Wie KI Zeichnungen liest

Eine Zeichnung kommt meist als PDF. Stammt sie direkt aus dem CAD-System, enthält sie den Text bereits als Zeichen, während ein Scan nur ein Bild aus Bildpunkten ist.

Für Scans setzt die Software deshalb zuerst eine Texterkennung ein, die in den Bildpunkten Buchstaben und Ziffern findet. Fachleute nennen das OCR, nach dem englischen Begriff Optical Character Recognition.

Danach liegen zwar Zeichen vor, aber noch keine Bedeutung. Für die Texterkennung ist ein Durchmesser mit dem Kürzel einer Passung nur eine Folge von Zeichen, und sie weiß nicht, zu welcher Stelle des Teils er gehört.

Den Schritt vom Zeichen zur Bedeutung übernimmt ein Bild- und Sprachmodell. Es betrachtet die Zeichnung als Ganzes, ähnlich wie ein Mensch, und erkennt, welche Angabe ein Maß ist und welche eine Toleranz, eine Passung oder ein Gewinde.

Entscheidend ist die Zuordnung, denn das Modell verbindet jede Angabe mit der Stelle, auf die sie sich bezieht. Aus dem Schriftfeld liest es außerdem Angaben wie Werkstoff und Zeichnungsnummer.

Solche Modelle sind leistungsfähig, aber nicht unfehlbar, weil sie eine schlecht lesbare Angabe falsch deuten können. Ihr Ergebnis ist deshalb ein Vorschlag, den ein Mensch prüft, und keine endgültige Entscheidung.

Wie verbreitet solche Verfahren sind, zeigt die amtliche Statistik. Unter den Unternehmen, die KI nutzen, werten 52 % damit Texte aus (Text Mining), und 17 % setzen Bilderkennung ein¹.

Das 3D-Modell kommt als STEP-Datei, einem offenen Austauschformat, das die gängigen CAD-Systeme schreiben. Anders als die Zeichnung beschreibt es die Form des Teils exakt, Fläche für Fläche.

Für diese Auswertung braucht es keine künstliche Intelligenz, denn Regeln erkennen in der Geometrie Merkmale wie Bohrungen, Taschen, Einstiche, Fasen und Gewinde. Eine Bohrung ist zum Beispiel eine zylindrische Innenfläche, die sich im Modell eindeutig finden lässt.

Der Vorteil dieser Erkennung ist ihre Verlässlichkeit, weil dieselbe Datei jedes Mal dieselben Merkmale ergibt. So ergänzen sich Modell und Zeichnung: Das Modell liefert die Form, die Zeichnung die Anforderungen an Maß, Toleranz und Oberfläche.

Aus Merkmalen und Anforderungen entsteht schließlich ein Preis, und auch hier arbeitet keine KI, sondern eine Kalkulation nach festen Regeln. Sie rechnet mit den Maschinen, Stundensätzen und Zuschlägen des Betriebs.

Ein Schätzmodell leitet Preise aus Mustern früherer Angebote ab und kann oft nicht begründen, wie ein Wert zustande kommt. Feste Regeln geben dagegen bei gleichen Eingaben immer denselben Preis, und jeder Posten lässt sich bis zu seiner Ursache zurückverfolgen.

Diese Nachvollziehbarkeit zählt bei Angeboten besonders, weil Sie einen Preis vor Ihren Kunden vertreten und bei Rückfragen erklären.

Am Ende sieht ein Mensch jede ausgelesene Angabe neben der Zeichnung und prüft sie. Was falsch gelesen wurde, korrigiert er an Ort und Stelle, und erst danach geht der Preis in ein Angebot.

So teilt sich die Arbeit auf: Die Software übernimmt das Lesen und Rechnen, der Mensch das Urteil. Die Verantwortung für das Angebot bleibt damit beim Betrieb.

Auch der Ort der Verarbeitung gehört zur Technik, denn Zeichnungen sind oft Betriebsgeheimnisse Ihrer Kunden. Fragen Sie deshalb nach, in welchem Land und in welchem Rechenzentrum Ihre Dateien verarbeitet werden.