行业的见解
视觉供应商改善单点,包装端到端解决方案
发表于07/26/2005.
| By: Winn Hardin, Contributing Editor
随着制造商适应“及时”库存,灵活性成为一种竞争优势。及时库存转化为更短的生产周期和更广泛的产品种类。不幸的是,简单地增加新的生产线以适应增加的产品可能很快使公司破产。灵活的制造流程提供了相同的高产品组合,同时降低了与工具更换、周转时间和转换延迟相关的成本。自适应制造技术,如机器人和机器视觉,使制造商能够灵活地将生产快速转移到新产品,这包括产品的包装,无论是直接印在每个单独的产品上,还是将初级包装放置在二级容器中,如纸箱和托盘。
柔性制造解决方案的供应商,如机器视觉和机器人,正在响应包装供应商的独特需求,提供一系列可适应不断变化的生产环境的跟踪和检测系统。无论是简单的存在/缺席,跟踪和轨迹,智能打印还是自动化二次封装,机器愿景都提供强大的自动化解决方案,无缝地连接企业供应链系统的各个部分,并弥合质量控制和责任保护之间的最终差距。
简单的愿景简单任务
机器视力的大部分增长都来自自动化复杂的生产任务 - 机器人指导,3D测量,比色等 - 但增长并不总是来自解决复杂的复杂。
Codex Corp.的成功(Natick,Massachusetts)Presence Sensor,Checker证明了视觉可以以成本为单点传感器解决方案竞争,同时提供更多功能。“我们看到检查员进入两个主要领域,通过易用和成本驱动。Checker允许完成简单的检查,如日期批号的存在,在运输之前并不总是验证。因为它可以检测到图案,光电传感器不能做的,当检查器的零件通过收缩包装机一样,检查器可以提供非常精确的时机。“检查员的产品经理John Keating解释道。
根据Keating,光学检查的成本使许多制造商能够检查食品和饮料和其他低成本商品项目的日期批号。通常适用这些代码的墨水喷射可以用墨水或停止运行各种原因,而没有检查步骤,制造商从未在日期批次码打印机停止时完全了解,或者未标记有多少产品。''Photoeyes不能做到这一点,以及棋子的1500美元的价格标签,这对制造商来说是一个很大的价值,“Keating说。“另一个应用程序正在检查例如有24个产品。这将需要24个照片,一个用于每种产品,在案件中,如果它可以工作,定位必须非常精确。我们发现,如果应用程序至少需要3个Photoeyes,那么设计的成本,集成和所有权都相当于一个检查器系统。''
Checker使用极快的模式查找传感器,允许系统检测和检查500 fps。因为检查器多次看到每个部件,所以检查器可以基于当在检查器前面交叉的部分时提供非常精确的输出定时。简单的USB连接和简单的4步设置过程使得设置检查器非常快速且简单,两个光学隔离的输出允许检查器轻松连接到附近的PLC或拒绝机制。
小很多包装
一些行业没有奢侈的“选择”产品可追溯性。药品等监管严格的行业要求对单个产品进行100%的检查和追踪。SYSTECH International (Cranbury, New Jersey)协助制药和医疗保健公司满足这些自动化需求,并专注于扩展其解决方案,以集成企业软件,如ERP系统。
“这些公司需要对许多应用的愿景:批号,组件识别,帽验证和类似的包装检查;确保正确的标签位于瓶子上,右瓶子位于右侧纸箱等,通过其余的包装火车到托盘,“Systech的David Dejean是北美销售主任的解释。''对泡罩包装技术也有很强的需求。右侧水泡中的右片剂是什么?公司也在背衬材料上迁至100%内联印刷,并在这样做时,他们必须移动到100%的印刷检查。因此,我们已经为水泡股,印刷,批次日期代码等增加了大量的标准检查技术,包括最近的RSS [减少空间符号系统]条形码所需的条形码(HUD)产品。由于需要为临床试验进行100%内联印刷,这行业一直疯狂,特别是为临床试验的小批量生产。“
药品的包装检查不仅仅是用OCR和各种条形码阅读文本。例如,所使用的精确颜色可以具有功能以及审美目的,例如,颜色可以指示包装中的药物类型。制药业务和政府法规的复杂性意味着这些制造商取决于跟踪,验证和检查产品的多种技术,包括机器视觉,条形码扫描仪及甚至射频识别(RFID)技术。
SYSTECH的高级产品经理Stephen Lisa解释说:“有很多人在研究RFID计划,但RFID并不满足高速检测线的技术需求。”“人们需要知道什么、什么时候、在哪里,但只有机器视觉和条形码技术才能以足够快的速度提供这些数据,供药品生产使用。”
因此,虽然RFID可能无法跟踪个别产品,但它在纸箱和托盘级别寻找使用。想要参加制药行业的视觉公司必须了解机器愿景数据必须能够与其他系统的其他数据类型接口。''[制药]包装的最大趋势是轨道和追踪,并将该信息发送到ERP系统,以便客户可以从全球视角看,“Lisa说。“我们与MySAP,Oracle和其他企业系统的开发人员密切合作。
“大多数时候,这是针对客户的具体部署。每个人的SAP安装都有点不同,”SYSTECH的营销总监乔•科斯塔指出。
Costa补充说:“OPC、OMAC和S95等新兴标准将降低供应系统之间的障碍,使机器视觉供应商的端到端集成工作更容易。”科斯塔总结道:“这实际上是一种授权,客户可以获取原始数据,并将其转化为有价值的商业信息。”
印刷行业转换为愿景
‘‘After several years of proven benefits and market education, machine vision based automatic inspection solutions become almost a standard for high quality packaging and label printers’‘, explains Gal Shamri, Vice President of Marketing at Advanced Vision Technology Ltd. (Hod Hasharon, Israel). ‘‘Installed on printing machines as well as on finishing equipment, vision based systems detect defects such as color variation, register, character misprints, spots and splashes at the earliest stage, eliminating printing waste and reducing the cost of quality,’‘ adds Shamri. ‘‘The next steps for machine vision solutions are complete press control, In-line color measurement and end-to-end quality control solutions,’‘ notes Mr. Shamri.
