近來(lái)來(lái)，隨著工業(yè)4.0概念的普及，印刷行業(yè)加快了對(duì)印刷設(shè)備更新?lián)Q代的腳步，設(shè)備的精度、速度、穩(wěn)定性、功能性都得到了很大程度提升。

同時(shí)，終端客戶對(duì)印刷品的品質(zhì)要求也越來(lái)越高，傳統(tǒng)的人工目測(cè)品檢，在速度、精準(zhǔn)度、可持續(xù)性等方面已經(jīng)不能滿足需求，以全自動(dòng)品檢設(shè)備代替人工目測(cè)的行業(yè)需求越發(fā)迫切。

在這樣的背景下，機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)設(shè)備在印刷表面檢測(cè)領(lǐng)域應(yīng)運(yùn)而生，其引進(jìn)使用到高效產(chǎn)出對(duì)印刷企業(yè)提出了一個(gè)新的技術(shù)課題。接裝紙印刷行業(yè)表面檢測(cè)現(xiàn)狀

1：傳統(tǒng)檢測(cè)工藝傳統(tǒng)接裝紙表面檢測(cè)工藝可分為印前打樣抽檢、印刷過(guò)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(guò)程中的人工抽檢4個(gè)環(huán)節(jié)。人工檢測(cè)方式為目測(cè)、手持式頻閃儀器以及靜止畫(huà)面，最終都要通過(guò)人眼去觀察，去發(fā)現(xiàn)缺陷。

2：傳統(tǒng)人工檢測(cè)的弊端首先，人工檢測(cè)不能實(shí)現(xiàn)持續(xù)連續(xù)檢測(cè)，人容易疲勞，只能實(shí)現(xiàn)不定時(shí)抽查，而沒(méi)有抽查到的位置是否存在缺陷是未知的。

其次，人工檢測(cè)只能實(shí)現(xiàn)局部定點(diǎn)觀察，無(wú)法實(shí)現(xiàn)全幅面查看，不管是手持式頻閃儀器還是靜止畫(huà)面，都只能抓拍局部印刷畫(huà)面，拍不到的位置是否存在缺陷也是未知的。最后，人工檢測(cè)只能適用于低速，當(dāng)設(shè)備速度不斷提升時(shí)，人工檢測(cè)速度就跟不上了。

自動(dòng)品檢機(jī)的引進(jìn)目的和應(yīng)用環(huán)節(jié)選擇

1：引進(jìn)目的

基于傳統(tǒng)人工檢測(cè)的各種弊端，接裝紙印刷企業(yè)迫切需要通過(guò)自動(dòng)化的設(shè)備代替人工檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)度檢測(cè)、可持續(xù)檢測(cè)、全幅面檢測(cè)。而先進(jìn)的印刷車(chē)間也是向著機(jī)械代替人工、解放勞動(dòng)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。

2：應(yīng)用環(huán)節(jié)的選擇

接裝紙的小盤(pán)成型出貨，是接裝紙生產(chǎn)的最終環(huán)節(jié)，因此在分切機(jī)上面加裝在線檢測(cè)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(jī)上進(jìn)行在線質(zhì)量終檢，是接裝紙印刷企業(yè)成本投入相對(duì)較少的應(yīng)用方式，適用于接裝紙印刷企業(yè)自動(dòng)品檢設(shè)備從無(wú)到有，性價(jià)比最高。

自動(dòng)品檢機(jī)的工作原理和引進(jìn)預(yù)期

1：工作原理通過(guò)光電成像技術(shù)將被攝取目標(biāo)轉(zhuǎn)換成數(shù)字圖像信號(hào)，傳送給專(zhuān)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(guò)各種圖像處理算法來(lái)抽取目標(biāo)特征，對(duì)產(chǎn)品表面質(zhì)量進(jìn)行判別，進(jìn)而根據(jù)判別結(jié)果來(lái)控制現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備動(dòng)作。在線檢測(cè)設(shè)備通過(guò)工業(yè)線掃描相機(jī)，采集印刷品高清圖像，通過(guò)軟件分析，將瑕疵產(chǎn)品與標(biāo)準(zhǔn)樣進(jìn)行細(xì)節(jié)比對(duì)，不同于標(biāo)準(zhǔn)樣的細(xì)節(jié)，分類(lèi)報(bào)為缺陷，通過(guò)聲光報(bào)警的方式提醒機(jī)長(zhǎng)問(wèn)題產(chǎn)生。

