Réduction des erreurs de 87 % grâce à un système d'assistance pour la production manuelle
Kautex Textron CVS Ltd. est l'un des 100 plus grands équipementiers automobiles au monde. Il produit des systèmes de vision claire (Clear Vision Systems, CVS) pour les phares de véhicules et des caméras/capteurs pour les systèmes d'assistance à la conduite. Dans son usine du sud du Pays de Galles, l'entreprise produit chaque année environ 12 millions de modules dans 200 variantes différentes. L'ensemble de la production est réalisé sous forme d'assemblage manuel. En collaboration avec Envisage Systems, STEMMER IMAGING a développé pour Kautex une solution d'inspection automatisée qui a permis d'optimiser considérablement les processus d'assemblage manuel.
La mission
Développer un système d'inspection pour détecter les erreurs lors de l'assemblage manuel et optimiser les différents processus d'assemblage.
Le défi
Chacune des quelque 200 variantes de modules nécessite un dispositif de montage spécifique. Le système d'inspection doit être capable de reconnaître de manière fiable tous les dispositifs de montage et groupes de composants et de s'adapter de manière flexible à de nouvelles variantes.
La solution
STEMMER IMAGING et Envisage Systems ont développé une solution globale dans laquelle le système de traitement d'images est entièrement intégré dans le processus de montage. Ainsi, non seulement une détection des erreurs à 100 % a été réalisée, mais une optimisation significative des processus d'assemblage a également été obtenue, avec une réduction des erreurs de 87 %, une réduction de 70 % des documents imprimés et une traçabilité à 100 % de chaque assemblage, y compris les images.
Un contrôle qualité fiable pour les processus d'assemblage manuels les plus divers
L'usine Kautex, située dans le sud du Pays de Galles, produit chaque année environ 12 millions de modules dans 200 variantes différentes. Ces modules sont composés de plusieurs éléments individuels, tels que des tuyaux, des buses, des pinces, du ruban adhésif de couleur, des pièces en mousse ainsi que des pièces en T, et sont entièrement fabriqués à la main. L'utilisateur monte le produit en suivant les instructions de montage imprimées. L'assemblage est ensuite soumis à un contrôle visuel.
Chaque variante d'assemblage nécessite un dispositif de montage spécifique, qui doit pouvoir être utilisé sur les 80 postes de travail. Le système d'inspection prévu doit donc être capable de reconnaître de manière fiable les dispositifs de montage utilisés ainsi que les composants utilisés, et pouvoir être étendu de manière flexible à de nouvelles variantes.
«Il ne faisait aucun doute que l'utilisation d'un système de traitement d'images permettrait d'identifier les erreurs de montage. Mais il était également important pour nous de mettre en place une solution globale grâce à notre système de traitement d'images. C'est-à-dire une solution dans laquelle le système de traitement d'images est entièrement intégré dans le processus d'assemblage et permet non seulement de surveiller, mais aussi d'optimiser sensiblement tous les processus d'assemblage.»
Peter Keppler, Chief Marketing Officer, STEMMER IMAGING
La solution sur mesure : un système d'assistance intelligent et global pour la production
STEMMER IMAGING et Envisage Systems ont développé un système d'assistance intelligent dont la solution de traitement d'images est entièrement intégrée au processus d'assemblage et qui offre de nombreux autres avantages en plus du simple contrôle qualité des composants :
- Contrôle qualité à 100 %
- Réduction de 87 % du nombre total d'erreurs
- Traçabilité à 100 % de tous les processus d'assemblage
- 70 % de documents en moins à imprimer
- Possibilité d'adaptation flexible à de nouvelles variantes
- Contrôle automatique des composants et des employés
La solution de traitement d'images : performante et flexible
STEMMER IMAGING a développé la solution de traitement d'images performante pour cette application en collaboration avec l'intégrateur de systèmes Envisage Systems Ltd. Pour ce faire, un écran tactile et un système de traitement d'images flexible ont été installés à chaque poste de travail. Ce système vérifie la présence de la bonne bande adhésive de couleur au bon endroit à l'aide d'outils de mesure et d'inspection standard de Teledyne DALSA Sherlock et effectue des mesures sur les pièces en mousse, les clips, etc. Envisage a développé une interface utilisateur sur mesure pour le logiciel, tandis que STEMMER IMAGING a fourni tous les composants de traitement d'images utilisés et a assuré la formation logicielle de l'équipe Kautex.