Shamri补充道,AVT的威望印刷机控制包,包括印刷机设置和运行期间的自动注册控制,以及各种喷墨辊的压力控制,减少设置时间和材料,使打印机有更短的周转时间,并在生产短期运行时实现盈利。
Shamri说:“AVT IÄEal模块使打印机能够精确测量ÄE & ÄL*a*b*颜色值,当使用SpectralLink时,软件程序可以连接到独立的分光光度计,以保证不同产品线之间的颜色一致性,甚至不同的工厂。”
“最终的质量数据管理也是全球印刷业中越来越多的需求。包装公司希望进一步减少业务成本,“沙姆里解释道。“材料价格急剧上涨,特别是塑料。利润率非常艰难,但如果控制运营损失,或者获得更高的高质量工作,您可以获得更好的利润。为此,客户不仅仅是在打印阶段上的系统,但在印刷阶段之前,期间和之后。人们希望整个过程更好地控制,更自动化,他们愿意花钱,因为它有助于提高质量,通过确保更好的质量来获得更高的保证金工作。“
AVT的PrintFlow Master软件存储样品质量检查结果,100%检查结果在SQL数据库中,而最新的软件程序,工作流程链接,采用该信息并控制最终的回复器,当检测到缺陷时停止最终滚动并允许运营商在发货前削减缺陷的产品。最终结果是端到端数据透明度,完全控制生产质量。
包装包裹
包装产品后,它通常进入辅助封装,例如将产品携带到最终目的地的纸箱或运输容器。机器愿景通过视觉引导拾取应用程序,通过本领域的自动化提供灵活性。‘‘When we talk about packaging, it's really about placing material such as food, consumer products, medical devices, electronics, etc., into the primary packaging and in many instances handling product already in a primary package,’‘ explains Tim DeRosett, Manager of Six Axis Business Development at Adept Technology Inc. (Livermore, California), maker of both vision systems and robots.
爱德普的“甜蜜点”开始于产品至少1至2磅的重量。虽然有专门的解决方案能够更快地移动较小的产品,但随着产品尺寸和种类的增加,机器人搬运是明确的选择。当产品重量轻且易碎时,比如电子产品,机器人就会击败硬工具夹具,因为它们的可编程性和对压力和加速度的更强控制。
''我们可以通过带有机器人控制系统和集成视觉系统从移动输送带向上达到120次。基本上,使一切正常工作是具有机器人控制器的视觉系统的无缝集成,“Derosett说。''过去,集成意味着“一切都在同一盒子或背面”,但是什么是重点重要的是强大的对象定位工具,与防弹校准程序相结合,将视觉结果转换为机器人坐标。没有这两个元素,高速包装是不可能的。您还必须了解和控制子系统之间的延迟,以确保数据在特定时间内到达。这意味着您需要一个实时操作系统[不是基于消费者的操作系统]和独特的处理架构。我们正在使用具有数字信号处理器的分布式处理系统,因此您可以在机器人控制器运行机器人的高级别规划时熄灭苛刻的伺服处理。通过这样做,我们释放了愿景系统的大量处理能力。“
Derosett继续说:“我们看到驱动器的包装行业是公司需要维持低库存水平与高产品混合相结合。过去,公司建立了专用的线路,做了一两种产品,然后改变了每周或每月运行的产品。现在,公司每天切换产品几次并不少见,并且与硬自动化不可能进行近乎不可能。愿景肯定可以提供这些公司的灵活性,这些公司的需求和机器人允许您满足快速产品的变化。这是为国内制造商提供在当今全球市场中与离岸制造业竞争的能力。“