视觉检测系统到底好用吗？听听这家烟包企业怎么说？

时间：2020-12-24 来源：

传统接装纸表面检测工艺可分为印前打样抽检、印刷过程中的人工抽检、烫印等其他印后工艺环节的人工抽检、分切过程中的人工抽检4个环节。人工检测方式为目测、手持式频闪仪器以及静止画面，最终都要通过人眼去观察，去发现缺陷。

首先，人工检测不能实现持续连续检测，人容易疲劳，只能实现不定时抽查，而没有抽查到的位置是否存在缺陷是未知的。

其次，人工检测只能实现局部定点观察，无法实现全幅面查看，不管是手持式频闪仪器还是静止画面，都只能抓拍局部印刷画面，拍不到的位置是否存在缺陷也是未知的。

最后，人工检测只能适用于低速，当设备速度不断提升时，人工检测速度就跟不上了。

基于传统人工检测的各种弊端，接装纸印刷企业迫切需要通过自动化的设备代替人工检测，实现精准度检测、可持续检测、全幅面检测。而先进的印刷车间也是向着机械代替人工、解放劳动力的方向发展的，这也是印刷企业契合工业4.0概念的发展方向。

接装纸的小盘成型出货，是接装纸生产的最终环节，因此在分切机上面加装在线检测设备，可以在接装纸完成印刷、烫印等工艺之后，出货之前控制质量，把残次品拦截在最终环节，保证接装纸出厂质量。

安装在接装纸分切机上进行在线质量终检，是接装纸印刷企业成本投入相对较少的应用方式，适用于接装纸印刷企业自动品检设备从无到有，性价比最高。

通过光电成像技术将被摄取目标转换成数字图像信号，传送给专用的图像处理系统，根据像素的分布、亮度、颜色等信息通过各种图像处理算法来抽取目标特征，对产品表面质量进行判别，进而根据判别结果来控制现场的设备动作。

在线检测设备通过工业线扫描相机，采集印刷品高清图像，通过软件分析，将瑕疵产品与标准样进行细节比对，不同于标准样的细节，分类报为缺陷，通过声光报警的方式提醒机长问题产生。与此同时，检测软件可以实现对所报缺陷的尺度调整，通过调节尺度，控制报出缺陷的面积大小、深浅、位置等，以此达到人性化的质量控制标准。

通过分切在线检测设备的引进，预计达到的完美效果是在分切过程中，调整合适的尺度，把不合格的瑕疵产品检测出来，剔除缺陷，实现完美的成品质量控制。同时，通过对瑕疵图像长期检测的数据分析，判断产生瑕疵的前端生产原因，指导前端印刷、烫印等环节进行相应的质量提升与改善，最终达到降低废品率、提升利润率和指导整个生产环节质量改进的目的。

设备成功安装验收初期，对产品传统瑕疵问题的检测效果比较理想，能有效检测出漏印、脏点、烫印偏位、刀线、色差、蚊虫、褶皱等缺陷（如图1所示），极大提高了检测效率和产品质量，但高精度检测对印刷品本身的质量提出了更高的要求，使用初期还伴随一定数量的“误报”。

图1 缺陷检测瑕疵实物报警图

通过初期使用设备的经验，以及与品检设备厂家的经验交流，对“误报”产生的原因归纳如下。

(1)前端印刷机、烫金机等生产设备的套印范围有波动，尤其是老的生产设备。套印精度有限，一定范围内的套印波动在品检尺度严格的情况下，会被检测软件定义为不符合严格标准的“废品”，从而报警。

(2)使用初期，操作人员对软件精细尺度的设置与把控不够灵活，品检设备也需要一定时间的适应期，操作经验随之成熟，最后达到灵活掌控。

针对上述设备引进后实际存在的问题，随着分切机操作人员对检测设备的成熟运用，以及与厂家技术人员的沟通，逐渐找出如下完美解决方法。

(1)品质检测的最终目的是提高产品质量，而非仅仅发现剔除废品，好的质量检测能对前端印刷、烫印等环节起到质量反馈的作用。对于经常出现的非处理性“误报”问题，例如印刷套印偏差、烫印偏位等问题，及时反馈前端，进行必要的过程质量管理与提升，提高产品在分切前端的印刷套印质量与烫印偏位质量，杜绝大的、连续的此类问题频繁发生。对于年久的老的前端生产设备，及时迭代更新，提高前端生产质量。

(2)在保证前端不会经常性发生大的、连续的，又不需要报警处理的“误报”类缺陷产生的同时，合理地调整检测软件分类缺陷检测尺度，就是解决此类问题的根本方法，找到最合适产品的检测尺度，调整到无“误报”的状态；为不同产品找到适合自身的检测尺度，积累检测经验。

对于不同类别的缺陷，设置不同尺度的检测标准，如图2。对于漏印要求严格的产品，要把白点检测尺度调严格；对于偏色要求一般的产品，要把偏色检测尺度调宽松，以免外界环境光的明暗变化，对偏色检测带来“误报”；对于前端印刷和烫印环节套印和偏位控制不是非常好的产品，要把套准检测尺度适当放松，以免套准尺度过于严格带来套准“误报”等。

图2 检测软件尺度调节区

通过上述两方面的操作，分切在线检测设备度过初期阶段后，基本达到了高速检测无“误报”状态，真正达到了需要检测的不放过、不需要检测的不报警的状态，设备效率和生产效率达到了最大化。

从设备引进到初期使用，再到后期熟练高效使用，可以得出结论：好的、先进的设备要达到完美的效果是一个人机结合的过程，熟练操作、积累宝贵生产经验是第一前提。

质量检测设备的最终目标不仅仅是检测印刷瑕疵，而是参与到整个产品从前到后的质量管理中来，为前端提供质量反馈，指导和推动前端不断改善，提升印刷质量，而前端无瑕疵、检测设备零报警，才是质量追求的最高水平，杜绝浪费、节省利润才是设备带来的最大效益。

通过分切在线检测设备的成功引进与应用，我们达到了质量终检和提高成品质量的目的，让废品在出厂前最后一个环节被杜绝。但最终环节检测到的废品，已经产生了原材料浪费，因此印刷过程和烫印过程的实时在线检测就非常有必要了。在线检测设备直接安装在印刷机或者烫金机上面，第一时间发现生产过程中的问题并处理，尤其对于连续缺陷，第一时间处理，能防止连续浪费，节约原材料。

全过程的印品自动化质量控制，必将是未来接装纸印刷行业的发展趋势，一方面，节省原材料，杜绝过程浪费；另一方面，控制终检环节，保证成品质量。而自动化品检设备的引入必将成为接装纸印刷企业实现工业4.0目标的重要一环。

作者｜将军集团临清纸业分公司  崔聿亮  汤兰祥  孙书国