高速攝影機 產品追朔
影像感測器

【高速攝影機 產品追朔│影像感測器】威視康

應用情境與檢測重點

案例影片：光電感測器做不到的產品追朔，高速攝影機可以完成。

客戶面臨的挑戰

生技製藥業受 GMP 法規規範，每一批產品的檢測過程都必須留存影像紀錄以供追溯。傳統人工記錄不僅耗時，更難以確保完整性。

你用過傳統的光電感測器嗎？由於工廠生產速度越來越快，

光電感測器的漏判機率也越來越高，且無法追朔。

VSK協助客戶改善製程，CCD檢測速度快，同時精準的抓出NG品，

高速攝影機讓所有的檢測影像均得以保存，做為日後追朔的憑證，

自動化檢測配合自動化生產，更有效提升產能，降低不良率。

適用行業：生技業、製藥業、食品業、飲料業、民生用品業

選型評估與導入要點

GMP 影像追溯架構：視覺系統與資料庫的分工

製藥業 GMP / PIC/S GMP / 21 CFR Part 11 對視覺檢測影像追溯的要求方向（〔以實際稽核要求為準〕）：

• 每件成品的檢測影像可追溯至原始批號、製程時間、機台、班次。
• 使用者權限：操作員 / QA / 配方工程師三層權限分離。
• 稽核日誌：配方變更、參數調整應記錄時間 / 人員 / 變更內容。
• 影像長期歸檔：依各國法規要求保留年限（通常 5-15 年）。
• 資料完整性（Data Integrity）：ALCOA+ 原則（可歸因 / 易讀 / 同期記錄 / 原始 / 準確 + 完整 / 一致 / 持久 / 可用）。

VSK 與整合方的分工邊界

建議機型（依影像歸檔複雜度）

• 簡易 PTP 追溯：In-Sight 2800 內建影像本地暫存。
• 多檢測站 + MES 串接：In-Sight 3800 + 工業協定 TCP/IP / EtherNet/IP。
• UDI 條碼驗證：DataMan 475V 驗證器，ISO 15415 分級。
• 視覺 + 條碼整合站：In-Sight + DataMan 同產線部署，由整合方統一資料介接。

影像歸檔的工程選型與資料量規劃

製藥業 GMP 影像追溯的工程設計，需仔細評估「影像歸檔的資料量」— 這是專案規劃常被低估的環節。實務估算：一張 PTP 影像若以 5 MP 解析度、JPEG 壓縮，單張約 500 KB；如果產線一天產 100,000 片 PTP，一天累積 50 GB 影像；一年累積 18 TB；保留 5 年累積 90 TB；保留 10 年達 180 TB。儲存成本與檢索效率都是規劃時的考量。常見的歸檔策略分三層。第一層「即時暫存」：視覺相機本地暫存 24-72 小時，便於現場即時調閱。第二層「中期歸檔」：產線 NAS 儲存 1-3 年，便於 QA 抽樣審核與內部品管。第三層「長期歸檔」：冷儲存（如雲端 Glacier 或磁帶）保留法規要求年限（5-15 年）。

不同的合規等級對應不同的儲存設計。基礎 GMP：保留 NG 影像即可、OK 影像可只存縮圖或量測值。中階 PIC/S GMP：保留所有影像、含完整 metadata（時間戳 / 機台 / 操作員）。高階 FDA 21 CFR Part 11：除影像外，需保存完整稽核日誌（誰調閱了哪張影像 / 何時 / 為什麼）。資料完整性（Data Integrity）的 ALCOA+ 原則也需在儲存設計中體現。這些系統面的合規工作由客戶端 IT / QA / RA 主導；Cognex 視覺設備可提供影像輸出格式（含 metadata 寫入）、串接網路協定、與資料庫對接的技術文件。

為什麼選擇 Cognex PSI 系統整合商

機器視覺導入的成敗，遠超過「相機規格表上的數字」。VSK 威視康累積在台灣製造業 10 年以上的整合經驗中，反覆觀察到三個關鍵失敗點：第一，沒做 POC 直接下單，產線上線後才發現節拍跟不上或邊界樣品判定不穩。第二，光源沒有 over-design 餘量，產線環境光變化（季節 / 班別）後辨識率明顯下降。第三，視覺與機構 / I/O 分工模糊，整合方對訊號規格不熟悉導致延宕。Cognex PSI（Premier Solution Integrator）認證的訓練重點，正是上述三項：以系統化方法做 POC 評估、依產線實況設計光源餘量、與設備工程師對接 I/O 與通訊細節。

VSK 可協助 POC 樣品實測評估，依專案需求提供視覺端的可行性評估報告（推薦機型、整合難度評等、機構治具方向、I/O 規格大綱）；機構治具設計由整合方主導，Cognex 視覺設備提供 FAT 規格書與量產驗收支援。簡單 POC 通常免費；複雜 POC 視工程投入安排，請聯絡 VSK 業務。