Les composants utilisés
Des caméras performantes
La caméra couleur 5 mégapixels de la série Genie Nano de Teledyne DALSA installée au-dessus de l'établi dispose d'un capteur 1 », d'une interface GigE Vision et est équipée d'un objectif avec une distance focale de 12 mm.
Éclairage flexible
Des éclairages à barres de Smart Vision Lights assurent un éclairage optimal du champ de vision de 1,3 mètre. Ces éclairages peuvent être utilisés quelle que soit la luminosité ambiante, même la lumière du jour qui pénètre par les lucarnes de la zone de montage n'a pas d'effet perturbateur.
Analyse d'image évolutive
L'analyse locale des images, avant que les données ne soient transmises au serveur central via Ethernet, est assurée par le système compact de traitement d'images GEVA-300 de Teledyne DALSA, équipé du progiciel Sherlock, également de Teledyne DALSA. Ce système embarqué polyvalent peut être utilisé avec plusieurs caméras si nécessaire et est donc évolutif.
Les facteurs de réussite de la solution utilisée
En tant que fournisseur indépendant, STEMMER IMAGING n'est pas lié aux produits de fabricants spécifiques. Nos experts peuvent combiner individuellement les meilleurs composants possibles pour chaque application à partir d'une vaste gamme de produits et les adapter de manière optimale les uns aux autres. Le résultat est une solution de traitement d'images qui répond à toutes les exigences du client en matière de contrôle qualité et permet en outre une optimisation durable des processus d'assemblage.
Un contrôle qualité à 100 %, près de 90 % d'erreurs en moins
Contrairement aux contrôles visuels effectués auparavant, les processus de montage peuvent être vérifiés de manière absolument fiable à l'aide du système de traitement d'images. Tous les défauts à identifier sont désormais détectés à 100 %. En outre, le nombre d'erreurs de montage a été réduit de près de 90 %.
70 % de documents imprimés en moins
Toutes les données de production du module concerné, y compris les instructions, les schémas, les images, etc., sont centralisées dans la base de données et s'affichent automatiquement sur l'écran tactile après la lecture du code-barres. Le nombre de documents que l'employé doit avoir sous forme imprimée a ainsi pu être réduit de 70 %.
Contrôle automatique des employés
Les utilisateurs se connectent à l'écran tactile avec leur identifiant unique et scannent l'étiquette à code-barres apposée sur les pièces de production. Le système vérifie si l'employé dispose de la formation requise en matière d'assemblage à l'aide du numéro de pièce du sous-ensemble et de l'identifiant de l'opérateur dans la base de données, puis affiche le nombre de pièces à assembler.
Traçabilité à 100%
Toutes les étapes de montage d'un sous-ensemble sont enregistrées. Une fois le montage terminé, l'utilisateur lance le processus d'inspection, au cours duquel le système crée une image d'inspection de la pièce contrôlée. Cette image d'inspection est enregistrée avec l'enregistrement du montage sur le serveur central, de sorte qu'une piste d'audit complète est disponible pour chaque pièce inspectée.
Contrôle automatique des composants
En scannant le code-barres sur les pièces de production, le fichier correspondant est chargé pour l'inspection par caméra et le système de vision vérifie si la pièce correcte pour cette application est utilisée. Un identifiant unique (UID) empêche le remontage du même lot si une étiquette est scannée deux fois par inadvertance.
Adaptation flexible aux nouvelles variantes
Grâce à la sélection minutieuse des composants utilisés, le système peut être adapté rapidement et facilement à de nouvelles variantes de produits. Des caméras supplémentaires peuvent être facilement intégrées pour l'inspection de grands assemblages, et chaque tâche d'inspection, aussi complexe soit-elle, peut être réalisée de manière fiable à l'aide d'outils de mesure puissants.
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