Vision Sensor ลดค่าใช้จ่ายและเพิ่มคุณภาพสินค้า

0

vacon-16ในการผลิตทางอุตสาหกรรม การตรวจสอบว่าชิ้นงานที่ได้จากการผลิตของเรามีความเสียหายหรือมีคุณภาพได้ตามความต้องการของลูกค้าหรือไม่นั้น ในบางครั้งสายการผลิตมีความรวดเร็วมาก ถ้าในการผลิตนั้นมีของเสียก็จะเกิดของเสียได้อย่างรวดเร็วและมากมาย สุดท้ายก็ต้องใช้วิธีสุ่มตรวจต้องใช้คนคัดแยกทำให้ต้องใช้กำลังคนเสียเวลาอย่างมาก ฉบับนี้เรามาดูกันว่าจะสามารถแก้ปัญหาเหล่านี้และลดค่าใช้จ่ายดังกล่าวได้อย่างไร

แล้วระบบ QC ด้วยคนมีประสิทธิภาพเพียงพอหรือไม่อย่างไร

การใช้คนก็ยังเป็นปัญหาอย่างหนึ่งในการตรวจสอบคุณภาพการผลิตในวงการการอุตสาหกรรม เนื่องจากคนเรานั้นในบางครั้งอาจจะมีความเบื่อหน่าย เหนื่อยล้าหรือขี้เกียจได้ ประสิทธิภาพการทำงานจะลดลงเมื่อมีการทำงานที่ซ้ำๆ และสายตามนุษย์ยังไม่สามารถที่จะให้ความน่าเชื่อถือได้ 100% บางงานชิ้นงานเล็ก ถึงแม้จะตรวจสอบด้วยคนหลายคนแล้วก็ตามก็ยังมีงานที่ไม่ได้ตามสเปคส่งถึงลูกค้า

มีวิธีแก้ปัญหานี้อย่างไร

จากปัญหาข้างต้นจึงต้องหาเทคโนโลยีระบบ Vision เข้ามาแก้ปัญหา เป็นระบบที่ใช้การประมวลผลภาพเข้ามาตัดสินใจว่าภาพที่ถ่ายมานั้น เป็นชิ้นงานที่ตรงตามความต้องการหรือไม่ โดยสามารถกำหนดฟังก์ชั่นให้สอดคล้องกับความต้องการได้

vision-sensor-2Vision Sensor มีหน้าตาและคุณลักษณะเป็นอย่างไร

Vision Sensor (วิชันเซ็นเซอร์) ใช้หลักการประมวลผลด้วยภาพที่มีความไว มีฟังก์ชั่นในการตรวจสอบชิ้นงาน เช่น การตรวจจับมีหรือไม่มี ความเหมือน ความแตกต่างหรือตำหนิ มีจอ LCD ออกแบบโครงสร้างกันน้ำ IP67 แสดงผลเห็นได้ชัดเจน ใช้ระบบจอสัมผัสสำหรับโปรแกรมได้หน้างาน สามารถปรับ Focus ของเลนส์ได้ มี Remote Function เช่น การเปลี่ยน image ของชิ้นงาน มีการบันทึก Image ต้นฉบับได้ สามารถส่งข้อมูลและ image ผ่านทาง USB

Vison Sensor ต่างจากการใช้ Sensor ทั่วๆไปอย่างไร

เรามาดูตัวอย่างการตรวจจับความผิดพลาดจากการผลิตเปรียบเทียบกับการใช้ Photoelectric Sensor กัน จากรูปการใช้ Vision Sensor เพียงตัวเดียวสามารถแก้ปัญหาได้ง่ายแทนการใช้ Photoelectric Sensor 6 ตัว ซึ่งถ้าใช้ Sensor ทั้ง 6 ตัวแล้วปัญหาคือต้องมีการติดตั้งทำให้รอบๆ เต็มไปด้วยสายสัญญาณและเมื่อมีตัวใดตัวหนึ่งเสียหรือตำแหน่งเคลื่อนทำให้เกิดปัญหายุ่งยากและเสียเวลามาก ในขณะที่วิชันเซ็นเซอร์มีความยืดหยุ่นสูงสามารถตรวจจับได้แยกชิ้นและครอบคลุมทั้งพื้นที่ สามารถกำหนดจำนวนเพื่อ Reject ได้ พร้อมทั้งการ Setup ทำได้รวดเร็ว การซ่อมบำรุงดูแลง่ายกว่า

ดังนั้นจะเห็นได้ว่าวิชันเซ็นเซอร์จะใช้ตรวจจับในงานซับซ้อนที่ Sensor ไม่สามารถตรวจจับได้หรือการใช้ Sensor นั้นมีความยุ่งยากเนื่องจากการที่ต้องใช้จำนวนมาก

vision-sensor-3แล้วมีหลักการทำงานอย่างไร

หลักการทำงานนั้นคือ การบันทึกภาพงานแล้วกำหนดฟังก์ชั่น Tool ให้ตรงกับความต้องการตรวจสอบชิ้นงาน เราไปดูกันเลยว่ามี Tool อะไรบ้าง

vision-sensor-4

 

