Bildverarbeitung im Einsatz -  Anwendungsbeispiele aus zahlreichen Branchen

Industrielle Bildverarbeitung

in der Praxis

Kundenreferenzen und Anwendungsbeispiele

Aggregation in der Pharmaindustrie: Per Track&Trace zur Produkt-Rückverfolgbarkeit

Februar 2020

Durch den Einsatz von Rückverfolgbarkeits- und Aggregationslösungen erzielen Pharmaunternehmen erhebliche Kosteneinsparungen und ermöglichen die Einhaltung gesetzlicher Vorgaben zum Herkunftsnachweis und zur Nachverfolgbarkeit verschreibungspflichtiger Medikamente. Ein Großteil dieser Vorteile ist auf eine verbesserte Prozess- und Lieferketteneffizienz zurückzuführen. Mit dem System Smart Manual Aggregation Table (SMAT) vereinfacht die Industrielle Sensorsysteme Wichmann GmbH (ISW) die sichere Verpackung von Pharmaprodukten und setzt dabei auf Bildverarbeitung von STEMMER IMAGING.

Pharmaprodukte müssen mit einer extrem hohen Zuverlässigkeit jederzeit logistisch nachverfolgt werden können. Vollautomatisierte Abläufe reduzieren die Fehlerwahrscheinlichkeit erheblich. Aufgrund der vielfältigen Verpackungsformen am Markt sind derartige Lösungen in vielen Fällen jedoch nicht wirtschaftlich. Verpackung und Versand erfolgen daher meist manuell und sind somit fehleranfällig.

Mit dem Smart Manual Aggregation Table (SMAT) verbessert die Industrielle Sensorsysteme Wichmann GmbH die Sicherheit solcher manuellen Verpackungsprozesse erheblich, verspricht ISW-Prokurist Tobias Wichmann: „Mit diesem System haben wir einen Handaggregationsplatz für das normenkonforme Serialisieren und Aggregieren von Pharmaverpackungen von der Faltschachtel bis zur Palette entwickelt, das Mitarbeiter auf einfache Weise durch den Prozess führt und Fehler praktisch ausschließt.“

Flexibles Stand-alone-System

Der SMAT ist in kürzester Zeit einsatzfähig und sehr flexibel: Das Standalone-System wird einfach an der Stelle im Prozess aufgestellt, an der die Verpackung der angelieferten Ware erfolgen soll. Nach der Auswahl des nächsten Auftrags kann der Mitarbeiter die angelieferten Bündel von Einzelverpackungen mittels der unter einer Glasabdeckung angebrachte Kamera scannen. Um optimale Ergebnisse zu gewährleisten, lässt sich die nicht benötigte Fläche der Glasplatte dabei mit Hilfe von Passepartouts abdecken, die für verschiedene Verpackungsbündelgrößen zur Verfügung stehen. Nach diesen Vorbereitungen legt der Mitarbeiter das erste Bündel auf und löst die Bildaufnahme mittels Fußschalter aus.

Die Daten der einzelnen Verpackungen einer Einheit wie deren Seriennummern und sonstige Identifikationsgrößen werden dadurch in der hinterlegten Datenbank zu einem Bündel zusammengefasst. War die Aufnahme korrekt, so wird ein Etikett mit einer entsprechenden Seriennummer für das eingescannte Bündel gedruckt und von einem Scanner auf seine Druckgüte überprüft. „Diese Vorgehensweise dient der Sicherheit des gesamten Prozesses, denn ein nicht korrekter Druck führt zu einer Fehlermeldung und bedingt einen Neudruck des Etiketts oder das Vernichten des alten Bündeletiketts“, verdeutlicht Wichmann.

Korrekt erfasste und etikettierte Bündel verpackt der Mitarbeiter im nächsten Schritt in Kartons, die zur einfacheren Handhabung auf die Wippe der Anlage gestellt werden. Der SMAT erleichtert diesen Arbeitsschritt, indem er dem Bediener ein Packschema für die aktuellen Produkte anzeigt. Solche Packschemata sind zu jeder Kombination aus Verpackungsgröße und Karton im System hinterlegt und können für jeden Auftrag abgerufen werden. Ist eine Ebene des Kartons gefüllt, wird die Wippe in die Waagerechte geklappt, und eine oberhalb angebrachte Kamera erfasst alle Codes der bisher verpackten Bündel.

Sobald der komplette Karton gemäß Packschema gefüllt ist, druckt das System ein Etikett aus, das den gesamten Kartoninhalt in einem einzigen Code zusammenfasst und vom Bediener auf den vollständigen Karton geklebt wird. An dieser Stelle überprüft ein weiterer Scanner, ob der Code für den aktuellen Karton korrekt ist. „So werden die Daten jeder einzelnen Pharmaverpackung im System mit dem Code des entsprechenden Kartons verknüpft“, erläutert Wichmann.

Hilfe zur korrekten Aggregation

Werden die auf diese Weise gefüllten und etikettierten Kartons als nächste Packebene auf eine Palette gestapelt, so gibt SMAT dem Mitarbeiter ähnliche Hilfestellungen: Auch hier sind in Abhängigkeit von den Kartongrößen Packschemata hinterlegt, die man sich auf dem Systembildschirm anzeigen lassen kann. Ist die Palette gemäß dieser Vorgabe beladen, werden die Etiketten aller Kartons per Handscanner erfasst. Ein dritter Drucker erstellt danach ein weiteres Etikett für die gesamte Palette, das der Mitarbeiter auf die Palette klebt und anschließend wieder mit dem Handscanner einliest, um die Aggregation abzuschließen.

