視覺檢測系統(tǒng)到底好用嗎？聽聽這家煙包企業(yè)怎么說？

時間：2020-12-24 來源：

傳統(tǒng)接裝紙表面檢測工藝可分為印前打樣抽檢、印刷過程中的人工抽檢、燙印等其他印后工藝環(huán)節(jié)的人工抽檢、分切過程中的人工抽檢4個環(huán)節(jié)。人工檢測方式為目測、手持式頻閃儀器以及靜止畫面，最終都要通過人眼去觀察，去發(fā)現(xiàn)缺陷。

首先，人工檢測不能實現(xiàn)持續(xù)連續(xù)檢測，人容易疲勞，只能實現(xiàn)不定時抽查，而沒有抽查到的位置是否存在缺陷是未知的。

其次，人工檢測只能實現(xiàn)局部定點觀察，無法實現(xiàn)全幅面查看，不管是手持式頻閃儀器還是靜止畫面，都只能抓拍局部印刷畫面，拍不到的位置是否存在缺陷也是未知的。

最后，人工檢測只能適用于低速，當(dāng)設(shè)備速度不斷提升時，人工檢測速度就跟不上了。

基于傳統(tǒng)人工檢測的各種弊端，接裝紙印刷企業(yè)迫切需要通過自動化的設(shè)備代替人工檢測，實現(xiàn)精準度檢測、可持續(xù)檢測、全幅面檢測。而先進的印刷車間也是向著機械代替人工、解放勞動力的方向發(fā)展的，這也是印刷企業(yè)契合工業(yè)4.0概念的發(fā)展方向。

接裝紙的小盤成型出貨，是接裝紙生產(chǎn)的最終環(huán)節(jié)，因此在分切機上面加裝在線檢測設(shè)備，可以在接裝紙完成印刷、燙印等工藝之后，出貨之前控制質(zhì)量，把殘次品攔截在最終環(huán)節(jié)，保證接裝紙出廠質(zhì)量。

安裝在接裝紙分切機上進行在線質(zhì)量終檢，是接裝紙印刷企業(yè)成本投入相對較少的應(yīng)用方式，適用于接裝紙印刷企業(yè)自動品檢設(shè)備從無到有，性價比最高。

通過光電成像技術(shù)將被攝取目標轉(zhuǎn)換成數(shù)字圖像信號，傳送給專用的圖像處理系統(tǒng)，根據(jù)像素的分布、亮度、顏色等信息通過各種圖像處理算法來抽取目標特征，對產(chǎn)品表面質(zhì)量進行判別，進而根據(jù)判別結(jié)果來控制現(xiàn)場的設(shè)備動作。

在線檢測設(shè)備通過工業(yè)線掃描相機，采集印刷品高清圖像，通過軟件分析，將瑕疵產(chǎn)品與標準樣進行細節(jié)比對，不同于標準樣的細節(jié)，分類報為缺陷，通過聲光報警的方式提醒機長問題產(chǎn)生。與此同時，檢測軟件可以實現(xiàn)對所報缺陷的尺度調(diào)整，通過調(diào)節(jié)尺度，控制報出缺陷的面積大小、深淺、位置等，以此達到人性化的質(zhì)量控制標準。

通過分切在線檢測設(shè)備的引進，預(yù)計達到的完美效果是在分切過程中，調(diào)整合適的尺度，把不合格的瑕疵產(chǎn)品檢測出來，剔除缺陷，實現(xiàn)完美的成品質(zhì)量控制。同時，通過對瑕疵圖像長期檢測的數(shù)據(jù)分析，判斷產(chǎn)生瑕疵的前端生產(chǎn)原因，指導(dǎo)前端印刷、燙印等環(huán)節(jié)進行相應(yīng)的質(zhì)量提升與改善，最終達到降低廢品率、提升利潤率和指導(dǎo)整個生產(chǎn)環(huán)節(jié)質(zhì)量改進的目的。

設(shè)備成功安裝驗收初期，對產(chǎn)品傳統(tǒng)瑕疵問題的檢測效果比較理想，能有效檢測出漏印、臟點、燙印偏位、刀線、色差、蚊蟲、褶皺等缺陷（如圖1所示），極大提高了檢測效率和產(chǎn)品質(zhì)量，但高精度檢測對印刷品本身的質(zhì)量提出了更高的要求，使用初期還伴隨一定數(shù)量的“誤報”。

圖1 缺陷檢測瑕疵實物報警圖

通過初期使用設(shè)備的經(jīng)驗，以及與品檢設(shè)備廠家的經(jīng)驗交流，對“誤報”產(chǎn)生的原因歸納如下。

(1)前端印刷機、燙金機等生產(chǎn)設(shè)備的套印范圍有波動，尤其是老的生產(chǎn)設(shè)備。套印精度有限，一定范圍內(nèi)的套印波動在品檢尺度嚴格的情況下，會被檢測軟件定義為不符合嚴格標準的“廢品”，從而報警。

