Niezawodna kontrola kontenerów dzięki sztucznej inteligencji

Sektor przemysłu: Systemy napełniania w przemyśle farmaceutycznym | Klient: Bonfiglioli Engineering S.r.l.

Jako członek grupy TASI - największej na świecie grupy specjalizującej się wyłącznie w testach szczelności, pomiarach i inspekcji - Bonfiglioli Engineering od ponad 45 lat dostarcza rozwiązania w zakresie kontroli jakości dla wszystkich wymagań dotyczących opakowań w sektorze farmaceutycznym, metalowych puszek i aerozoli, żywności i napojów, chemicznym i higieny osobistej.

Sytuacja

W przemyśle farmaceutycznym istnieje wiele możliwych kombinacji pojemników, ich materiałów i zawartości. Zawartość lub substancje mogą być sproszkowane, płynne lub zamrożone szokowo i są napełniane do ampułek, wkładów, fiolek lub fiolek i dostarczane do konsumenta końcowego. Zanim jednak pojemniki te dotrą do konsumenta końcowego, muszą zostać sprawdzone pod kątem wad. Wady mogą obejmować obce cząstki, defekty kosmetyczne (zadrapania, deformacje itp.), nieprawidłowe poziomy napełnienia lub kolory. Pojemniki są zwykle wykonane ze szkła, ale branża coraz bardziej koncentruje się na tworzywach sztucznych, np. w obszarze pozajelitowych form aplikacji, tj. farmaceutyki są wstrzykiwane bezpośrednio i nie są osłabiane przez przewód pokarmowy.

Wyzwanie

Z punktu widzenia systemu kontroli stwarza to kilka wyzwań, którym należy sprostać: W porównaniu ze szkłem, plastikowe pojemniki są bardziej zmienne pod względem właściwości świetlno-optycznych, a ich niższa przezroczystość utrudnia analizę zawartości. Po drugie, są one mniej przezroczyste, co utrudnia analizę zawartości. Zmienność powodowana przez tworzywa sztuczne oznacza, że analiza kropelkowa, która jest zwykle stosowana do klasycznych kontroli wizualnych szkła, nie jest praktyczna. Z tego powodu potrzebne są narzędzia, które mogą nauczyć się nie tylko rozpoznawać odchylenia, ale także decydować, czy nadal mieszczą się one w granicach.

Rozwiązanie

Bonfiglioli Engineering wcześnie zdało sobie sprawę, że wizja komputerowa, dziedzina sztucznej inteligencji (AI), jest predestynowana do inspekcji w ogóle, a w szczególności do plastikowych pojemników. Wizja komputerowa jest wzorowana na ludzkim wzroku, który był szkolony przez wiele stuleci w celu rozróżniania, rozpoznawania, wnioskowania i określania obiektów, odległości, ruchów i nieprawidłowości. Korzystając z wizji komputerowej, maszyny powinny nauczyć się widzieć, obserwować i rozpoznawać jak ludzkie oko, a tym samym być w stanie podejmować działania i wydawać zalecenia. W szczególności wykorzystuje się do tego głębokie uczenie z sieciami neuronowymi, które uczą się, jak obrazy różnią się od siebie i co można zobaczyć na obrazie na poziomie pikseli.

Zalety

Jakie są kluczowe cechy danej aplikacji?

Produkty

Poszukując odpowiedniej kamery, firma Bonfiglioli Engineering trafiła na serię kamer z podwójnym portem Gigabit Ethernet BVS CA-GX2 która ma nie tylko duży wybór czujników o wysokiej rozdzielczości, ale także FPGA i 256 MB pamięci obrazu. Oba te elementy są warunkiem wstępnym dla szeregu inteligentnych funkcji, które ostatecznie okazały się niezbędne dla Bonfiglioli Engineering, aby spełnić wymagania 400 CPM (zliczeń na minutę) i prostej integracji.

Łącznie dwanaście kamer jest częścią "Automatycznego Systemu Kontroli Wizualnej" Bonfiglioli Engineering, w skrócie AVI. Podczas gdy dziesięć kamer sprawdza defekty, takie jak zgniecenia, skazy, zmiany koloru, cząstki lub poziom napełnienia wewnątrz pojemnika, dwie kamery sprawdzają defekty na zewnątrz pojemnika, zwłaszcza na zamknięciu.