四川中科玻璃有限公司（簡稱中科玻璃）是一家以專業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營中、高端白酒玻璃瓶為主的大型民營企業(yè)，主要客戶有瀘州老窖、五糧液、劍南春、茅臺(tái)、汾酒、洋河、沱牌等國內(nèi)名酒企業(yè)，并為歐美主流酒類產(chǎn)品提供大量高端酒瓶。公司自創(chuàng)立以來一直專注于新產(chǎn)品設(shè)計(jì)新工藝、新技術(shù)的設(shè)計(jì)、研發(fā)與應(yīng)用，形成一套完整的包裝設(shè)計(jì)、研發(fā)、創(chuàng)新及生產(chǎn)與物流為一體的一站式服務(wù)企業(yè)。公司占地面積500余畝，現(xiàn)有員工3000余人。年產(chǎn)值15億元，年產(chǎn)玻璃瓶可達(dá)3.8億只，并擁有高精技術(shù)的打磨、拋光、烤標(biāo)、刻花、蒙砂、磨砂、噴釉、納米噴鍍、絲印、熱轉(zhuǎn)印、燙金等深加工工藝。

酒瓶標(biāo)簽缺陷的人工檢測(cè)方式嚴(yán)重影響生產(chǎn)效率

白酒在我國有著悠久的歷史和傳統(tǒng)，隨著白酒市場(chǎng)的競爭加劇和消費(fèi)者對(duì)產(chǎn)品包外觀要求的不斷提升，白酒生產(chǎn)商對(duì)酒瓶外包裝質(zhì)量的要求也在日益提高。如果酒瓶標(biāo)簽有缺陷，會(huì)影響白酒商業(yè)價(jià)值。但是在白酒瓶印刷過程中，由于受到機(jī)械故障、工藝技術(shù)性能等因素的影響，白酒瓶印刷品的表面一般都存在不同程度的各種缺陷，例如劃痕、魚眼、臟污、糊版、氣泡等缺陷。

中科玻璃在多年的酒瓶生產(chǎn)中，為了保證產(chǎn)品品質(zhì)，就雇傭了大量人工對(duì)酒瓶標(biāo)簽進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)。然而，傳統(tǒng)的人工檢測(cè)模式容易受到視覺疲勞等因素影響，工人會(huì)產(chǎn)生疲勞檢測(cè)，導(dǎo)致漏檢、錯(cuò)檢等情況。而且人工目檢效率低，因而無法滿足工業(yè)化生產(chǎn)的需要。

“由于本地檢測(cè)工人的流動(dòng)性強(qiáng)，每年在招聘工人和培訓(xùn)人員對(duì)酒瓶工藝品質(zhì)的了解上費(fèi)時(shí)費(fèi)力，無形中增加了很多企業(yè)成本。”中科玻璃生產(chǎn)負(fù)責(zé)人指出，“同時(shí)，在生產(chǎn)檢測(cè)環(huán)節(jié)上常年采用三班倒的輪班模式，企業(yè)在人工和管理成本上投入巨大。而且，人工檢測(cè)常常造成不良品誤流到市場(chǎng)，給企業(yè)口碑帶來了不利的影響?！?/span>

近年來，隨著機(jī)器視覺技術(shù)的快速發(fā)展，中科玻璃看到許多行業(yè)正在將機(jī)器視覺系統(tǒng)應(yīng)用于流水生產(chǎn)線上，極大提高了生產(chǎn)效率和檢測(cè)質(zhì)量。因此，中科玻璃迫切需要尋求一種適合自身需要的視覺解決方案，來逐步替代人工檢測(cè)。

“只有這樣，中科玻璃才能擴(kuò)大發(fā)展規(guī)模，同時(shí)保證將質(zhì)量穩(wěn)定的產(chǎn)品輸送到市場(chǎng)?！敝锌撇Ａa(chǎn)負(fù)責(zé)人表示，“如果不及時(shí)解決這個(gè)問題，隨著市場(chǎng)激烈的競爭，公司將面臨不可預(yù)估的風(fēng)險(xiǎn)。”

VisionPro Deep Learning實(shí)現(xiàn)酒瓶標(biāo)簽的高效自動(dòng)檢測(cè)

