Üretim Hattında Vision ile Kalite Kontrol: Saha Uygulama Örnekleri

Kısa cevap: Bir vision projesinin başarısı çoğunlukla kamera ya da algoritmadan değil, aydınlatma + mekanik entegrasyon + PLC senkronizasyonundan gelir. Algida F'hile kapak kontrolü ve Şimşek Ambalaj teneke renk takibi projelerimiz bunun iki canlı örneği — saha hızı, çevre koşulları ve operatör arayüzü tasarımının ne kadar belirleyici olduğunu gösteriyor.

Vaka 1 — Algida F'hile Dondurma Kapak Kontrol

Problem

F'hile, Algida'nın yüksek hızlı dondurma paketleme hattında üretilen ürünlerden biri. Kapak otomatik makine tarafından kapatılır; ancak çok küçük hizalama hataları (kapak hafif kayık oturduğunda) müşteri açtığında "kapanmış ama düşmüş" hissi yaratıyor. Operatör hatta her ürüne tek tek bakamıyor: hızlı hat, dikkat süresi sınırlı.

Çözüm yaklaşımı

Kamera seçimi

• Area scan (alan tarama) kamera
• 5 MP çözünürlük (kapağın çapına göre yeterli)
• 8 mm fokal mercek — çalışma mesafesi ~250 mm

Aydınlatma — projenin %50'si

Dondurma paketinin yüzeyi parlak ve yansıma yapan bir folyo. Direkt aydınlatma → yansımalar şekil algoritmasını şaşırtır.

Çözüm: Dome (kubbe) aydınlatma, hafif difüze edilmiş beyaz ışık. Yansıma sıfırlandı, kapak silüeti net çıktı.

Algoritma

• Shape Search III (Keyence FH platformu) — kapağın referans şekline göre konum + rotasyon
• Konum sapması > 1.5 mm veya rotasyon > 3° → NG
• Renk + delik kontrolü ek katman olarak

PLC entegrasyonu

Hat hızı: ~80 ürün/dakika. Vision'dan PLC'ye dijital NG sinyali + ürün konumu (encoder pulse) veriliyor. PLC, NG ürün ayırıcı silindire ulaştığında tetikliyor.

Reçete (recipe) yönetimi

Aynı hatta farklı ürün varyasyonları (vanilya, çikolata) üretiliyor — boyutları ve renkler farklı. Operatör HMI ekrandan ürün seçiyor, vision otomatik o ürünün parametrelerini yüklüyor.

Sonuç

• Hatalı kapanan ürünler %100 yakalanır hâle geldi.
• Müşteri şikayetlerinde belirgin düşüş.
• Hat hızında kayıp yok — vision sistemi tampon değil, gerçek zamanlı.

→ Proje detayı

Vaka 2 — Şimşek Ambalaj Teneke Renk Takibi

Problem

Teneke ambalaj üretiminde baskı sonrası renk sapması zaman zaman çıkıyor — bir baskı serisinin başında doğru, ortasında veya sonunda kayıyor. Operatör gözle 100 üründe bir bakıyor; arada kaçanlar müşteriye gidiyor, geri dönüş yaşanıyor.

Çözüm

Kamera + aydınlatma

• Area scan kamera
• Yapay D65 referans aydınlatma (gün ışığı simülasyonu, 5500K, CRI > 95) — renk algoritması için kritik
• Sabit aydınlatma + sabit pozlama — saha ışığından izole

Algoritma

• Renk uzayı: CIE Lab* (insan algısına yakın renk modeli)
• ΔE 2000 metriği ile baskı renklerinin referans baskıya göre sapma hesabı
• Eşik: ΔE > 3 → uyarı, ΔE > 5 → NG (sektörel renk farkı eşikleri)

Yüzey kusuru ek katman

Renk yetmez; baskı bulaşması, çizik, eksik baskı için blob analysis ek katmanı eklendi.

MES entegrasyonu

Her ürünün ölçüm sonucu (timestamp + parti no + Lab* değerleri + karar) MES sistemine yazılıyor. Müşteri audit istediğinde tüm parti için renk sapma raporu birkaç saniyede çıkıyor.

Sonuç

• Renk sapmaları erkenden tespit edildi (operatöre alarm)
• Geri dönüş ve fire oranlarında azalma
• Müşteri audit'lerinde belge sunulabilir izlenebilirlik

→ Proje detayı

Saha mühendisliği — vision projelerinde "iş"in nerede olduğunu gösteren konular

1. Aydınlatma her zaman ilk %50

Doğru aydınlatma olmadan en pahalı kamera bile başarısız olur. Bir vision projesinin %50'si kamera + algoritma değil, aydınlatma + mekanik fikstür + saha izolasyonu'dur. Çoğu başarısız projenin geriye dönük analizi, aydınlatma seçiminde başlar.

2. Saha ışığı sabit değil

Atölyenin gün ışığı, gece ışığı, akşamüstü ışığı farklıdır. Vision sistemi harici ışığı izole edecek şekilde kapatılmalı (kara perde, fikstür içinde sabit aydınlatma). Aksi halde gün boyu algoritma davranışı değişir.

3. PLC senkronizasyonu için encoder

Hat hızı 80 ürün/dakika ise PLC'nin "şu an X. ürün vision'dan geçti" diye bilmesi gerekir. Hat boyu encoder ile pozisyon takibi yapılır; vision'dan NG geldiğinde N. üründen sonra ayırıcı tetiklenir.

4. Reçete yönetimi şart

Aynı hat üzerinde farklı ürün üretiliyorsa vision parametreleri operatör tarafından değiştirilebilmeli. Reçete olmadan her ürün değişiminde mühendis çağırırsınız — sürdürülebilir değil.

5. NG ayırma mekaniği

Vision dijital sinyal verir; fiziksel olarak ürünü hattan atan mekanizma ayrı bir mühendislik problemi. Pnömatik silindir, eğimli kanal, döner kol, akış değiştirme — hat tipine göre değişir.

6. Operatör HMI

Operatör ne görmeli? "Şu anda görülen ürün OK / NG", "günlük NG sayısı", "son 100 ürünün başarı oranı", "reçete seçimi", "alarm log'u". HMI tasarımı kalıcı kalitenin %20'sini belirler.

7. Veri kaydı

Her ürünün vision sonucu MES veya SQL'e yazılırsa müşteri auditlerinde altın değerindedir. "İstanbul'a 14 Mart günü gönderilen partinin renk sapma raporu" 30 saniyede çıkar.

Hangi vision uygulama hangi sektöre?

Vision projesi nereden başlamalı?

Üç adım:

1. Saha keşfi: Hattı görüp ürünü, hızını, mevcut altyapıyı kayıt altına almak.
2. Numune test: Müşteriden 50–100 numune alınır; laboratuvarda aydınlatma + algoritma denemesi yapılır.
3. Pilot kurulum: Hatta 1–2 hafta paralel çalışır (mevcut QC operatörü yanında), sonuçlar karşılaştırılır.

Bu üç adım sağlam atılırsa devreye alma sonrası ekstra revize sıfıra yakın olur.

İlgili hizmet: Vision Teknolojileri & Endüstriyel Görüntü İşleme · İlgili yazı: Makine görüsü nedir? · İletişim: Saha keşfi + numune test talebi