Fraunhofer-Institut für Physikalische Messtechnik IPM
Millimetergenau auch bei hohen Vorschubgeschwindigkeiten
Für eine nachhaltige Qualitätssicherung ist es entscheidend, Prozessdaten mit einzelnen Materialabschnitten zu verknüpfen. Bei der Herstellung und Verarbeitung von Blechrollen sind Vorschubgeschwindigkeiten jenseits von 1000 m/min keine Seltenheit; Beschichtungsprozesse bei der Elektrodenerstellung erfolgen mittlerweile bei einem Vorschub von mehr als 50 m/min, in absehbarer Zukunft werden es bis zu 80 m/min sein. Mit Track & Trace Fingerprint Continuous lassen sich Prozessdaten millimetergenau einer Position zuordnen – auch bei hohen Vorschubgeschwindigkeiten. So ermöglicht das System eine zuverlässige Rückverfolgung von Endlosmaterial.
Markierungsfreie Identifizierung anhand von Oberflächen-Mikrostrukturen
Das Aufbringen von Markierungen wie z. B. Lasergravuren, Data-Matrix-Codes oder Farbaufdrucke verlangsamt den Produktionsprozess. Zudem können derartige Markierungen nicht an sicherheitsrelevanten Stellen verwendet werden, sind zu groß oder schlicht zu teuer.
Track & Trace Fingerprint Continuous nutzt zur Positionsbestimmung stattdessen das, was bereits vorhanden ist: Die Mikrostruktur der Materialoberfläche. Hier genügen meist wenige Quadratmillimeter, die während des Produktionsprozesses mit einem Kamerasystem aufgenommen werden. Das Kamerabild wird in eine komprimierte Bitfolge umgewandelt – den Fingerprint. Gemeinsam mit einer ID wird der Fingerprint in einer Datenbank abgelegt. Diese ID kann genutzt werden, um beispielsweise die Bandposition oder andere Prozessparameter abzurufen. Bildaufnahme und Erzeugung der Fingerprints benötigen in der Regel weniger als 100 ms. Die Wiedererkennung dauert zwischen wenigen hundert Millisekunden und einigen Sekunden, abhängig von der Größe der Datenbank.
Wiedererkennung auch nach Vereinzelung
Beim Track & Trace Fingerprint-Verfahren ist die Oberfläche des Materials fest mit der ID verknüpft, sodass die Positionsbestimmung auch nach der Vereinzelung des Bands möglich ist. Solange mindestens ein Fingerprint auf der Produktoberfläche generiert wurde, ist eine Zuordnung jedes einzelnen Produkts auf den zugehörigen Bandabschnitt möglich.
Geeignet für unterschiedliche Materialien, Bauteilgrößen und -formen
Die Technologie von Track & Trace Fingerprint Continuous eignet sich für verschiedenste Materialien: Metallische Oberflächen wie Bleche, Walzstahl oder Elektrodenfolie, aber auch faserhaltige Materialien wie Holz, Papier, Karton oder einige Gewebe weisen auf ihrer Oberfläche eine ausreichend individuelle Mikrostruktur auf, um eine sichere Identifikation zu ermöglichen. Ebenso geeignet sind Elektrodenbeschichtungsmaterialien und viele Kunststoffe.