山東濱州渤海活塞股份有限公司（以下簡稱渤海活塞）是亞洲第一、世界第四的汽車活塞生產廠家，也是國內唯一一家能夠全面生產各種汽車、船舶、工程等動力機械用活塞的企業。公司產品為國內一汽集團、東風集團、濰柴動力、中國重汽等多家知名主機廠配套，國外市場遍及北美、歐洲、東亞、中東等地區，擁有康明斯、卡特彼勒、大眾、菲亞特、科勒等國際高端客戶。

    對質量嚴格把關、生產環節步步跟蹤，是渤海活塞一直秉承的技術理念。渤海活塞主導產品為Φ30mm~Φ350mm的高性能活塞，在國內34個省、市、自治區建立了覆蓋全國的220余家社會配件經銷商營銷網絡，國內綜合市場占有率35%，國內歐III、歐IV等高端產品市場占有率達到60%。公司生產的活塞產品立足高起點，主要面向國內外高端主機客戶市場，所有生產線設備均采用了國內外先進、成熟的技術，實現了自動上下料、自動料道連接。

    過去，公司的活塞工序存在漏加工、包裝混裝等問題，特別是環槽鋁屑的漏檢問題，給公司造成不小的困擾。當有漏檢、漏裝、錯裝的情況發生時，渤海活塞不得不派人到客戶那再重新挑選一遍，給公司帶來的損失不言而喻。

    活塞總檢部門檢驗漏工序和環槽鋁屑等內容，以前主要靠人工檢驗，“長時間的目視以及每天重復的工作，很容易造成視覺疲勞和懈怠，這就會造成漏檢的情況。”渤海活塞的技術負責人說道，“現在鋁屑的漏檢給我們帶來很大困擾，想過各種方法解決都不理想。一句話，必須依靠設備而不是靠人眼，設備不會覺的累，不會產生情緒。”

因此，當時渤海活塞決定進行技術改造，以解決上述問題。

    但是技改中遇到諸多難點，如：活塞的種類較多，要求的功能又較為復雜，環槽工位必須360度高速檢測，以保證生產節奏；旋轉設備在保證不磕碰的前提下運行，不能兼顧旋轉的完全精準；必須有高速而且又準確的定位工具來保證檢測的穩定性；字符和二維碼的讀取必須達到很高的讀取率，以避免遺漏數據的錄入；活塞表面處理方式的不同導致光源不能完全適應所有的活塞，有時成像所形成的低對比度二維碼信息，對一般的讀碼器需要多次轉換角度才能讀取到；雖然以前人工掃碼不必考慮讀碼器的一次性讀取率，但是如果有設備能達到很好的一次性讀取率來替代人工，那么這是每個企業都喜歡看到的。

    這時，渤海活塞的技術負責人在網絡進行資料搜索時，發現康耐視公司在視覺領域內有著世界一流的技術水平，于是就找到了康耐視公司在濟南的代理公司——濟南冠天機電設備有限公司（以下簡稱濟南冠天）。

    濟南冠天的工程師經過實地調研，推薦使用康耐視的視覺軟件VisionPro軟件來解決渤海活塞的技改難題。于是，渤海活塞聽取了建議，在幾條總檢線上采用了VisonPro的檢測系統，成功的解決了技改難題。

    VisionPro具有業界領先的強大視覺工具，提供可靠的性能，設置簡單易用，能準確的檢測活塞是否漏加工和環槽鋁屑的存在；基于圖像的2DMax+算法幾乎100%能夠讀取活塞的二維碼，為產品追溯提供始終如一的高讀取率；而OCRMax提供高速的光學字符識別和驗證，保證了高準確率的讀取活塞的分組信息，大大減少了活塞的混裝。

    基于COM/ActiveX技術使VisionPro應用系統易于集成第三方實用程序（例如圖形函數），使用Visual C#的編程環境可將VisionPro的視覺工具快速而靈活的應用到系統中。基于PCI總線的高速圖像采集，可以使活塞在旋轉過程中不會漏掉每個可能存在鋁屑的圖像，高速的定位工具，在幾個毫秒內即可準確定位，即使是貼邊的小鋁屑也不能逃過檢測，從而不必再擔心會有環槽鋁屑的漏檢情況發生。

    對于不同型號的活塞，可以創建對應的檢測作業，當更換型號時只需要選擇相應的作業即可方便切換。對于創建新的作業，VisionPro的QuickBuild設置環境簡單易用，工具參數調節一目了然，就算不經常接觸電腦的現場人員在經過短時間的培訓后也可以輕松掌握。

    同時VisionPro對于二維碼和字符的讀取率讓人非常滿意，即使在更換型號后，成像對比度較低時也能很好的讀出，從而也驗證了Cognex軟件技術對于DPM碼的讀取能力在全球領域內是一流的。

    整個系統工作流程如下。

    1）活塞在生產線上走到第一檢測工位后，PLC控制系統使活塞旋轉一周，當開始旋轉時，給漏工序檢測相機一個觸發脈沖信號，進行第一次工序檢測；同時給環槽鋁屑檢測相機觸發持續信號，進行連續鋁屑有無的檢測，并將結果傳送給C#應用主程序。

    2）在旋轉180度時，再次給工序檢測相機一個觸發脈沖信號，進行第二次工序檢測。當旋轉完畢時，斷開鋁屑檢測觸發信號，主程序進行兩項內容的結果處理。如果不合格會將信號反饋給PLC控制系統，進行剔除。檢測合格后的活塞會繼續進行生產線上的其它內容檢測和處理，最后到達頂面信息讀取工位。應用程序讀取活塞的二維碼信息和分組信息，將二維碼信息和ERP的信息進行重復比對，并將相關信息入庫保存，如果不符合重復的次數則給出報警；讀取完畢后的活塞進入分組料道后，主程序會根據實際走入的料道號與本身讀取的分組設置信息比對，確認是否走錯料道，并給出報警提示。

    “使用康耐視的視覺后，解決了長期困擾我們的一個大難題，不僅避免了公司的經濟損失，也給我們帶來了生產和質量上的進步，獲得更多的競爭優勢。”渤海活塞的技術負責人感嘆到，“我們會逐步在廠內把視覺系統推廣開，把沒有安裝視覺檢測的生產線逐漸更新，并希望康耐視能在活塞外觀的缺陷檢測上能給出好的解決方案。”

    圖片

    康耐視工業相機進行漏工序和環槽鋁屑的檢查。

    康耐視工業相機進行分組信息和二維碼讀取，以確保包裝正確和產品的可追溯性。

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