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Beispielhafte Darstellung der Linsen Produktion in der feinmechanisch-optischen Industrie

Optimierte Qualitätssicherung und Produktionsüberwachung

Unsere Individuellen Softwarelösungen zur Maschinensteuerung und Prozessüberwachung verbessern die Qualitätssicherung und Effizienz in der Halbleiter- und Feinmechanikproduktion. Mit modernen Methoden wie TDD und Continuous Integration sorgen wir für wartbare und erweiterbare Anwendungen.

Shortcuts zum Projekt

Für unseren Kunden aus der feinmechanisch-optischen Industrie bearbeiteten wir mehrere Projekte. Dessen Fertigungsmaschinen erfordern eine hohe Präzision in der Produktion und Qualitätssicherung. Unsere Aufgabe war es, individuelle Software zu entwickeln, die die Maschinensteuerung und die Integration in das Intranet des Kunden ermöglicht sowie die Überwachung und Auswertung der Prozesse sicherstellt. Alle Projekte setzten unsere Entwicklungsteams nach Scrum in 2-wöchigen Sprints um, wobei die Product Owner die Schnittstelle zum Wasserfall-Management bildeten.

Integration und Qualitätssicherung in der Fertigung

Eine Aufgabe bestand darin, individuelle Software für ihre Produktion- oder Qualitätssicherungsmaschinen zu entwickeln und diese an ihr Intranet anzubinden. Verschiedene Herausforderungen stellen dabei immer wieder die Anbindung der Maschinen sowie die Fertigungsdatenbank dar. Eine entscheidende Rolle bei der Komplexität ist die Heterogenität der Maschinen, welche sich durch zeitliche Abweichungen in der Hardwareentwicklung und abweichende Hersteller ergeben. Dies hat unterschiedliche Funktionen und Steuerungen zur Folge, welche bei gleichem Workflow die Schwierigkeit der Implementierung erhöhen. Das Ergebnis unserer Mission ist eine funktionierende Softwarelösung, die die Maschinensteuerung und die Intranet-Anbindung ermöglicht.

Effiziente Softwareentwicklung für die Produktion in der Halbleiterindustrie

Der Kunde stellt Komponenten und Anlagen für die Halbleiterproduktion her. Diese Komponenten sind vor allem optische Elemente, die zu Baugruppen montiert und an eine externe Firma geliefert werden, die Halbleiter fertigt. Die optischen Elemente bestehen aus hochspezialisierten Bauteilen.

Unser Ziel in diesem Projekt war es, verschiedene Anwendungen zu entwickeln, die Prozesse, Messungen und Auswertungen durchführen. Diese Anwendungen steuern teilweise die Maschinen, die der Kunde selbst herstellt, erzeugen Messwerte und/oder werten sie aus.  Die stabilen und performanten Anwendungen sollen zum Betrieb der Produktion beisteuern, damit die Produkte pünktlich und korrekt an Kund:innen geliefert werden können.

Wir verbesserten die Software und den Code in Bezug auf Wartbarkeit, Erweiterbarkeit und Fehleranfälligkeit, indem wir moderne Methoden wie TDD und Continuous Integration anwendeten. Da wir die Anwendungen für die Produktion entwickelten und integrierten, konnten wir uns ein umfassendes Verständnis der Prozesse beim Kunden aneignen, das uns in Zukunft ermöglicht, neue Projekte mit ausreichender Expertise erfolgreich durchzuführen.

Automatisierung der Qualitätssicherungsauswertung durch KI

Die Herstellung der Baugruppen für die Halbleiterproduktion erfordert ein hohes Maß an Genauigkeit. Darum werden die Teile mit verschiedenen Methoden mehrmals überprüft und gesichert.

Ein Verfahren ist dabei die optische Überprüfung bei der eine Maschine, wie ein automatisiertes Fünfachsenmikroskop, die Teile abfährt und auf Defekte prüft.

Da die Teile im Mikrometerbereich analysiert werden sollen, müssen die optischen Messdaten sehr genau sein. Dazu werden mehrere Teilbilder des Objekts aufgenommen. Damit nicht unnötig viele Bilder gemacht werden, muss beim Messablauf die Positionen der Bilder geplant werden. Wurde das Objekt vollständig abgefahren, werden die Teilbilder zusammengestitcht und verschiedene statistische Features berechnet. Anhand dieser werden mit verschieden Methoden der KI, Defekte erkannt und klassifiziert. Die Defekte werden dann anhand von festgelegten Spezifikationen ausgewertet, die die zulässigen Grenzwerte einer Messung definieren.

Unsere Leistungen

Erfassung von Bild- oder Messdaten

Routenplanung des Messkopfes

Analyse der Bild- oder Messdaten

Stitching und Ermittlung von Features

Auswertung von Bild- oder Messdaten

Mit KI-Vefahren

Monitoring für die Fertigung von Baugruppen

Wir entwickelten eine maßgeschneiderte Monitoring-Software, um einerseits die Anlagen zu steuern und andererseits die Produktionsabläufe mit Fokus auf die Fertigung von Baugruppen zu überwachen. Mit besonderer Sorgfalt haben wir den detaillierten Darstellungsgrad der Baugruppe sowie die Anbindung des hochgradig individualisierten Intranets des Kunden umgesetzt. Zu beachten ist, dass es sich bei dem Fertigungsprozess jeder Baugruppe um eine Manufaktur handelt. Durch unsere Implementierung des Monitorings wurde die Überwachung der Montage für unseren Kunden erst ermöglicht.

Um die Produktqualität und den Produktionsfortschritt zu überprüfen, sollte der Kunde in der Lage sein, folgende Informationen auf einem Bildschirm zu sehen: Welche Module oder Teile davon befinden sich gerade in der Fertigung? Wie sind die Messwerte aus den verschiedenen Fertigungsmaschinen? Wie weit ist der Fertigungsprozess für jedes Modul fortgeschritten?

Unser Projektvorgehen

  1. Bestandsaufnahme der bestehenden Projekte: 

    Die vorhandenen WinForm-Anwendungen für die Messdatenanalyse werden analysiert und dokumentiert.

  2. Verbesserungsvorschläge:

    Es werden Möglichkeiten zur Optimierung und Modernisierung der IT-Prozesse identifiziert und vorgestellt, z. B. durch den Einsatz von WPF-Anwendungen oder die Anbindung an verschiedene Dienste.

  3. Beteiligung an dem Entscheidungsprozess:

    Es wird gemeinsam mit dem Kunden eine Lösung ausgewählt, die seinen Anforderungen und Budget entspricht.

  4. Solution Design und Kostenplänen:

    Es wird ein detaillierter Plan für die Umsetzung der gewählten Lösung erstellt, der die Architektur, die Funktionen, die Schnittstellen, die Zeitplanung und die Kosten umfasst.

  5. Umsetzung der neuen Applikationen bzw. Optimierung der alten Applikationen:

    Es werden die notwendigen Schritte durchgeführt, um die neue oder verbesserte Anwendung zu entwickeln, zu testen und zu implementieren, sowie die Datenbank anzupassen. Dabei werden die Qualitätsstandards und die Kundenzufriedenheit sichergestellt.

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Lars Seinschedt Portrait

Lars Seinschedt

Title: Technologie & Entwicklung