Smarte Kameras und KI-Analysen für mehr Effizienz und Sicherheit in der Stahlherstellung
Das Marktumfeld der europäischen Stahlindustrie ist herausfordernd. Rückläufige Produktionsmengen, veränderte Nachfrage und hohe Energiepreise erhöhen den Druck auf die Werke, ihre bestehenden Anlagen möglichst effizient und stabil zu betreiben. Digitale Technologien wie KI-basierte Netzwerkkameras gewinnen dabei weiter an Bedeutung und verändern die Wettbewerbspositionen dynamisch – insbesondere dort, wo sie Unternehmen dabei unterstützen, Produktionsunterbrechungen zu vermeiden und sicherheitskritische Prozesse effizienter abzusichern.
Wie dies in der Praxis gelingt, zeigt ein Blick auf die Stahlwerke von ArcelorMittal in Belgien. Die ArcelorMittal-Gruppe zählt mit rund 222.000 Mitarbeitenden weltweit und 400 Standorten allein in Europa zu den global führenden Stahl- und Bergbauunternehmen und beliefert Kunden in mehr als 60 Ländern. In Belgien betreibt das Unternehmen sieben verschiedene Produktionsbereiche – vom Stahlwerk über das Warm- und Kaltwalzwerk – und setzt dort auf Netzwerkkameras von Axis Communications in Kombination mit eigens entwickelten KI-Anwendungen. Die Systeme überwachen Produktionsprozesse in Echtzeit, sichern die Qualität und erhöhen die Sicherheit in Hochrisikobereichen. Aktuell sind mehr als 2.700 Netzwerkkameras von Axis Communications dort im Einsatz, mit dem Ziel, Ausfallzeiten zu reduzieren, Abläufe zu standardisieren und Mitarbeitende zu entlasten.
ArcelorMittal setzt auf Netzwerkkameras von Axis Communications in Kombination mit eigens entwickelten KI-Anwendungen. (Copyright: Axis Communications)
So mussten Mitarbeitende an Produktionslinien zuvor häufig zehn bis 20 Live-Feeds gleichzeitig überwachen, um Prozessabläufe, Materialflüsse und Qualitätsparameter im Blick zu behalten. In bestimmten Situationen war es zudem erforderlich, dass Mitarbeitende sich von den Monitoren entfernen und den betreffenden Anlagenbereich direkt vor Ort überprüfen, was regelmäßig sowohl Unterbrechungen im Produktionsablauf als auch zusätzlichen Aufwand für die Mitarbeitenden bedeutete.
KI-gestützte Videoanalyse für mehr Effizienz
Um die Betriebseffizienz zu steigern, entwickelte ArcelorMittal Belgien eine Reihe spezialisierter KI-Anwendungen, die direkt auf den Axis-Netzwerkkameras ausgeführt werden. Die Kameras liefern selbst unter extremen Bedingungen – etwa bei den oftmals herausfordernden Licht- und Temperaturverhältnissen an den Produktionslinien in der Stahlproduktion – eine stabile und hochauflösende Bildqualität. Die offenen VAPIX-Schnittstellen der Axis-Plattform ermöglichen es zudem, KI-gestützte Videoanalysen flexibel und in Echtzeit auf unterschiedlichen Kameramodellen und in mehreren Produktionsbereichen durchzuführen. Neue Analysefunktionen können so ohne zusätzliche Infrastruktur ergänzt oder angepasst werden, was die Skalierbarkeit der Lösung signifikant steigert.
Die modularen Kamerasysteme erkennen Abweichungen im Produktionsablauf in Echtzeit und informieren die Bedienenden automatisch – beispielsweise, wenn ein Objekt vor dem Transport nicht korrekt ausgerichtet wurde. Auf diese Weise wird die Fehleranfälligkeit von kritischen Prozessschritten reduziert und die generelle Anlagenstabilität erhöht.
Sicherheit in Hochrisikoprozessen
Ein besonders sicherheitskritischer Bereich ist der Transport von geschmolzenem Stahl, der per Kran in großen Pfannen mit einem Fassungsvermögen von bis zu 300 Tonnen bewegt wird. Bevor eine solche Pfanne angehoben werden darf, überprüft eine KI-gestützte Anwendung automatisch, ob die Kranhaken korrekt positioniert und vollständig verriegelt sind.
Erkennt das System eine Abweichung, wird der Hebevorgang sofort blockiert und ein Alarm ausgelöst. Die Anwendung ist dabei direkt in die Steuerung des Krans integriert und gibt den Vorgang erst wieder frei, wenn die sichere Befestigung der Pfanne eindeutig bestätigt wurde – entweder durch die KI-Anwendung oder durch eine manuelle Überprüfung nach dem Vier-Augen-Prinzip. So werden Fehlbedienungen verhindert und die Prozesssicherheit deutlich erhöht.
Die modularen Kamerasysteme von Axis Communications erkennen Abweichungen im Produktionsablauf in Echtzeit und informieren die Bedienenden automatisch. (Copyright: Axis Communications)
Automatische Qualitätsprüfung und Gefahrenprävention
Auch bei der Qualitätssicherung spielen die KI-gestützten Axis-Kameras eine zentrale Rolle, um Prüfprozesse effizienter und weniger fehleranfällig zu gestalten. Vor dem Versand kontrollieren sie bei jeder Stahlcharge automatisiert die korrekte Kennzeichnung sowie die Qualität der Schweißnähte – beispielsweise, ob während der Fertigung Risse, Verunreinigungen oder Porosität entstanden sind. Gleichzeitig wird so sichergestellt, dass die Materialgüte dem jeweiligen Kundenauftrag entspricht.
Darüber hinaus nutzt ArcelorMittal in sicherheitsrelevanten Bereichen eine KI-gestützte Objekterkennung, um unbefugtes Betreten von Gefahrenzonen zuverlässig zu erkennen. Sobald eine Person einen gesperrten Bereich betritt, lösen die Systeme automatisch akustische und visuelle Warnsignale aus. Funktionen zur Wahrung der Privatsphäre wie dynamische Maskierung von Personen gewährleisten dabei die Einhaltung gesetzlicher Vorgaben zum Datenschutz.
Das Beispiel ArcelorMittal Belgien zeigt eindrucksvoll, wie sich die Stahlproduktion durch den gezielten Einsatz von Netzwerkkameras und KI-gestützten Videoanalysen effizienter, zuverlässiger und sicherer gestalten lässt. Die offene Plattform von Axis ermöglicht es, die entwickelten Anwendungen künftig flexibel auf weitere Produktionsbereiche oder Standorte zu übertragen – ohne umfangreiche zusätzliche Infrastruktur.
