Unsichtbare Innovationspower: digitale Wasserzeichen und industrielle Automatisierung
Veröffentlicht am 20. März 2025 in Imperceptible innovation
Unsichtbare Innovationspower: So unterstützen digitale Wasserzeichen industrielle Automatisierung und Nachhaltigkeit
Präzision, Qualität und Nachhaltigkeit sind in der modernen Fertigung wichtiger denn je. Digitale Wasserzeichen, die robust und verlässlich, für das menschliche Auge aber nicht wahrnehmbar sind, stellen in diesem Zusammenhang eine spannende Technologie dar. Immer mehr Unternehmen denken über den Einsatz derartiger Wasserzeichen nach, vor allem in Kombination mit industriellen Automatisierungslösungen, denn sie können dazu beitragen, die Rückverfolgbarkeit von Produkten zu verbessern und einige der Einschränkungen herkömmlicher Codes wie QR oder DataMatrix zu beheben. Digitale Wasserzeichen helfen verschiedensten industriellen Abläufen auf die Sprünge. Wie das genau aussehen kann, zeigen die folgenden Ausführungen.
Was sind digitale Wasserzeichen?
Digitale Wasserzeichentechnologie bettet für das menschliche Auge nicht wahrnehmbare, maschinenlesbare Informationen direkt in Produkte wie Verpackungen oder Etiketten ein. Im Gegensatz zu sichtbaren Codes beeinträchtigen diese Wasserzeichen das Design nicht und bieten gleichzeitig eine nahtlose Methode für Automatisierungssysteme zur Erkennung und Analyse von Daten. Ihre Präsenz und hohe Redundanz gewährleisten eine zuverlässige Erkennung selbst auf komplexen Verpackungen wie zylindrischen Flaschen oder transparenten Folien.
Im Gegensatz zu herkömmlichen Codes, die zugunsten der Lesbarkeit sehr genau ausgerichtet werden müssen, werden digitale Wasserzeichen auf der gesamten Oberfläche einer Verpackung erkannt. Daher eignen sie sich optimal für Hochgeschwindigkeits- und Massenproduktionsumgebungen, in denen selbst kleine Fehler bei der Etikettierung oder Verpackung zu kostspieligen Rückrufaktionen und Ineffizienz führen können.
Warum sich digitale Wasserzeichen bestens für die Fertigung eignen
Fertigungsunternehmen stehen derzeit vor immensen Herausforderungen, die weit über die Einhaltung der Produktionsgeschwindigkeit hinausgehen. Fehler bei der Etikettierung oder eine ungewollte Vermischung können den Betrieb stören und zu erheblichen Konsequenzen führen. Beispiele sind etwa eine falsche Kennzeichnung von Allergenen oder eine falsche Bündelung. Hinzukommen unnötige Abfälle. Althergebrachte Codes sind in Szenarien wie diesen oft unzureichend, da sie sich häufig schwer anbringen und lesen lassen, etwa wenn es um ihre Ausrichtung in Verpackungen oder Behältern geht, die eine unregelmäßige, leicht verformbare oder zylindrische Form haben.
Digitale Wasserzeichen adressieren genau diese Herausforderungen, da sie eine automatisierte Qualitätskontrolle ermöglichen und Herstellern unterstützen, nachhaltiger und effizienter zu werden.
- Automatisierte Qualitätskontrollen
Digitale Wasserzeichen verbessern automatisierte Qualitätsprüfungen und minimieren von Menschen verursachte Fehler, indem sie sicherstellen, dass Produkt und Verpackung intakt und vollständig sind. So lässt sich gewährleisten, dass fehlerhafte Produktkomponenten oder falsch etikettierte Verpackungen nicht auf den Markt gelangen. Derartige Fehler können zu teuren Rückrufaktionen, regulatorischen Problemen und Sicherheitsrisiken für den Verbraucher führen. In Verbindung mit fortschrittlichen Inspektionssystemen wie der Bildverarbeitungstechnologie von OMRON wird nicht nur die genaue Erkennung selbst kleinster Defekte, sondern auch die eindeutige Dekodierung von digitalen Wasserzeichen gewährleistet. - Nachhaltige Verpackungslösungen
Digitale Wasserzeichen helfen, nachhaltigere Verpackungsdesigns zu realisieren, und so den Ressourcenverbrauch zu optimieren und unnötige Verpackungen zu vermeiden. So kann zum Beispiel das Entfernen von Schrumpfschläuchen aus Kunststoff Abfälle reduzieren, den CO2-Fußabdruck verringern und Produktionskosten senken. Zugleich müssen nicht länger Etiketteninformationen auf die Verpackungen gedruckt werden. Digitale Wasserzeichen direkt auf dem Behälter unterstützen ein nachhaltigeres Verpackungsdesign und stärken gleichzeitig Rückverfolgbarkeit sowie Branding. - Genaue Auftragserfüllung und Verteilung