„Durch diese Vorgehensweise lässt sich jederzeit nachverfolgen, welche Einzelverpackung in welchem Karton auf welcher Palette zu finden ist“, so Wichmann. „Das System erkennt zuverlässig Fehldrucke, schlecht lesbare Drucke, falsche oder fehlende Seriennummern sowie Packmengenfehler und sorgt somit für den Hersteller und letztlich auch für den Patienten für mehr Sicherheit.“ Neben der Einhaltung der gesetzlichen Vorgaben für die Pharmaindustrie stellt SMAT nach Wichmanns Worten zudem sicher, dass keine Ware während des Packprozesses verloren geht und die vorgegebenen Packschemata eingehalten werden. SMAT erhöht zudem den Schutz vor Plagiaten, da jede einzelne Pharmaverpackung durch ihren individuellen Code registriert ist und Fälschungen problemlos identifiziert werden können.

Kompetente Unterstützung

„Bildverarbeitung ist ein elementarer Baustein des gesamten Systems“ , betont Wichmann. Neben den klassischen Größen wie Wirtschaftlichkeit und Benutzerfreundlichkeit sieht der ISW-Prokurist bei der Realisierung als wesentliche Herausforderung, wie die Lösung für die vielfältigen, stark unterschiedlichen Fälle entwickelt wird, die beim Serialisieren und Aggregieren vom System erkannt und korrekt behandelt werden müssen.

 
Die passende Auswahl und die korrekte Einstellung der eingesetzten Bildverarbeitungssysteme waren wichtige Voraussetzungen für die erfolgreiche Entwicklung von SMAT. STEMMER IMAGING hat uns hier durch eine kompetente Beratung bezüglich der Komponentenauswahl sowie durch eine fundierte fachliche Unterstützung bei technischen Fragen wie schon bei vielen anderen Projekten in der Vergangenheit wieder hervorragend betreut.
Tobias Wichmann, Industrielle Sensorsysteme Wichmann GmbH

In der fertigen SMAT-Version sind diverse Kameras von Allied Vision und Teledyne Dalsa, Balkenbeleuchtungen von Smart Vision Lights, Objektive von Canon und Tamron, Scanner und ID-Reader von Cognex sowie weitere Zubehör- und Filterkomponenten im Einsatz.

„ISW hat weltweit inzwischen bereits rund 9000 Kamerasysteme und leistungsfähige Anlagen in unterschiedlichen Branchen realisiert. Aufgrund der jahrelangen guten Erfahrungen ist STEMMER IMAGING immer unsere erste Wahl, wenn Bildverarbeitungssysteme Bestandteil unserer Anlagen sind“ , unterstreicht Wichmann.

Wirtschaftliche Lösung

Neben der optimalen Hardwareauswahl war nach den Worten von Wichmann auch die Softwareentwicklung entscheidend für die Effektivität der SMAT-Lösung: „Wir mussten einen relativ hohen Aufwand betreiben, um das System an den zentralen Auftragsserver des Kunden anzubinden und die bidirektionale Kommunikation fehlerfrei zu gestalten. Zudem war es ein wichtiges Ziel, eine benutzerfreundliche Bedienoberfläche bereitzustellen, die jedem Mitarbeiter eine intuitive Bedienung ohne lange Einarbeitung ermöglicht. Dies war eine wichtige Voraussetzung für die Wirtschaftlichkeit der Anlage.“

Mit dem Smart Manual Aggregation Table kann ISW Pharmaherstellern nun eine flexible und wirtschaftliche Lösung zur manuellen Verpackung und Aggregation anbieten, die dem Unternehmens-Slogan „Tailor-made Machine Vision“ voll gerecht wird.

Kurzportraits ISW und STEMMER IMAGING

Die Industrielle Sensorsysteme Wichmann GmbH ist seit rund 30 Jahren ein kompetenter Partner für anspruchsvolle Bildverarbeitungslösungen. Die ISW GmbH bietet die Betreuung von Gesamtprojekten an und analysiert und erstellt dazu individuelle Lösungskonzepte, auch inklusive des benötigten Maschinenbaus, wählt das passende Lösungskonzept aus und hat weltweit bereits rund 9000 Kamerasysteme und leistungsfähige Anlagen auf allen relevanten Gebieten realisiert. Besonderer Schwerpunkt ist die Pharmabranche, wo ISW Pharmaherstellern vollständige Automatisierungs- und Track & Trace-Lösungen für die OCR- und Klarschrift-Codeerfassung bietet.

Allied Vision

Stadtroda, Germany

Seit 25 Jahren hilft Allied Vision seinen Kunden, schneller, genauer und effizienter bei allem zu werden, das ihnen wichtig ist.

Canon Deutschland GmbH

Krefeld, Germany

Cognex

Natick (MA), United States

Mit mehr als 1.000.000 weltweit installierten Systemen und über 30 Jahren Erfahrung in Bildverarbeitung und bildbasierter industrieller ID ist Cognex anerkannter Marktführer für Bildverarbeitungstechnologie.

Smart Vision Lights

Muskegon, United States

Das 2007 gegründete, in West Michigan beheimatete Unternehmen Smart Vision Lights (SVL) hat sich schnell zu einem der führenden Anbieter in der Entwicklung und Fertigung von Hochleistungs-LEDBeleuchtungssystemen entwickelt.

STEMMER IMAGING

Puchheim, Germany

STEMMER IMAGING ist seit 1987 in der industriellen Bildverarbeitung tätig und einer von Europas größten Technologie-Anbietern in diesem Bereich.

Tamron

Köln, Germany

Seit ihrer Gründung im Jahr 1950 entwickelt die japanische Firma Tamron vor allem Wechselobjektive für Spiegelreflexkameras.

Teledyne DALSA

Waterloo, Canada

Teledyne DALSA ist eines der größten Unternehmen in der Bildverarbeitungsindustrie.