Машинное зрение для контроля нанесения даты лазерным принтом
Система машинного зрения ML Sense для контроля нанесения даты на банках пива на новой линии розлива для компании «Пивоварни Бочкарев».
Решение автоматически проверяет каждую банку и находит ошибки в маркировке: нечитаемую дату, неполную печать или несоответствие дню розлива и сроку годности. При ошибке линия останавливается, оператор сразу получает уведомление.
Решение автоматически проверяет каждую банку и находит ошибки в маркировке: нечитаемую дату, неполную печать или несоответствие дню розлива и сроку годности. При ошибке линия останавливается, оператор сразу получает уведомление.
О клиенте
«Пивоварни Бочкарев» — один из крупнейших российских производителей пива с портфелем из более чем 20 брендов. Продукция компании поставляется по всей стране, а также экспортируется в страны СНГ и Китай.
Проблема и задачи
На нижегородской площадке запускается новая линия розлива и упаковки пива. Для компании критично исключить риск выпуска продукции с некорректной маркировкой даты, поскольку это влияет на:
Скорость линии до 700–800 тысяч банок за смену делает ручной контроль невозможным: пропуск даже небольшого дефекта может привести к утилизации десятков тысяч единиц продукции и финансовым потерям.
- соответствие требованиям регуляторов,
- защиту бренда и доверие потребителей,
- снижение потерь и возвратов.
Скорость линии до 700–800 тысяч банок за смену делает ручной контроль невозможным: пропуск даже небольшого дефекта может привести к утилизации десятков тысяч единиц продукции и финансовым потерям.
Задачи
Создать систему, которая:
- распознает маркировку, нанесенную лазерным принтером;
- выявляет нечитабельные или неполные символы;
- сверяет дату розлива и срок годности с текущими параметрами рецепта (270 или 360 дней);
- передает сигнал на остановку линии и уведомляет оператора.
Решение
Мы предложили клиенту внедрить систему ML Sense.
ML Sense — система машинного зрения для контроля качества продукции и процессов на производстве. Входит в Реестр отечественного ПО.
Как работает система
Перед запуском линии оператор выбирает тип продукции и вводит параметры партии: дату розлива, срок годности и шаблон маркировки. Эти данные становятся эталоном для проверки каждой банки.
В процессе движения по конвейеру каждая банка автоматически фиксируется камерой в зоне контроля. Система в реальном времени:
- определяет наличие маркировки,
- распознаёт символы,
- проверяет их читаемость,
- сверяет дату и срок годности с заданными параметрами партии и системной датой.
При обнаружении отклонения система формирует событие и подаёт сигнал на остановку линии. Оператор получает уведомление с указанием причины: отсутствие даты, нечитаемая печать или несоответствие параметрам партии.
Технические особенности:
Дополнительные возможности:
- контроль нанесения даты в 2 строки по 14 символов (например, дата розлива + дата срока годности);
- контроль нанесения даты в 1 строку;
- контроль банок трех типов объема 0,43, 0,33 и 0,25 литра.
Дополнительные возможности:
- настройка порогов чувствительности (например, остановка линии только при серии дефектов);
- выбор реакции системы на разные типы дефектов (фиксировать, но не останавливать линию);
- хранение истории событий и изображений дефектных банок для анализа;
- поддержка нескольких рецептов и шаблонов маркировки для разных брендов и форматов.
Оборудование и промышленное исполнение
Камера машинного зрения размещена в защищённом кожухе с купольным освещением — такая конструкция позволяет получать качественные изображения и минимизирует влияние бликов. Камера установлена на стабилизированном основании, которое компенсирует вибрации конвейера и сохраняет точность распознавания даже при максимальной скорости линии.
Система разработана с учётом гибкости производства: высоту камеры можно быстро перенастроить под разные форматы банок без длительных простоев линии.
АРМ оператора установлен в пылезащищённом шкафу из нержавеющей стали, который соответствует требованиям пищевого производства и санитарным нормам. Такая конструкция обеспечивает безопасное и удобное управление линией при соблюдении всех правил гигиены.
Обучение и настройка нейросети
Для проекта был сформирован и размечен специализированный датасет с различными вариантами лазерной печати даты — с учётом шрифтов, контрастности, отражений и качества нанесения.
Нейросеть обучена:
- выделять область маркировки,
- распознавать символы,
- определять отклонения от эталонных значений,
- классифицировать дефекты по типам.
Модель также легко адаптируется под новые форматы продукции и шаблоны маркировки с минимальным дообучением.
Результат
Контроль маркировки на линии стал полностью автоматическим и надёжным. Каждая банка проверяется в реальном времени, что исключает попадание на рынок продукции с нечитаемой или неверной датой.
- Точность распознавания — до 99%.
- Снижение операционных рисков, рекламаций и потерь от утилизации.
- Защита бренда и доверия потребителей.
- Готовность решения к тиражированию на другие площадки компании.