jeweiligen Fertigungsprozessen. Häufig beschäftigten sich erfahrene Spezialisten mehrere Stunden oder sogar Tage mit der Erstellung eines einzigen Prüfprogramms. Genau hier setzt vAI ProVision an. Die Software nutzt künstliche Intelligenz, wertet die vorhandenen E-CAD-Daten automatisch aus, analysiert Bauteilpositionen, geometrische Strukturen und potenzielle Inspektionsbereiche und leitet daraus geeignete Prüfstrategien ab. So entsteht in kurzer Zeit ein vollständiges Prüfprogramm, das Anwender unmittelbar einsetzen können.

Wissensbasierte KI für Prüfstrategien

Die Leistungsfähigkeit von vAI ProVision basiert auf einer umfangreichen Wissensbasis, die Viscom über viele Jahre hinweg aufgebaut hat. In dieser Datenbank hinterlegte das Unternehmen bewährte Inspektionsmethoden, Erfahrungswerte aus realen Produktionsumgebungen sowie zahlreiche Vergleichsdaten. Auf dieser Grundlage wählt die KI geeignete Prüfmethoden aus und stimmt sie auf die jeweilige Baugruppe ab. Die Kombination aus CAD-basierter Analyse und historisch gewachsenen Datensätzen ermöglicht eine zuverlässige Generierung von Prüfprogrammen. Mirko Weißgerber, Head of Application bei Viscom, beschreibt den praktischen Nutzen der Technologie: „Durch die KI-gestützte Automatisierung reduziert sich der Zeitaufwand für die Erstellung eines Prüfprogramms häufig auf weniger als eine halbe Stunde. Das beschleunigt nicht nur den Produktionsstart neuer Baugruppen, sondern reduziert auch Rüstzeiten entlang der gesamten Fertigungslinie.“ Gerade bei häufigen Produktwechseln ergibt sich daraus ein erheblicher Effizienzgewinn.

Schnellere Produktionsabläufe

Die automatisierte Erstellung von Prüfprogrammen wirkt sich unmittelbar auf die Produktivität von Fertigungslinien aus. Unternehmen können neue Baugruppen deutlich schneller in bestehende Produktionsprozesse integrieren, weil die Programmierung und Optimierung der Inspektion weniger Zeit beanspruchen. Darüber hinaus verringert sich die Abhängigkeit von einzelnen Experten erheblich. Während früher umfangreiche Programmierkenntnisse erforderlich waren, übernimmt die KI nun einen Großteil dieser Aufgaben. Für Produktionsbetriebe bedeutet das mehr Flexibilität bei der Planung von Fertigungsaufträgen. Besonders in Branchen mit hoher Variantenvielfalt, etwa der Automotive-Elektronik, der Industrieelektronik oder der Medizintechnik, integrieren Unternehmen neue Produkte schneller und effizienter in bestehende Linien.

Wärmeleitpasten entleeren und entgasen

Als Schwankungen in der Qualität der Wärmeleitpaste die Fertigung bei Automotive-Zulieferer BorgWarner störten, konnte Viscotec das Problem mit zwei einfachen Schritten lösen.

KI verbessert die Bildverarbeitung in anspruchsvollen Inspektionssituationen

Neben der automatisierten Programmierung spielt künstliche Intelligenz auch bei der eigentlichen Inspektion eine immer wichtigere Rolle. Klassische regelbasierte Bildverarbeitungssysteme stoßen bei komplexen Bildsituationen häufig an ihre Grenzen. Reflexionen, Abschattungen oder überlagerte Strukturen erschweren die Bewertung von Inspektionsbildern erheblich. In solchen Fällen bietet der Einsatz KI-basierter Analyseverfahren Vorteile. Klassifikationsalgorithmen interpretieren auch komplexe Bildinformationen zuverlässig. Dadurch steigt die Prüfstabilität, während sich gleichzeitig die Wiederholgenauigkeit der Inspektion verbessert. Ein anschauliches Beispiel hierfür ist die Void-Analyse in der AXI-Inspektion doppelseitig bestückter Leiterplatten. Aufgrund der komplexen Bauteilstrukturen entstehen im Röntgenbild häufig Abschattungen, die klassische Verfahren nur schwer bewerten können. KI-basierte Algorithmen analysieren solche Strukturen präziser und liefern dadurch belastbarere Prüfergebnisse.

Automatisierte Bewertung von Inspektionsergebnissen

Ein weiterer entscheidender Vorteil von KI liegt in der automatisierten Klassifikation von Inspektionsergebnissen. Moderne Inspektionssysteme erzeugen eine große Menge an Bilddaten, die Mitarbeiter bisher häufig manuell bewerten mussten. Die KI von Viscom übernimmt einen Großteil dieser Vorbewertung. Das System analysiert die Prüfbilder und klassifiziert erkannte Auffälligkeiten eigenständig. Dadurch identifiziert es echte Fehler schneller und filtert unkritische Abweichungen automatisch heraus. Für Bediener bedeutet dies eine erhebliche Entlastung. Statt jedes einzelne Prüfbild manuell zu überprüfen, konzentrieren sie sich auf die wenigen verbleibenden Grenzfälle. In vielen Produktionsumgebungen ermöglicht das einen effizienten Multilinienbetrieb, bei dem ein einzelner Operator mehrere Inspektionssysteme gleichzeitig überwacht. Den Automatisierungsgrad können Unternehmen dabei flexibel anpassen. Sie entscheiden selbst, in welchem Umfang die KI die Klassifikation übernimmt. In der höchsten Ausbaustufe arbeitet die KI von Viscom vollständig autonom und erreicht eine Automatisierungsrate von bis zu 100 Prozent.

Anpassungsmöglichkeiten für Produktionen

Ein wesentliches Merkmal von vAI ProVision ist seine hohe Flexibilität. Unternehmen können die Software sowohl in hochautomatisierten Inline-Fertigungen mit großen Stückzahlen als auch in variantenreichen Produktionsumgebungen einsetzen. Gerade EMS-Dienstleister profitieren von dieser Flexibilität, da sie regelmäßig neue Baugruppen in ihre Fertigung integrieren müssen. Die schnelle Generierung von Prüfprogrammen verkürzt hier die Einführungszeiten deutlich. Auch internationale Produktionsstandorte mit unterschiedlichen Normen und Qualitätsanforderungen lassen sich unterstützen. Die Software lässt sich an regionale Standards in Europa, Nordamerika oder Asien anpassen. Besonders effektiv arbeitet das Software-Tool, wenn vollständige und qualitativ hochwertige E-CAD-Daten vorliegen. Gleichzeitig hat Viscom vAI ProVision so konzipiert, dass die Software auch reduzierte Datensätze zuverlässig verarbeiten kann. Darüber hinaus integriert sich die Lösung in bestehende IT-Strukturen und Produktionsumgebungen.

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Petra Gottwald

KI als Schlüsseltechnologie für die Elektronikfertigung

Mit vAI ProVision erfolgt die Erstellung von Prüfprogrammen weitgehend automatisiert. Fertigungsunternehmen profitieren von kürzeren Rüstzeiten, stabileren Inspektionsprozessen und einer höheren Effizienz bei der Einführung neuer Produkte. Die Kombination aus CAD-Analyse, KI-basierter Bildverarbeitung und automatisierter Ergebnisbewertung eröffnet neue Möglichkeiten für die Qualitätssicherung in der Elektronikfertigung. Damit zeigt sich, dass künstliche Intelligenz bereits heute zur Optimierung industrieller Produktionsprozesse beiträgt. (prm)