與此同時(shí)，檢測(cè)軟件可以實(shí)現(xiàn)對(duì)所報(bào)缺陷的尺度調(diào)整，通過(guò)調(diào)節(jié)尺度，控制報(bào)出缺陷的面積大小、深淺、位置等，以此達(dá)到人性化的質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)。

2：引進(jìn)設(shè)備預(yù)計(jì)達(dá)到的效果通過(guò)分切在線檢測(cè)設(shè)備的引進(jìn)，預(yù)計(jì)達(dá)到的完美效果是在分切過(guò)程中，調(diào)整合適的尺度，把不合格的瑕疵產(chǎn)品檢測(cè)出來(lái)，剔除缺陷，實(shí)現(xiàn)完美的成品質(zhì)量控制。同時(shí)，通過(guò)對(duì)瑕疵圖像長(zhǎng)期檢測(cè)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(jìn)行相應(yīng)的質(zhì)量提升與改善，最終達(dá)到降低廢品率、提升利潤(rùn)率和指導(dǎo)整個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)質(zhì)量改進(jìn)的目的。

自動(dòng)品檢機(jī)引進(jìn)初期的效果與問(wèn)題

1：設(shè)備引進(jìn)初期的問(wèn)題設(shè)備成功安裝驗(yàn)收初期，對(duì)產(chǎn)品傳統(tǒng)瑕疵問(wèn)題的檢測(cè)效果比較理想，能有效檢測(cè)出漏印、臟點(diǎn)、燙印偏位、刀線、色差、蚊蟲(chóng)、褶皺等缺陷（如圖1所示），極大提高了檢測(cè)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，但高精度檢測(cè)對(duì)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(bào)”。圖1 缺陷檢測(cè)瑕疵實(shí)物報(bào)警圖

2：?jiǎn)栴}產(chǎn)生的原因分析通過(guò)初期使用設(shè)備的經(jīng)驗(yàn)，以及與品檢設(shè)備廠家的經(jīng)驗(yàn)交流，對(duì)“誤報(bào)”產(chǎn)生的原因歸納如下。

(1)前端印刷機(jī)、燙金機(jī)等生產(chǎn)設(shè)備的套印范圍有波動(dòng)，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(dòng)在品檢尺度嚴(yán)格的情況下，會(huì)被檢測(cè)軟件定義為不符合嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)的“廢品”，從而報(bào)警。

(2)使用初期，操作人員對(duì)軟件精細(xì)尺度的設(shè)置與把控不夠靈活，品檢設(shè)備也需要一定時(shí)間的適應(yīng)期，操作經(jīng)驗(yàn)隨之成熟，最后達(dá)到靈活掌控。針對(duì)問(wèn)題的改進(jìn)方法

針對(duì)上述設(shè)備引進(jìn)后實(shí)際存在的問(wèn)題，隨著分切機(jī)操作人員對(duì)檢測(cè)設(shè)備的成熟運(yùn)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(cè)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(cè)能對(duì)前端印刷、燙印等環(huán)節(jié)起到質(zhì)量反饋的作用。

對(duì)于經(jīng)常出現(xiàn)的非處理性“誤報(bào)”問(wèn)題，例如印刷套印偏差、燙印偏位等問(wèn)題，及時(shí)反饋前端，進(jìn)行必要的過(guò)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(lèi)問(wèn)題頻繁發(fā)生。對(duì)于年久的老的前端生產(chǎn)設(shè)備，及時(shí)迭代更新，提高前端生產(chǎn)質(zhì)量。