然而，在尋求合適的視覺解決方案過程中，中科玻璃也頗費(fèi)周折。

“我們最主要是考慮方案的可靠性以及供應(yīng)商的技術(shù)實(shí)力，雖然有不少的供應(yīng)商推薦了使用人工智能的視覺方案，但是在應(yīng)用簡便性和測(cè)試時(shí)間上，讓設(shè)備工程師感覺非常麻煩?！敝锌撇Ａa(chǎn)負(fù)責(zé)人講道，“而且，我們還發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)機(jī)器視覺產(chǎn)品無法檢測(cè)酒瓶復(fù)雜的燙印缺陷，經(jīng)典深度學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)的部署非常復(fù)雜，因此公司就一直躊躇使用什么樣的方案來解決檢測(cè)難題?！?/span>

在一次偶然的機(jī)會(huì)，中科玻璃的機(jī)器人供應(yīng)商得知他們的需求后，便推薦了康耐視公司，中科玻璃的生產(chǎn)負(fù)責(zé)人很快就與康耐視取得了聯(lián)系。

“由于是第一次接觸康耐視的品牌，所以對(duì)康耐視的公司實(shí)力和產(chǎn)品性能進(jìn)行了多方位的調(diào)研，看看有沒有適合我們的方案?！敝锌撇ＡУ纳a(chǎn)負(fù)責(zé)人表示。

他們了解到，VisionPro Deep Learning是專為制造業(yè)設(shè)計(jì)的同類最佳深度學(xué)習(xí)視覺軟件。它是以優(yōu)秀的機(jī)器學(xué)習(xí)算法套件制成的經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試、優(yōu)化且可靠的軟件解決方案。將深度學(xué)習(xí)技術(shù)與 VisionPro 軟件相結(jié)合，VisionPro Deep Learning 能夠解決復(fù)雜的應(yīng)用問題。

中科玻璃的生產(chǎn)負(fù)責(zé)人接著指出，“經(jīng)過康耐視的推薦及產(chǎn)品演示，我們認(rèn)為康耐視的深度學(xué)習(xí)產(chǎn)品VisionPro Deep Learning非常符合車間現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際需求，而且智能化程度很高，于是就進(jìn)行下一步的實(shí)際測(cè)試和方案驗(yàn)證?！?/span>

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工況和檢測(cè)需求，經(jīng)過雙方的不斷交流，確定了酒瓶標(biāo)簽缺陷檢測(cè)的視覺解決方案。

線上試生產(chǎn)，人工配合校驗(yàn)

由于酒瓶標(biāo)簽為燙印，分別位于透明酒瓶瓶體的正反面，于是就部署了兩個(gè)工位，分別檢測(cè)正反面的燙印內(nèi)容；為了消除圖像里混雜的噪聲，每個(gè)工位安排了獨(dú)立的正反面光源組合，可有效去噪，獲得良好的圖像信息；而在數(shù)據(jù)標(biāo)注上，通過定位、區(qū)域劃分等特殊的處理方式，將綜合性的燙印內(nèi)容檢測(cè)分步進(jìn)行；另外，使用了多線程多GPU的方式，來處理不同的檢測(cè)區(qū)域內(nèi)容，從而通過數(shù)千張圖像的標(biāo)注，不但實(shí)現(xiàn)了在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的快速部署，而且還能同時(shí)滿足現(xiàn)場(chǎng)高速生產(chǎn)的需要，切實(shí)有效地取代了現(xiàn)場(chǎng)“三班倒”的人工檢測(cè)模式。

VisionPro Deep Learning測(cè)試和訓(xùn)練產(chǎn)品標(biāo)注

“VisionPro Deep Learning的深度學(xué)習(xí)功能讓我們挺意外的，由于酒瓶在做線體運(yùn)動(dòng)時(shí)就要進(jìn)行拍照，因此照片上顯示的玻璃瓶會(huì)有一定范圍內(nèi)波動(dòng)，造成后續(xù)檢測(cè)區(qū)域偏移，而Locate定位工具輕松解決了這個(gè)問題，避免了酒瓶運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的拖影模糊現(xiàn)象，通過采集30多張圖片進(jìn)行標(biāo)注就實(shí)現(xiàn)了不錯(cuò)的定位效果?！敝锌撇ＡУ纳a(chǎn)負(fù)責(zé)人在看到VisionPro Deep Learning 強(qiáng)大的性能后，驚喜地表示，“而Analyze工具就更神奇了，經(jīng)過康耐視簡單培訓(xùn)，我們現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備工程師都能自主訓(xùn)練圖像并且應(yīng)用到生產(chǎn)當(dāng)中，并且把各種不同形狀的缺陷瑕疵都能檢測(cè)出來，這又給我們省去了招聘專業(yè)技術(shù)人員的煩惱?！?/span>