(2)使用初期，操作人員對軟件精細尺度的設(shè)置與把控不夠靈活，品檢設(shè)備也需要一定時間的適應(yīng)期，操作經(jīng)驗隨之成熟，最后達到靈活掌控。

針對上述設(shè)備引進后實際存在的問題，隨著分切機操作人員對檢測設(shè)備的成熟運用，以及與廠家技術(shù)人員的溝通，逐漸找出如下完美解決方法。

(1)品質(zhì)檢測的最終目的是提高產(chǎn)品質(zhì)量，而非僅僅發(fā)現(xiàn)剔除廢品，好的質(zhì)量檢測能對前端印刷、燙印等環(huán)節(jié)起到質(zhì)量反饋的作用。對于經(jīng)常出現(xiàn)的非處理性“誤報”問題，例如印刷套印偏差、燙印偏位等問題，及時反饋前端，進行必要的過程質(zhì)量管理與提升，提高產(chǎn)品在分切前端的印刷套印質(zhì)量與燙印偏位質(zhì)量，杜絕大的、連續(xù)的此類問題頻繁發(fā)生。對于年久的老的前端生產(chǎn)設(shè)備，及時迭代更新，提高前端生產(chǎn)質(zhì)量。

(2)在保證前端不會經(jīng)常性發(fā)生大的、連續(xù)的，又不需要報警處理的“誤報”類缺陷產(chǎn)生的同時，合理地調(diào)整檢測軟件分類缺陷檢測尺度，就是解決此類問題的根本方法，找到最合適產(chǎn)品的檢測尺度，調(diào)整到無“誤報”的狀態(tài)；為不同產(chǎn)品找到適合自身的檢測尺度，積累檢測經(jīng)驗。

對于不同類別的缺陷，設(shè)置不同尺度的檢測標準，如圖2。對于漏印要求嚴格的產(chǎn)品，要把白點檢測尺度調(diào)嚴格；對于偏色要求一般的產(chǎn)品，要把偏色檢測尺度調(diào)寬松，以免外界環(huán)境光的明暗變化，對偏色檢測帶來“誤報”；對于前端印刷和燙印環(huán)節(jié)套印和偏位控制不是非常好的產(chǎn)品，要把套準檢測尺度適當(dāng)放松，以免套準尺度過于嚴格帶來套準“誤報”等。

圖2 檢測軟件尺度調(diào)節(jié)區(qū)

通過上述兩方面的操作，分切在線檢測設(shè)備度過初期階段后，基本達到了高速檢測無“誤報”狀態(tài)，真正達到了需要檢測的不放過、不需要檢測的不報警的狀態(tài)，設(shè)備效率和生產(chǎn)效率達到了最大化。

從設(shè)備引進到初期使用，再到后期熟練高效使用，可以得出結(jié)論：好的、先進的設(shè)備要達到完美的效果是一個人機結(jié)合的過程，熟練操作、積累寶貴生產(chǎn)經(jīng)驗是第一前提。

質(zhì)量檢測設(shè)備的最終目標不僅僅是檢測印刷瑕疵，而是參與到整個產(chǎn)品從前到后的質(zhì)量管理中來，為前端提供質(zhì)量反饋，指導(dǎo)和推動前端不斷改善，提升印刷質(zhì)量，而前端無瑕疵、檢測設(shè)備零報警，才是質(zhì)量追求的最高水平，杜絕浪費、節(jié)省利潤才是設(shè)備帶來的最大效益。

通過分切在線檢測設(shè)備的成功引進與應(yīng)用，我們達到了質(zhì)量終檢和提高成品質(zhì)量的目的，讓廢品在出廠前最后一個環(huán)節(jié)被杜絕。但最終環(huán)節(jié)檢測到的廢品，已經(jīng)產(chǎn)生了原材料浪費，因此印刷過程和燙印過程的實時在線檢測就非常有必要了。在線檢測設(shè)備直接安裝在印刷機或者燙金機上面，第一時間發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過程中的問題并處理，尤其對于連續(xù)缺陷，第一時間處理，能防止連續(xù)浪費，節(jié)約原材料。

全過程的印品自動化質(zhì)量控制，必將是未來接裝紙印刷行業(yè)的發(fā)展趨勢，一方面，節(jié)省原材料，杜絕過程浪費；另一方面，控制終檢環(huán)節(jié)，保證成品質(zhì)量。而自動化品檢設(shè)備的引入必將成為接裝紙印刷企業(yè)實現(xiàn)工業(yè)4.0目標的重要一環(huán)。

作者｜將軍集團臨清紙業(yè)分公司  崔聿亮  湯蘭祥  孫書國