독일 하일브론(Heilbronn)에 위치한 Knorr 일회용 봉지 포장 공장에서는 매년 Fix Spaghetti Bolognese, Fix Goulash, Fix Pot Roast 등 수백만 개의 제품 포장 작업을 처리하고 있습니다. 이 공장은 최신 기술 및 식품 위생 요구 사항을 충족하기 위해 생산 기계를 지속적으로 개선하고 있습니다. Knorr의 TPM(Total Productive Maintenance) 노력을 통해 성능 수준을 유지할 뿐만 아니라 수년에 걸쳐 계속 늘릴 수 있었습니다. 이러한 개선에서 최근 이루어진 작업으로는 생산된 포장의 밀봉 상태를 100% 검사 확인하기 위해 Cognex의 지능형 머신비전 시스템을 설치하였습니다. Knorr가 배포한 비전 시스템은 In-Sight® Micro 비전 시스템, 패턴 인식 기술이 적용된 In-Sight Explorer 비전 소프트웨어, Cognex VisionView 700 시각화 패널로 구성되었습니다. 이 시스템은 독일의 aku.automation GmbH of Aalen을 통해 설치되었습니다.
100% 품질 목표
고속 사셰 생산 작업의 충진 또는 최종 밀봉 단계에서 산발적인 생산 오류가 발생할 수 있습니다. 그러나 Knorr는 최고 수준의 품질을 유지하기 위해 허용 가능한 오류률을 0으로 설정하였습니다. 가공 기계장비의 정상적인 마모와 손상으로 결함이 없는 제품 생산이 불가능해졌으며, 결함이 있는 품목은 각각의 최종 완성품을 검사해서만 선별할 수 있습니다. 최근까지 Knorr는 생산 라인 끝에 직원들을 배정해서 채워진 트레이를 육안으로 검사하여 파손된 씰을 확인하도록 조치해 왔습니다. 물론 이를 통해 효과적인 결과를 거두었고 고객 또한 제품 결함에 대한 이의를 제기하지 않았으나 Knorr는 Cognex의 스마트 비전시스템을 이용하여 0 결함 목표를 달성할 수 있기를 바랬습니다.
회의론은 열정을 불러일으킵니다.
처음에는 직원들 간에는 과연 시스템을 공정에 통합했을 때 자동 광학 제품 검사를 실시할 수 있을까 하는 의구심과 회의적인 태도가 나타났으나, 이 같은 우려는 곧바로 열광적인 환호로 바뀌었습니다. Cognex의 In-Sight 비전시스템을 통해 고속으로 밀폐된 포장 상태와 품질을 평가할 수 있게 되었습니다. 카메라의 흑백 모드에서는 밝은 부분과 어두운 부분 간의 대조를 통해 결합된 솔기의 미세한 기복이 효과적으로 나타납니다. 모든 재료가 겹치거나 용접에 결함이 있는 경우 즉시 감지되고 제품이 배출됩니다.
또 다른 중요한 품질 변수는 결합된 솔기로 인한 봉지의 바깥쪽 가장자리 각도였습니다. 패턴인식 기술을 사용하는 In-Sight Micro는 관찰된 값을 확인하고 내부 프로세서를 사용하여 허용 오차 값과 대조하여 이를 검사하며, 오버슈트 또는 언더슈트가 있는 경우 PLC에 주문되지 않은 신호를 전송하여 프로세스에서 해당 제품을 제거합니다.
aku.automation의 이미징 전문가는 품질 검사와 관련된 이미지 영역으로만 사진을 잘라 분당 840 프레임으로 평가 속도를 높일 수 있었습니다. 이러한 결과는 충분한 용량과 믿을 수 있는 검사 능력을 갖춘 비전시스템 덕분입니다.
수량이 아닌 품질
In-Sight Micro는 Knorr와 aku.automation이 불고 30mm x 30mm x 60mm(1.2" x 1.2" x 2.4") 크기의 소형 패키지로 필요한 모든 기능을 얻을 수 있는 완벽한 이미지 처리 시스템을 제공합니다. 소형 크기로 덕분에 In-Sight Micro는 매우 폭넓은 설치 옵션을 이점으로 가지고 있어 로봇의 협소한 공간이나 접근이 매우 까다로운 장소 등 생산 라인 어디에나 사용할 수 있습니다. VisionView 사용자 인터페이스 디스플레이 덕분에 제조 및 검사 프로세스를 매우 간단하게 모니터링할 수 있습니다. 강력하고 경제적인 사용자 인터페이스는 PC 없이도 공장의 작업장에서 비전 툴 파라미터와 목표 영역을 설정할 수 있는 암호로 보호된 사용자 컨트롤을 제공합니다. 즉, Knorr 담당 직원들이 간단한 몇 가지 학습만으로 독립적으로 시스템을 구성할 수 있으며 생산 및 검사 공정에서 문제 발생 시 상황에 맞게 손쉽게 조율할 수 있습니다.