康耐視出色的視覺檢測(cè)方案贏得了中科玻璃的信任，于是，雙方就正式簽署合同，引入VisionPro Deep Learning來實(shí)現(xiàn)酒瓶標(biāo)簽的快速高效檢測(cè)。

成功部署VisionPro Deep Learning讓企業(yè)產(chǎn)能提高1倍

從項(xiàng)目簽訂到VisionPro Deep Learning在工廠順利部署完畢，僅僅用了1個(gè)月的時(shí)間。目前，其在車間現(xiàn)場(chǎng)已經(jīng)使用數(shù)月，運(yùn)行效果穩(wěn)定，大幅度提高了產(chǎn)品的良品率，中科玻璃再也沒有收到用戶對(duì)產(chǎn)品的投訴。

軟件離線訓(xùn)練

而應(yīng)用VisionPro Deep Learning給中科玻璃帶來的不僅僅是這些。

以前，企業(yè)日均生產(chǎn)量只有1萬多件，限制產(chǎn)能的最主要因素就是人工檢測(cè)耗時(shí)嚴(yán)重，平均一個(gè)人檢測(cè)一個(gè)產(chǎn)品瑕疵缺陷的時(shí)間需要10秒鐘，而且檢測(cè)的穩(wěn)定性和標(biāo)準(zhǔn)不一樣，嚴(yán)重拖累了生產(chǎn)節(jié)拍?，F(xiàn)在，在部署VisionPro Deep Learning之后，由于實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化程度很高的智能檢測(cè)，中科玻璃的產(chǎn)能已經(jīng)大幅度提升，由原來日均產(chǎn)量1萬件提升至2萬多件。

VisionPro Deep Learning的現(xiàn)場(chǎng)安裝圖片

“目前的檢測(cè)效果完全超出了我們的預(yù)期，當(dāng)時(shí)也就想著花個(gè)10多秒時(shí)間檢測(cè)下產(chǎn)品，只要能幫企業(yè)省點(diǎn)人工檢測(cè)費(fèi)用就行，而現(xiàn)在則完完全全幫助企業(yè)打破了檢測(cè)的技術(shù)瓶頸！”中科玻璃的生產(chǎn)負(fù)責(zé)人強(qiáng)調(diào)，“對(duì)此，我們總經(jīng)理還特意到車間觀看了整個(gè)檢測(cè)設(shè)備，并在員工會(huì)議上做出重要指示：‘每個(gè)車間的人工檢測(cè)成本都是我們廠的開銷大頭，希望大家能從這個(gè)項(xiàng)目中吸取經(jīng)驗(yàn)，幫企業(yè)縮減開支，造?？蛻?，造福整廠！’”

正是在康耐視深耕機(jī)器視覺領(lǐng)域多達(dá)30多年的經(jīng)驗(yàn)積累和深厚的創(chuàng)新解決方案支持下，中科玻璃踐行以“品質(zhì)打造市場(chǎng)、技術(shù)推動(dòng)發(fā)展、管理創(chuàng)造效益”的企業(yè)發(fā)展之路，有了更先進(jìn)的技術(shù)保障。

“由于我們白酒行業(yè)比較特殊，只要有一家企業(yè)成功使用了先進(jìn)技術(shù)，那么其他廠家都會(huì)慕名而來。如果有同行來咨詢康耐視的情況，我會(huì)說康耐視的產(chǎn)品跟品味白酒一樣，第一口覺得害怕，但是接下來的第二口第三口會(huì)讓你意猶未盡，只有品過了，才真的知道什么叫香！”中科玻璃的生產(chǎn)負(fù)責(zé)人詼諧地總結(jié)道，“現(xiàn)在經(jīng)過第一次合作，企業(yè)上下對(duì)康耐視的VisionPro Deep Learning深信不疑，我們已經(jīng)提交了明年的相關(guān)技改計(jì)劃，準(zhǔn)備用它來解決更多的生產(chǎn)檢測(cè)問題。我們期待未來康耐視產(chǎn)品能給企業(yè)省去更多的人力檢測(cè)成本，讓中科玻璃成為同行中技術(shù)領(lǐng)先的生產(chǎn)廠家?！?/span>