編者按黨的二十大報告吹響了建設現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系、推進新型工業(yè)化的號角。為貫徹落實習近平總書記重要講話重要指示批示精神和關(guān)于傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重要論述，深入實施“強工業(yè)”行動，政策體系、服務方式、融資環(huán)境協(xié)同發(fā)力，產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚，產(chǎn)業(yè)耦合協(xié)調(diào)，傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)“三化”改造取得了速效并重、量質(zhì)齊升的顯著成效。隴原兩化微報開辟“三化改造典型案例”專欄，多視角展現(xiàn)我省“三化”改造發(fā)展成就。
案例名稱：軸承滾子終磨智能外觀在線檢測
所在地區(qū)：天水市
單位名稱：甘肅海林中科科技股份有限公司
所屬領(lǐng)域：軸承制造
一、案例背景
智能外觀在線檢測是利用計算機視覺和深度學習技術(shù)，對產(chǎn)品或商品的外觀進行自動化檢測和識別的過程。隨著自動化和智能化生產(chǎn)廣泛應用，同時隨著計算機視覺技術(shù)的不斷發(fā)展和深度學習算法的不斷優(yōu)化，智能外觀在線檢測技術(shù)也得到了快速的發(fā)展和廣泛的應用。在產(chǎn)品制造過程中，智能外觀在線檢測可以幫助公司更加準確在線檢測檢驗，提高產(chǎn)品的質(zhì)量和效率，降低生產(chǎn)成本，并且提高產(chǎn)品的質(zhì)量和檢測效率。
高精度圓錐滾子軸承滾動體作為圓錐滾子軸承的重要組成部分，主要解決因人工檢測過程中的視覺疲勞漏檢，將表面存在缺陷的滾子混入合格產(chǎn)品中，不僅影響軸承的性能，還對軸承的旋轉(zhuǎn)及精度、運動性能和使用壽命等都有重要影響，還帶來安全隱患，給公司聲譽造成了不良影響。
二、實施方案
為了提高軸承滾子表面缺陷檢測識別準確率，通過使用計算機視覺技術(shù)，將產(chǎn)品圖像與標準樣本進行比對，自動判斷產(chǎn)品是否符合要求，制定了技術(shù)要求方案，軸承滾子終磨智能外觀在線檢測系統(tǒng)主要由軟件系統(tǒng)和硬件系統(tǒng)組成。軟件部分負責對采集到的圖像進行預處理、進行缺陷識別與定位以及輸出結(jié)果。硬件系統(tǒng)包括了電氣部分與機械部分。電氣結(jié)構(gòu)部分主要由 PLC 和工業(yè)計算機組成。PLC 實現(xiàn)數(shù)字 I/O 控制和運動控制。工業(yè)計算機主要實現(xiàn)圖像采集，圖像處理，圖像分析和結(jié)果輸出。機械結(jié)構(gòu)主要包括了進料裝置，進料輸送機構(gòu)，工業(yè) CCD，環(huán)形光源，條形光源，凸輪，接收裝置等。這兩部分共同實現(xiàn)了傳動、照明與圖像采集、I/O 控制等功能，可以代替人工，且效果優(yōu)于人工檢測。
三、實施成效
通過項目的實施，人員從 86 人減少至 30 人，減少人員為 65%，主要解決因人工檢測過程中的視覺疲勞漏檢，降低了外觀檢查誤判率，外觀檢查識別率為 99%，同時也提高了軸承滾子的公差分組的效率和準確性。
四、創(chuàng)新亮點
人工檢測會有一定的視覺疲勞性，長時間的觀察可能會對結(jié)果產(chǎn)生誤判，軸承滾子終磨智能外觀在線檢測系統(tǒng)自動檢測出來結(jié)果是為公正客觀的，不會因為主觀意識而誤判。系統(tǒng)自動化的檢測也不會像人一樣長時間工作視覺疲勞，可以一直持續(xù)處于工作狀態(tài)中。該系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)的設置簡單，系統(tǒng)運行穩(wěn)定，檢驗操作的簡化和圖像處理的簡化。視覺檢測代替人工檢測，通過視覺識別技術(shù)，對軸承滾子的外觀進行快速、準確的檢測和識別提高生產(chǎn)效率、降低錯誤率、提高產(chǎn)品質(zhì)量和增強客戶滿意度，提高質(zhì)量，降低成本，可以識別和統(tǒng)計重復性缺陷問題，可以指導優(yōu)先在缺陷發(fā)生地點源頭加以消除，同時對重復性缺陷分析，能夠指導生產(chǎn)參數(shù)的調(diào)整，對前道生產(chǎn)工序和工藝進行改進，提高產(chǎn)品生產(chǎn)率，同時提高產(chǎn)品質(zhì)量和軸承滾子的公差分組的效率和準確性。由于該應用場景中的經(jīng)濟性和外觀檢測的快捷性，可在軸承的內(nèi)外圈生產(chǎn)加工過程中的關(guān)鍵工序的外觀檢測進行應用推廣。
文章來源于隴原兩化微報，作者甘肅省工信廳
