Auch heute noch vergleichen wir Maschinen oft mit Menschen. Der größte Vorteil des maschinellen Sehens im Vergleich zum menschlichen Sehen ist zweifellos die Zuverlässigkeit, Wiederholbarkeit und Qualität der Inspektion. Aber was bedeutet das wirklich? Sehen wir uns einige Risiken an, denen wir Menschen bei der manuellen Inspektion von Tabletten, Kapseln und Weichkapseln ausgesetzt sind.
Es gibt auch „halbautomatische“ Inspektionsmaschinen, die über ein Förderband und Licht verfügen. Dies gilt auch als manuelle Inspektion, da Inspektion und Sortierung manuell von Menschen durchgeführt werden. Übrigens, warum sitzen Menschen bei diesem Prozess so oft auf Fässern? Wir haben das überall auf der Welt gesehen!
1. Fokus ist eine begrenzte Ressource! Die Qualität der manuellen Inspektion wird mit der Zeit abnehmen, weil wir müde werden. Maschinen können rund um die Uhr zuverlässige Inspektionen durchführen, bei bekannten Risiken, die bei sachgemäßer Bedienung vorhersehbar sind und minimiert werden können. Wenn das Produkt beispielsweise staubig ist und der Staub das optische System verdeckt, kann sich auch die maschinelle Inspektion verschlechtern. Die Verschlechterung der maschinellen Inspektion unterscheidet sich jedoch von der Ermüdung des Menschen. Wir neigen eher dazu, Fehler (auch kritische) zu übersehen, wenn wir müde werden. Kommt es andererseits zu einer Verschlechterung des Sichtprüfungssystems (z. B. durch Staub), verfügen ordnungsgemäß konzipierte Systeme über integrierte „Kontrollen“, die eine mögliche Verschlechterung erkennen und verhindern, dass Defekte durchschlüpfen.
2. Empfindlichkeit passt nicht zu Geschwindigkeit. Menschen können sehr empfindlich auf kleine Mängel reagieren. In der Regel können wir in einem Abstand von etwa 20 bis 25 cm von den Augen, wenn das Objekt unbeweglich ist, Fehler von 60 bis 75 µm erkennen. Unter anderen Umständen kann sich unsere Empfindlichkeit leicht um das Zehnfache verringern. Die Empfindlichkeit von Maschinen in pharmazeutischen Lösungen beginnt typischerweise bei 50 µm und verringert sich im Gegensatz zur manuellen Inspektion nicht mit zunehmender Geschwindigkeit (auch wenn es Einschränkungen gibt).
3. Moment, worauf sollte ich achten? Die Liste der verschiedenen Mängel an Tabletten oder Kapseln kann recht lang sein und umfasst typischerweise mindestens 20 verschiedene Mängel. Bei einer so langen Liste konzentrieren wir uns nur auf die wenigen häufigsten Arten von Mängeln und vergessen möglicherweise, nach bestimmten, weniger häufigen Mängeln zu suchen.
4. Wir wollen konstant sein, auch wenn wir es nicht sein sollten. Wir streben unbewusst nach einer konstanten Leistung. Das bedeutet, wenn wir daran gewöhnt sind (oder es von uns erwartet wird!), etwa 2 % der Produkte zurückzuweisen, werden wir unbewusst versuchen, 2 % auszusortieren, ungeachtet der Qualität der Charge. Bei einer sehr fehlerhaften Charge mit vielen Mängeln werden wir unsere Fehlerkriterien herabsetzen, d. h. wir werden uns nur auf größere Fehler konzentrieren, nur um die Ablehnungsquote im erwarteten Bereich zu halten. Weist eine Charge hingegen mehr oder weniger keine Mängel auf, werden wir das Bedürfnis verspüren, etwas abzulehnen und versuchen, die geringsten Abweichungen bei Produkten zu finden, die wir normalerweise akzeptieren würden.
5. Licht definiert, was wir sehen! Bei der Inspektion (manuell oder automatisch) bestimmt das Licht die Sichtbarkeit verschiedener Mängel. Beispielsweise sind Kontrastfehler (Schmutz, Punkte, Farben) bei diffusem Licht gut sichtbar, Oberflächenfehler werden sichtbar, wenn das Licht aus einem flachen Winkel einfällt, und Form- und Größenmessungen lassen sich am einfachsten mit Gegenlicht (Silhouettenansicht) durchführen. Bei der manuellen Inspektion wird normalerweise nur eine Art von Licht verwendet, nämlich diffuses Licht. Dadurch ist die manuelle Prüfung weniger sensibel gegenüber kontrastarmen Oberflächenfehlern wie z. B. Gravur-/Prägeprüfungen, Beschichtungsfehler usw. Im Gegensatz dazu können Maschinen alle Lichtmodulationen nutzen, um die Empfindlichkeit gegenüber allen Arten von Fehlern zu erhöhen.
6. Absolute Messung mit den Augen? Wir Menschen tun uns mit bestimmten Maßen schwer. Beispielsweise ist die absolute Größenmessung (Dicke der Tablette, Länge der Kapsel) mit bloßem Auge nicht möglich. Für genaue Messungen benötigen wir einen Messschieber oder ein Mikroskop mit Skala. Eine solche Messung kann in der Großserienproduktion nicht in Echtzeit durchgeführt werden. Ein weiteres Beispiel ist Farbe. Maschinen können Farben in jedem Farbraum sehr genau messen. Wir jedoch können eine Farbe nur mit einer anderen Farbe vergleichen, das heißt, wir müssen immer eine Referenz neben dem betrachteten Objekt haben. Darüber hinaus ist die Farbwahrnehmung des Menschen äußerst individuell.
7. Stellen Sie sich vor, Menschen könnten „speichern“ und „laden“! Die Maschinen können problemlos für hohe oder niedrige Empfindlichkeit für dasselbe Produkt konfiguriert werden. Verschiedene Empfindlichkeitseinstellungen können als Rezepte gespeichert werden. Basierend auf den Produkt- und Kampagnenanforderungen kann das entsprechende Rezept später jederzeit für eine wiederholbare und zuverlässige Prüfung abgerufen werden. In solchen Fällen, also bei unregelmäßigen Inspektionskampagnen, müssen Menschen jedes Mal neu geschult oder in die Produkt- und Kampagnenspezifika eingeführt werden.
Bei giftigen Produkten benötigen Arbeitnehmer zusätzliche persönliche Schutzausrüstung für den Umgang mit dem Produkt. Das macht den Inspektionsprozess sicherer, aber definitiv nicht einfacher oder schneller.
Dieser Artikel wurde ursprünglich von Miha Možina, PhD, in einem seiner Artikel auf LinkedIn veröffentlicht:
– https://www.linkedin.com/pulse/7-risks-manual-inspection-miha-mozina-phd