(2)在保證前端不會(huì)經(jīng)常性發(fā)生大的、連續(xù)的，又不需要報(bào)警處理的“誤報(bào)”類(lèi)缺陷產(chǎn)生的同時(shí)，合理地調(diào)整檢測(cè)軟件分類(lèi)缺陷檢測(cè)尺度，就是解決此類(lèi)問(wèn)題的根本方法，找到最合適產(chǎn)品的檢測(cè)尺度，調(diào)整到無(wú)“誤報(bào)”的狀態(tài)；為不同產(chǎn)品找到適合自身的檢測(cè)尺度，積累檢測(cè)經(jīng)驗(yàn)。對(duì)于不同類(lèi)別的缺陷，設(shè)置不同尺度的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，

如圖2。對(duì)于漏印要求嚴(yán)格的產(chǎn)品，要把白點(diǎn)檢測(cè)尺度調(diào)嚴(yán)格；對(duì)于偏色要求一般的產(chǎn)品，要把偏色檢測(cè)尺度調(diào)寬松，以免外界環(huán)境光的明暗變化，對(duì)偏色檢測(cè)帶來(lái)“誤報(bào)”；對(duì)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(zhǔn)檢測(cè)尺度適當(dāng)放松，以免套準(zhǔn)尺度過(guò)于嚴(yán)格帶來(lái)套準(zhǔn)“誤報(bào)”等。

圖2 檢測(cè)軟件尺度調(diào)節(jié)區(qū)

調(diào)整后達(dá)到的效果

通過(guò)上述兩方面的操作，分切在線檢測(cè)設(shè)備度過(guò)初期階段后，基本達(dá)到了高速檢測(cè)無(wú)“誤報(bào)”狀態(tài)，真正達(dá)到了需要檢測(cè)的不放過(guò)、不需要檢測(cè)的不報(bào)警的狀態(tài)，設(shè)備效率和生產(chǎn)效率達(dá)到了最大化?？偨Y(jié)展望從設(shè)備引進(jìn)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(jìn)的設(shè)備要達(dá)到完美的效果是一個(gè)人機(jī)結(jié)合的過(guò)程，熟練操作、積累寶貴生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)是第一前提。

質(zhì)量檢測(cè)設(shè)備的最終目標(biāo)不僅僅是檢測(cè)印刷瑕疵，而是參與到整個(gè)產(chǎn)品從前到后的質(zhì)量管理中來(lái)，為前端提供質(zhì)量反饋，指導(dǎo)和推動(dòng)前端不斷改善，提升印刷質(zhì)量，而前端無(wú)瑕疵、檢測(cè)設(shè)備零報(bào)警，才是質(zhì)量追求的最高水平，杜絕浪費(fèi)、節(jié)省利潤(rùn)才是設(shè)備帶來(lái)的最大效益。

通過(guò)分切在線檢測(cè)設(shè)備的成功引進(jìn)與應(yīng)用，我們達(dá)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(gè)環(huán)節(jié)被杜絕。

但最終環(huán)節(jié)檢測(cè)到的廢品，已經(jīng)產(chǎn)生了原材料浪費(fèi)，因此印刷過(guò)程和燙印過(guò)程的實(shí)時(shí)在線檢測(cè)就非常有必要了。

在線檢測(cè)設(shè)備直接安裝在印刷機(jī)或者燙金機(jī)上面，第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程中的問(wèn)題并處理，尤其對(duì)于連續(xù)缺陷，第一時(shí)間處理，能防止連續(xù)浪費(fèi)，節(jié)約原材料。全過(guò)程的印品自動(dòng)化質(zhì)量控制，必將是未來(lái)接裝紙印刷行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，一方面，節(jié)省原材料，杜絕過(guò)程浪費(fèi)；另一方面，控制終檢環(huán)節(jié)，保證成品質(zhì)量。而自動(dòng)化品檢設(shè)備的引入必將成為接裝紙印刷企業(yè)實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0目標(biāo)的重要一環(huán)。

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