基于iNeuOS工業互聯網平臺的板材實時質檢系統

1.  項目背景刨花板生產線由于原料、生產工藝等原因,會有一些產品板面出現顫紋、漏砂、膠斑、膠塊、大刨花、粉塵斑、板面劃痕和油污等缺陷 。表面缺陷會降低板材強度、影響板材外觀和二次加工,給企業帶來經濟損失 。
目前針對刨花板的瑕疵識別工作主要以人工檢測為主,缺陷種類繁多和視覺疲勞導致漏檢率和誤檢率較高,極大限制了工廠的生產效率和產品質量 。同時,工廠現有刨花板產線質檢環節無法積累生產過程數據、無法形成有效數據資產、無法根據生產工況提供科學決策 。
本項目主要針對刨花板進行自動化質檢,針對其他板材同樣適用,例如纖維板 。
2.  項目目標本項目實現云邊協同:邊緣質檢裝置進行產線的實時監測與智能識別 , 平臺端進行產線異構系統集成 。綜合提高產線質檢數字化與智能化水平,降低人員勞動強度,實現企業的降本增效 。
邊緣端刨花板產線質檢裝置通過相機拍攝刨花板表面 , 利用AI算法自主學習瑕疵及分類,實現顫紋、漏砂、膠斑、膠塊、大刨花、粉塵斑、板面劃痕和油污等缺陷的識別分類;工廠后期可以自主增加瑕疵種類;裝置在長周期的檢測過程中,能夠自主學習,不斷提高瑕疵的判斷能力;裝置可以設定參數與配方管理 , 設定每種瑕疵的排廢依據,代替人工對刨花板的瑕疵進行判斷 。
平臺端的一體化管理系統支持多條刨花板產線進行在線監控與管理,實現瑕疵數據、產線狀態數據、硬件狀態數據等結構化數據管理、配方管理和圖片數據管理 。
3.  項目創新 ?。?)基于機器視覺及深度學習理論 , 研發AI瑕疵識別算法,應用至刨花板生產線質檢工段,滿足高可靠性、高實時性的刨花板板面質檢需求 。
 ?。?)基于工業互聯網平臺的異構設備及系統集成,實現數據接入、處理、分析、決策等流程化應用,支持多條刨花板產線集成 , 助力企業產線協同管理和產線綜合對標 。
4.  系統框架基于工業互聯網的刨花板智能質檢一體化系統包括產線質檢裝置、硬件資源、后臺服務、應用接口、應用工具及應用業務 ??蚣苋缦聢D:

基于iNeuOS工業互聯網平臺的板材實時質檢系統

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5.  邊緣質檢裝置邊緣質量裝置由相機、光源和控制系統組態等組成,安裝在砂光機產線上,以替代人工質檢 。
上下板面均通過人眼觀察,上板面人眼直接觀察,下板面通過照明燈與鏡子配合,當板子經過鏡子時,人眼通過鏡子的反射觀察板面底部情況 。如下圖:
基于iNeuOS工業互聯網平臺的板材實時質檢系統

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【基于iNeuOS工業互聯網平臺的板材實時質檢系統】邊緣自動化質檢裝置安裝位置示意,如下圖:
基于iNeuOS工業互聯網平臺的板材實時質檢系統

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6.  基礎工具和質檢業務系統基礎工具包括:數據采集、計算預警、視圖組態、設備模型、業務模型、資產模型、算法分析和聯動控制 。對下主要負責對接設備,實現設備數據采集及數據流程應用管理和數據反向控制,對上主要負責為業務提供實時、可靠的業務需求的數據 。
業務應用包括:刨花板產線管理、參數管理、算法管理、業務報表、數據管理、預警信息和系統管理等模塊等 。
全廠板材產線大屏監測 , 如下圖:
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模型算法管理,如下圖:
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模型判斷結果的瑕疵數據,如下圖:
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