고속 프로세스의 시각적 분석
고도로 자동화된 생산 공정의 속도는 점점 빨라져, 대부분 인간의 눈으로는 오류의 원인을 식별할 수 없을 정도로 고속화 되었다. Allied Vision의 Mako 카메라를 활용한 R&D Vision사의 스피드 뷰 시스템은 어떠한 빠른 생산 공정의 세부 사항을 단 하나도 놓치지 않는다. 이 글을 통해 Mako 카메라에 의해 제공된 이미지가 어떻게 생산 공정에 활용되고 있는지 알아보자.
남부 프랑스 마르세유에 위치한 하이네켄의 보틀링(Bottling) 기계는 초당 22병, 시간당 80,000병을 처리한다. 보틀링 과정의 어느 부분에서나 발생이 가능한 작은 결점들은 너무 작을 뿐만 아니라 너무 빠른 생산 과정 때문에 인간의 눈에는 보이지 않는다. 금이 가거나 깨진 병은 보통 기계 내에서 발견된다. 이런 결점들은 생산 공정이 자동으로 멈추었을 때 비로소 명확히 구분이 가능하다. 그리고 생산 중단의 진짜 원인을 찾기 위해서는 시간이 다소 걸린다. Allied Vision의 Mako 카메라에 탑재된 스피드뷰 시스템을 활용하면 이러한 운영 중단을 방지하고 발생하는 시간 손실을 방지함으로써 생산성을 높일 수 있다.
빠르고 높은 해상도
통합 영상 검사 및 측정 시스템을 전문으로 하는 프랑스 기업 R&D Vision 의 Speedview 모바일 분석 시스템은 하이네켄이 겪고 있던 상황을 해결할 솔루션을 제공했다. 스피드뷰 시스템은 Allied Vision의 고속 Mako G-030 카메라를 장착해 슬로우 모션으로 녹화된 영상을 제작한다. 이 GigE 카메라는 고성능 CMOSIS/ams CMV300 CMOS- 센서를 탑재하며, 최대 해상도(644×484 픽셀)에서 초당 309개의 이미지 제공이 가능하다. 관심 영역을 보다 좁게 설정하면 프레임 속도를 더 높일 수 있다.
하이네켄 맥주의 병을 채우고 밀봉하는 과정은 매우 중요하기 때문에 이 생산 공정에 설치되는 시스템이 포착해야하는 정확한 이미지 디테일은 300x200 픽셀로 줄어들 수 있다. 현재 가능한 영상 획득 속도인 초당 1000개의 이미지를 획득할 경우 스피드뷰 시스템은 최대 1시간 동안 영상을 기록할 수 있다. 또한 관심 영역을 추가로 선택하여 속도를 초당 최대 6000개의 이미지로 높일 수 있다.
개별 기록은 프로세스 속도에 따라 수동으로 또는 카메라의 PLC 신호(Programmable Logic Controller)로 유도할 수 있다. 유지 보수 팀은 이러한 기록을 사용하여 생산 공정을 과도하게 중단하거나 분당 수천유로의 다운 타임 비용을 발생시키지 않고도 장애의 원인을 신속하고 효율적으로 식별하고 해결할 수 있다.
컴팩트하고 이동 가능한 시스템
이동식 스피드뷰 시스템은 운송용 케이스로 제공이 가능할 정도로 간단하여, 몇 분 내에 설치가 가능하며 필요에 따라 생산 시스템의 다양한 위치에서 사용이 가능하다. 스피드뷰 시스템을 소형화 할 수 있었던 큰 요소 중 하나는 Mako 카메라의 소형 폼 팩터이다. Mako의 소형 폼 팩터 덕분에 하우징은 보틀링 기계의 가장 좁은 지점과 코너 또는 다른 생산 기계에 설치될 수 있었다.
또한 PoE 기능 덕분에 전원 공급 및 데이터 전송이 단 하나의 케이블만으로 가능하여 카메라를 보다 간단하게 생산 라인에 통합할 수 있다. 스피드뷰 시스템은 Mako G-030과 함께 세 가지 렌즈, 고강도 조명 및 마운팅 브래킷으로 구성된다. 기록, 재생, 프레임별 분석 및 유도 프로그래밍에는 R&D Vision에 의해 개발된 모듈형 이미지 획득 솔루션인 HIRIS 소프트웨어가 사용된다. 이는 통합 모니터 및 제어판과 함께 모바일 시스템의 일부이기도 하다.
예측 가능한 유지
스피드 뷰는 심각한 문제 분석에만 활용 가능한 시스템이 아니다. 고속 프로세스의 시각적 분석은 예측 유지 보수를 위해 점점 더 중요한 요소가 되어가고 있다. 생산 시설의 상태를 판단하고 수리 작업 또는 유지 관리에 대한 이상적인 시간을 도출하기 위해서는 고속 프로세스의 시각적 분석이 필수적이기 때문이다. 고속 프로세스의 시각적 분석 기능을 활용하면 필요한 수리를 적시에 파악하고 생산 프로세스를 방해하지 않으면서 다운 타임동안 해결할 수 있다. 즉, 품질 저하 위협을 사전에 피하면서 생산 효율성을 높일 수 있다는 의미이기도 하다.
프랑스 R&D Vision의 수출 관리자인 Francois-Dimitri Mennesson은 “최종 제품에 영향을 미치기 전, 생상 과정에서 문제를 미리 발견함으로써 Heineken과 같은 사용자는 생산 품질 수준을 높이고 실질적으로 0%의 고장률을 달성 할 수 있을 것이다.” 라고 말했다.
자료제공 : Allied Vision