導入後的服務模式：VSK 設備保固 1 年（自出貨日起算），保固期內提供技術回應、Firmware 升級協助、原廠送修對應。保固期後可依年度合約方式提供延伸服務。長期維運的範疇由客戶端自行決定（自行維運 / 簽訂服務合約 / 加購備品），VSK 不綁定客戶於特定維運模式。技術知識的傳承透過操作員 / QA / 配方工程師三層教育訓練完成，客戶端工程師接受 EasyBuilder 操作、Spreadsheet 進階、參數調校、配方管理培訓。

客戶背景

本案應用於生技製藥產線視覺檢測場景；產線特性與品質壓力依客戶實況而異。基於專案保密原則，本頁以 A 廠 / B 廠等代號標示，KPI 數字為類似專案的典型成效範圍。法規 / 規範要求視產業類別而定（例：PIC/S GMP、21 CFR Part 11、FDA UDI）。

系統配置

本案以 COGNEX IN SIGHT 2800 為視覺主機，依產線實況設計光學與整合方案：

• 視覺主機：COGNEX IN SIGHT 2800（依產品 datasheet 規格為準）
• 光學設計：依工件反光 / 對比 / 視野於 POC 階段測試（同軸光 / 條形光 / Dome 光 / 偏振）並 over-design 30-50% 強度餘量
• 觸發機制：光電開關 / Encoder / PLC 訊號觸發；高速場景搭配 Strobe LED 凍結影像
• 通訊介面：PROFINET / Ethernet/IP / TCP/IP / Modbus TCP 與 PLC / MES / 剔除站對接
• 影像追溯：NG / OK 影像 + 檢測數值 + 時間戳 + 批號自動歸檔，符合產業追溯規範

商業價值

• 品質提升：自動化檢測降低漏判與客訴風險、減少召回成本
• 追溯完整：每件影像 + 檢測數值可追溯，符合產業稽核要求
• 產能釋放：自動化檢測釋放 QC 人力轉至更高附加價值工作
• ROI 回收：依產線複雜度 6-18 個月回收期，VSK 可依您的具體成本結構試算

機器視覺導入的失敗模式分析

機器視覺方案在產線實況下常見的失敗模式可歸為四類。第一，光源 / 工件反光配置不當 — 不同材質（金屬 / 塑膠 / 玻璃 / 透明膜）反光特性截然不同，環形光 / 同軸光 / Dome 光 / 偏振於不同工件表現差異很大，需於 POC 階段以實際樣品測試確認最佳配置。第二，邊界樣品判定不穩 — 訓練樣本若僅含明顯 OK / NG，未涵蓋極輕微缺陷（極小刮痕 / 微弱字符變異），AI 模型容差設定難以對齊產線實況。第三，產線高速振動與位置變異 — 高速輸送帶振動可能使工件於相機前位置漂移 + 旋轉，視覺工具 ROI 浮動定位（PatMax / Edge Learning）+ 機構治具夾持需協同設計。第四，環境漸進變化 — 鏡頭髒污、光源老化、原料 / 模具切換、季節溫濕度差異會讓辨識率漸進下降，需建立定期維護與重訓練機制。

降低失誤的工程實務：POC 階段須收齊邊界樣品作為容差設定基準；光源 over-design 比 POC 需求高 30-50% 強度與均勻度，預留產線環境變異緩衝；定期維護每月清潔鏡頭與光源、每月抽樣對照 AI 判斷、必要時補訓練。產業追溯 / 認證規範由整合方主導，Cognex 視覺設備可提供辨識率穩定度與量化報告。

相關常見問題（連到完整解析）

• 機器視覺方案投資成本？ — 設備、整合、ROI 試算指引
• Cognex 視覺系統導入要多久？ — 2-12 週分階段時程詳解
• VSK 設備保固與服務範圍？ — 保固 1 年、原廠送修、技術支援細節
• Edge Learning / ViDi 需要多少訓練樣本？ — 5-50 張起步、樣本收集要點

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官方參考來源

FDA 21 CFR Part 11 — Electronic Records｜TFDA 食品藥物管理署｜PIC/S GMP 規範

延伸閱讀

• 生技製藥業 GMP 視覺檢測完整指南
• EU MDR UDI 醫材合規完整指南
• In-Sight 2800 Edge AI 視覺感測器
• Edge Learning 邊緣 AI
• 機器視覺多少錢？2026 完整預算解析

方案重點

影像感測器可將每一瓶的檢測影像自動歸檔，提供日後追溯所需的影像紀錄。實際法規符合性（FDA / GMP / GDP 等）與導入效益請與 VSK 工程師依您廠端 SOP 與稽核需求個案評估。〔由 VSK 工程師依現場樣本評估〕

延伸閱讀

機器視覺常見問題 FAQ｜ 生技製藥機器視覺指南｜ 機器視覺 ROI 投資回報指南

本文涉及之 機器視覺、視覺檢測、AOI、AI 視覺、瑕疵檢測相關方案，VSK 威視康可依現場提供 Cognex 設備選型建議。工業自動化、智慧製造、製程改善導入請來電 +886 2-8809-3200。