前言

 

我們的技術是基於高速資料處理、相機的影像處理和人工智慧技術的紡織品檢測解決方案，模仿人類的眼睛和大腦，通過數學，統計和特殊演算法的運用，以檢測材料表面上的不規則性。該技術需要大量的在織物領域的運營和測試資料，以達到演算法和效果的最佳狀態。視覺線上檢驗系統一直這近幾年的趨勢，針對不同瑕疵給予定義後，針對各式各異的瑕疵來檢測，達到自動停車的擋車效果，因應時下越來越細的工業用紗設備無法偵測的情形。

系統最大特色可針對工廠品質需求，以高階攝影機動態拍攝織物於織造或成品定型時之外觀影像，經過適當的瑕疵辦識比對，系統會針對檢測到的瑕疵進行辨識並存檔於電腦上，操作人員除可透過電腦螢幕進行瑕疵品質確認外，所有的瑕疵數量大小與實際布軸位置皆會紀錄，不僅大幅減少品檢人員負擔，同時降低後續瑕疵紛爭。

 

    

 

 

 

      導入前的生產情形

 

 

國內紡織產業界，具備著自原料、纖維、紗線與布種等各式供應鏈，而現今許多製成透過人工目檢的方式進行，造成誤判率高、人工成本高以及瑕疵判斷標準不一等問題，而訊息亦無法即時性的回櫃給上游廠商進行立即性的製成改善，以至於達到減少瑕疵布料產生，提升製程良率，以持續提供高質量得織品面料。以下舉例一些常檢測到的瑕疵，接縫、油污、髒污、接缸、綿粒、結絲、斷經纖度異常、斷緯缺緯、弱撚、鬆經、同筘、髒污、接頭、空氣接頭、並經、摺痕、經痕、緯痕。

 

 

     

      織品瑕疵光學檢測系統服務

 

 

傳統檢驗做法，靠的是經驗豐富的老師傅歸納瑕疵，瑕疵分兩種，一種是可以經過後處理加工時特別注意而處理好的瑕疵，而另一種則是無法透過加工再修復的瑕疵;  智能檢測系統則是針對不同的瑕疵具體要求，可以在織布機、後整理、驗布台、裁床等不同生產環節，針對產品來開發、應用進一步配置，舉理來說，染整廠與織布廠所購買的胚布，透過智能檢測系統能有效的檢測到所有織物上的相關細節油類、污類，透過對相關批次加強後續精煉除油水洗等過程，得以於染色前就立即改善，而斷經缺緯等問題，亦可透過反應相關紀錄給供應商端 ;  能更有效率判斷、釐清問題，也減少花費。提高作業操作上的便利性，降低不必要的人力消耗並加快產線檢測的速度，提高效率也維護品質。

系統設置時可以根據各公司習慣命名，並對所有紡織品資訊進行紀錄
（如：產品批號、生產日期、負責人、產品類型、長度、幅寬、瑕疵點照片、瑕疵點數量、分佈與統計、評級標準等等）
相關疵點範例圖片如下：

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                                狀態顯示區                                                 織物疵點地圖

 

 

 

軟體介面功能

 

 

操作平臺	可自訂檢測精度和報警條件, 可選擇性報警
狀態顯示區	可顯示系統運行狀態及相關布卷資訊如長度\幅寬\速度\時間等
織物疵點地圖	即時顯示缺陷圖片及資訊(編號，X-Y座標、大小等）,顯示整匹織物的缺陷, 為優化裁布,減少浪費提供了資料保障（參考圖六,七）
柱狀圖	根據疵點週期性（周，月，季度）分佈，推斷生產的問題，操作人員可據此檢查維修設備的故障，節約生產損失和生產資源浪費

 

 

 

檢測系統功能

 

 

顯示內容	即時顯示缺陷，標注缺陷的類別、位置等資訊（可根據使用者要求標注特殊文字）
	按一下缺陷圖片，可放大查看圖片
	具備重播功能，方便歷史查看
分佈圖	動態顯示缺陷範圍並用不同顏色區別類型
	分佈圖可放大縮小，體現局部或整體資訊
查詢	通過圖片牆和資料表兩種方式來查看歷史記錄
	且在資料表中有簡單的圖表顯示位置
	多種查詢方式：可按批次、時間、產品名稱等方式單獨或組合查詢
	可直接輸入卷號查找布卷
記錄	通過資料表格記錄當前缺陷的相關資訊（生產批號、缺陷位置、座標、產生時間等資訊）
	可對缺陷記錄即時刪除，和缺陷類別的人工判定修改
	可以直接列印報表和疵點圖片或以xml等方式輸出報表
報警

 

 

 

 

 

      織品瑕疵光學檢測系統現場實例運作情形

 

 

系統可因應檢測位置調整不同角度，模擬操作員的視角或需特殊注意的區域，如布邊摺痕，檔車痕等，可根據布寬、要求精度、速度決定相機數量來涵蓋全幅寬，以最低的成本達到最高質量的生產品質。

 

 

  

 

 

 

檢測系統上檢測出的典型瑕疵點：

 

 

 

 

 

 

      導入後的改善效益

 

 