  • Tool ตัวแรกคือ Match ใช้สำหรับตรวจจับรูปแบบ  รูปร่างหรือการหมุน
  • Area ใช้สำหรับตรวจจับพื้นที่และขนาด
  • Blemish ใช้สำหรับตรวจจับตำหนิ
  • Barcode สามารถอ่านได้ทั้ง 1D และ 2D  พร้อมกันรองรับ Linear Code, DataMatrix และ QR Code

 

“มีตัวอย่างการประยุกต์ใช้งานอะไรบ้าง ปัจจุบันนิยมใช้งานกันหลากหลายในเกือบทุกอุตสาหกรรม เราไปดูตัวอย่างงานกันครับ”

vision-sensor-5

  • ตรวจจับการซีลฝาขวดและตำแหน่ง

วิชันเซ็นเซอร์ที่ตรวจเช็คได้หลายตำแหน่ง สามารถตรวจจับซีลและบอกตำแหน่งของซีลรอบขวด กรณีซีลสูงไป, ต่ำไปหรือไม่มีซีล จะมีการส่ง output ไป Reject พร้อมไฟเตือน

 

  • vision-sensor-6ตรวจจับชิ้นส่วนตกร่วงลงไปในขวด

ในกระบวนการผลิตเครื่องดื่ม เช่น เบียร์ จะมีความไวสูงถึง 900 ขวดต่อนาที โอกาสที่ท่อบรรจุและซีล ตกลงไปในขวดมีสูงวิชันเซ็นเซอร์พร้อมเลนส์ขยาย 50 mm ช่วยให้การตรวจจับได้ทั่วขวดและตรวจจับท่อบรรจุและซีลที่ตกลงไปในขวดได้และสั่งหยุด line การผลิตทันทีเพื่อให้ Operator แก้ปัญหาและเดินสายการผลิตต่อได้ภายในเวลาอันรวดเร็ว

vision-sensor-7

  • ตรวจสอบ 2D Barcode สำหรับงาน High-Speed

วิชันเซ็นเซอร์พร้อม Remote Display ใช้งานง่ายออกแบบมาสำหรับการอ่าน 2D Barcode ในงานที่มี Speed สูง

 

  • vision-sensor-8ตรวจสอบรูเจาะบนแผ่นเหล็ก หลายจุด

ชิ้นส่วนเหล็กที่ผ่านการเจาะรูแล้วถูกส่งมานำเข้ากระบวนการประกอบมักจะประสบปัญหาจากการเจาะรูไม่ตรงตำแหน่ง Vision Sensor สามารถ Configure ให้ตรวจจับ image แยกแต่ละพื้นทีหลายๆ จุดพร้อมกันตามตำแหน่งของรูเจาะทำให้ช่วยแก้ปัญหาได้

“แล้วมีข้อดีและคุ้มค่าอย่างไรในการเลือกใช้  Vision Sensor การใช้  Vision Sensor จะช่วยได้ทั้งการเพิ่มคุณภาพของสินค้า ลดค่าใช้จ่ายและเพิ่มกำลังการผลิต”

vision-sensor-11เพิ่มคุณภาพของสินค้าที่ผลิต
•    หมดปัญหาความผิดพลาดจากคนทำงานแบบ Manual
•    สามารถตรวจสอบคุณภาพได้ 100 %
•    กล้องมีความละเอียดในระดับคุณภาพที่เชื่อถือได้

ลดต้นทุน
•    ทำงานตัวเดียวแทนการใช้ Sensors หลายๆ แบบรวมกัน
•    Software ใช้งานง่าย ลดเวลาและค่าใช้จ่ายในการ set up

เพิ่มกำลังการผลิต
•    ผลิตได้เร็วขึ้น ลดการตรวจสอบแบบ Manual
•    มีความละเอียดที่เชื่อถือได้ในการอ่าน Barcode
•    ตรวจจับ Error ได้เร็ว ลดของเสียและ Downtime

ทั้งนี้ในกระบวนการผลิตส่วนใหญ่มักจะมองว่า Vision System เป็นอะไรที่มีราคาแพง ฟังก์ชั่นการใช้งานมากและ ซับซ้อนเกินไป แต่ในรุ่นใหม่ๆ ได้ถูกออกแบบให้ใช้งานได้เกือบทุกส่วนของกระบวนการผลิต เช่น การตรวจจับชิ้นส่วนที่หายไป จับตำแหน่ง วัดระยะและการอ่าน Barcode ที่ละเอียดและแม่นยำ ทั้งยังมีความง่ายในการ Set up และใช้งาน ในราคาที่เหมาะสมสามารถที่จะคืนทุนได้ไวกว่าเดิมมาก

หวังว่าบทความนี้จะช่วยให้เพื่อนชาววิศวกรและผู้เกี่ยวข้องกับสายการผลิตสามารถนำไปใช้ประโยชน์เพื่อเพิ่มคุณภาพและกำลังการผลิตให้ดีขึ้น วันนี้ขอลาไปก่อน สวัสดีครับ