Digitale Wasserzeichen verbessern die Identifizierung und Verfolgung von Produkten in Produktionslinien. Im Gegensatz zu herkömmlichen Codes, die bei hohen Geschwindigkeiten oft schwer zu scannen sind, gewährleisten fortschrittliche Kontroll- und Inspektionssysteme, die digitale Wasserzeichen lesen können, einwandfreie Lesbarkeit, ohne dabei die Prozessgeschwindigkeit zu verringern, und steigern so die Effizienz bei Sortier-, Versand- und Auftragsabwicklungsprozessen. - Realisierung von Nachhaltigkeitszielen
Über die Produktion hinaus ermöglichen digitale Wasserzeichen im Zusammenspiel mit leistungsstarken Bildverarbeitungssystemen eine genauere automatische Identifizierung von Verpackungsmaterialien etwa für Recyclinganlagen. Da das digitale Wasserzeichen in sich wiederholenden Mustern auf die gesamte Oberfläche des Materials oder des Behälters gedruckt wird, kann das Bildverarbeitungssystem alle Daten von jedem Teil des Materials erkennen und dekodieren, selbst wenn es zerbrochen, verformt oder verschmutzt sein sollte. Dies unterstützt die Kreislaufwirtschaft, da es die Sortierung verbessert und Nachhaltigkeitskennzahlen generiert, die Markeninhabern helfen, ihre Umweltziele zu erreichen. - Datenerfassung und -analyse
Echtzeit-Datenerfassung durch digitale Wasserzeichen kann Entscheidungsfindungen erleichtern und die Datentransparenz erhöhen. Von Qualitätssicherung und -berichterstattung bis zu Bestandsmanagement und Prognosen: Die Kombination aus digitalen Wasserzeichen und fortschrittlichen Automatisierungssystemen reduziert Ausfallzeiten, vermeidet Überproduktion und gewährleistet die Rückverfolgbarkeit von Produkten entlang der Lieferkette.
Ein Blick in die Praxis: Weniger Plastikabfall dank digitaler Wasserzeichen
Ein führender Lebensmittelhersteller konnte jüngst die Leistungsfähigkeit digitaler Wasserzeichen im Rahmen einer Nachhaltigkeitsinitiative unter Beweis stellen. Durch das Entfernen der Plastikhülle von einem seiner Produkte spart das Unternehmen jährlich acht Tonnen Einwegplastik. Die Produktidentifikation erfolgt nun ausschließlich über den Foliendeckel, der mit einem digitalen Wasserzeichen von Digimarc versehen ist, um Genauigkeit zu gewährleisten. Zu diesem Zweck setzt der Hersteller ein mit Farbkameras ausgestattetes OMRON FH Vision System ein. Das System arbeitet mit einem Durchsatz von 800 Teilen pro Minute und Linie.
Diese Technologie hilft:
- digitale Wasserzeichen auf Foliendeckeln zu erkennen.
- zu prüfen, ob ein Datumscode vorhanden, der Deckel rund und intakt sowie die Ausrichtung korrekt ist.
- hohe Geschwindigkeiten sicherzustellen, wobei jede Prozessaufgabe in etwa 30 Millisekunden abgeschlossen wird.
Diese von einer NX-Maschinensteuerung betriebene Lösung ließ sich nahtlos in die Produktionslinie des Unternehmens einfügen. Sie synchronisiert Inspektionen und sorgt für konsistente Ergebnisse. Durch den Multiline-Random-Trigger-Modus von OMRON arbeiten die Kameras asynchron, was dabei hilft, Kosten zu sparen und die Betriebseffizienz zu erhöhen.
Die wichtigsten Vorteile digitaler Wasserzeichen in der industriellen Automatisierung
Die Funktionen und Möglichkeiten der Technologien von Digimarc und OMRON bieten Herstellern diverse Vorteile entlang des gesamten Produktlebenszyklus:
- Weniger Abfälle und Vermischen: Qualitätskontrollen lassen sich automatisieren, um Ungenauigkeiten und Etikettierungsfehler zu vermeiden.
- Verbesserte Effizienz und Geschwindigkeit: High-Speed-Verarbeitung lässt sich mit deutlich weniger manuellen Eingriffen bewältigen.
- Optimierte Wiederverwertbarkeit und weniger Umweltbelastung durch intelligentere Verpackungen.
- Verbesserte Rückverfolgbarkeit und Compliance: Zuverlässige Datenerfassungen und Qualitätskontrollen helfen Unternehmen, einfacher strenge behördliche Auflagen zu erfüllen.
- Optimierte Abläufe: Echtzeit-Dateneinblicke helfen, die Bestandsverwaltung zu rationalisieren.
Gemeinsame Lösung von Digimarc und OMRON
Hand in Hand haben Digimarc und OMRON eine hochmoderne Lösung entwickelt, die digitale Wasserzeichen in industrielle Automatisierungssysteme integriert. Diese Technologie-Partnerschaft kombiniert die Stärken des FH Vision Systems und der FHV7 Smart Camera von OMRON mit dem Wasserzeichen-Knowhow von Digimarc und ermöglicht so verlässliche und schnelle Identifizierung und Rückverfolgbarkeit.