^{藉由此方案的效益，能順利的完成廠內設備及系統的資訊整合，硬體設備為視覺取像之設置，系統包含了：即時圖像採集與處理、特有的缺陷分類演算法、織物瑕疵點警報、停機和記錄、計算織物寬度和長度、監測織物運行速度、高解析度缺陷圖像顯示、即時顯示疵點圖片和位置地圖、儲存疵點圖片和生產製造資訊 、記錄客觀確實，避免人為干擾、線上即時檢測功能以及24小時不間斷工作。藉由瑕疵光學檢測系統的設備導入，廠房內織品檢驗作業透過驗報系統可以完整紀錄每批布總布長即個瑕疵所在碼數，讓作業人員可以確實掌握每批布的檢驗履歷。}

 

 

 

 

 

     ^{自動驗布實務運用概況}

 

 

 

 

^{自動驗布、依據現在實務上在現場所發現的狀況，有下列幾類的想法 :}

 

 

 

^{一、驗布精度和瑕疵數量的無限上綱}

 

^{許多現場單位，依據止於至善的原則，會要求越來越細緻的檢測，檢測的精度甚至到達0.1-0.01毫米(如下列附圖瑕疵黑點肉眼皆不可見)，或發展無瑕疵布， 如此會檢驗出來許多人眼都看不到的瑕疵，反而造成需要剔除這些非瑕疵的瑕疵；所花的時間，大於原本人工檢測。(附圖六,七瑕疵黑點肉眼皆不可見),而通常檢測合理的精度約0.2至0.3mm的精度，即可達到目前要求的標準檢測的項目及內容越來越多： 可能在人工檢測的時候所訂定的檢測缺點為10到25項之間比較多、 但是隨著檢驗所發現的瑕疵實際數量，超過原先的設計，會逐漸的不斷的增加它的項目，使得布匹的等級越來越低，類似在製造自己的困擾！}

 

 

^{二、驗布速度和特殊瑕疵的要求}

 

^{要求檢測的速度：希望越快越好，甚至到達1-200米/每分鐘。 但是這個設備在檢測的速度是需要最好固定的。配合現場生產的速度，以及接布的速度，合理的設計應該是在30至60米/每分鐘之間。}

 

 

^{三、特殊瑕疵的要求}

 

^{現場非常強調特殊的瑕疵的檢驗，例如布面的水漬痕、需要偏光視角才能看得到的折痕，布面的毛羽、…這些一般用肉眼是不容易看到的瑕疵，希望能夠在自動驗布裡面百分之百挑出，「這一類的問題，都需額外要增加相關的設備，配置特殊的環境…在即使可以做得到的情況之下，它的效益也已經可能不存在了」。}

 

 

^{四、自動驗布布種上的限制}

 

^{讓所有的布都經過自動檢驗：紡織品原料的種類繁多，其製造方式各有不同，大大提高品管的難度與瑕疵品產生的風險，事實上對於提花，格子布，毛巾布等等沒有固定規格的布面，經常會被認定為都是瑕疵，所以實際上是可能無法檢驗的。如何能夠知道，實際上先拿布樣去測試、 能否精確讀取，幾乎可以立刻瞭解。}

 

 

^{五、驗布顏色的判讀限制}

 

^{自動檢驗布匹的顏色，測量Data E值。 目前還沒有人成功，因為他涉及到光源本身、光源的種類、檢查布的布溫，視覺的角度，布的的正/背面…等等，這些問題實際上還太複雜，暫時沒有答案。}

 

 

^{六、重複檢測的誤差}

 

^{在設備上多次檢驗相同的布匹、在經歷不同的加工過程之後做兩者之間的比較。目的是要了解中間的加工過程，是否製造出其他缺點？這種情況，因為布本身的長度跟布所經過的張力速度，造成的總長度經常是有變化的，所以前後相同的瑕疵點，可能不會固定在一個相同的座標上面，經常會有所偏移！}

 

 

^{七、自動驗布的導入}

 

^{要求現場、自動驗布可以導入到完全無人化，依照這個理念去告訴驗布單位，通常得到的結果是；沒有人會跟你配合，因為配合好了他就沒有工作了！ 而且事實上也不是所有的布都可以用機器取代、設備增設的目的更該是要減輕檢驗單位的負擔！提高他的精確度…達到人機並行自動化.希望能夠實際的減少人工成本：理論上是絕對可行的，例如單純的胚布檢驗，中間品質檢驗，但是如果規劃在終端的包裝、 就需要先簡化確認瑕疵的項目、確認哪些布匹是適合使用自動檢驗、 配合完成與捲布機、包裝機的自動連線，能夠事先規劃好裁切點…如此有可能可以減少人工！}

 

 

 

 

 

      ^結語

 

^{所有的新技術，都是一步一步進步來的，很少一次就到位，以目前合理的性價比來看自動驗布這個議題、建議重點放在布匹本身的瑕疵，初期採人機並行的方式，非直接無人化，而是設法提高驗布效率，透過智能化相機檢測細小的布面瑕疵，操作員輔助確認顏色和大範圍面積瑕疵，這樣驗布速度可以從5-25米/分鐘提升到40-60米/分鐘，提升效率並有足夠的參考數據後再進行自動化。}

^{瑕疵本身分為可修復，或不可修復。 例如油污、 漿斑，摺痕…這一類只要在後續加工、做適當的條件改變、（例如加強退漿的配方）有可能將這些瑕疵能夠去除… 達到染整美容的效果，不能消除的，只能轉達上游的加工、 請他們了解，設法改善！ 例如破絲，筘痕，停機痕、 同筘…來達到共同合作，改善品質，提高大家的效益。}

 

 

 

 

 

 

歡迎業界各位前輩提出寶貴的意見。

 

 

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