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VSK 威視康 — Cognex 官方授權 PSI 系統整合商
食品飲料 2018/03/01

封合檢查 封膜檢查
影像感測器

【食品大廠的食安策略│影像感測器】威視康

COGNEX IN SIGHT 2800 應用於食品飲料產線視覺檢測,協助達成品質追溯、降低召回風險、提升檢出率與產能釋放。

KEY RESULTS · 關鍵成效

檢出率 / 辨識率

導入前

人工或規則式方案不穩

導入後

視 POC 條件穩定提升

依產線現場樣本實測為準

追溯完整性

導入前

部分批次紙本

導入後

100% 電子歸檔

符合 GMP / IATF / FDA 等規範

人力釋放

導入前

專人駐點目檢 / 抄寫

導入後

自動化檢測 + 異常通報

依產線節拍與班別配置試算

VIDEO · 類似應用影片

類似應用影片

影片來源:VSK 威視康 YouTube 頻道(同類應用參考,非本案實機影像)

CHALLENGE · 產線挑戰

圓形乳製品 / 食品產品在產線上有旋轉情形,雖然噴印與封膜固定在同一位置,但後端產生旋轉後若無 360° 定位功能即無法檢測,原本 OK 的產品一經旋轉即誤判為 NG 品。同時乳製品保存期限短,日印模糊 / 漏印影響追溯、封膜不完整直接影響保存品質與食安風險。

SOLUTION · 應用方案

本案以 Cognex In-Sight 2800 影像感測器搭配 360° 定位功能:先以 PatMax 幾何特徵定位產品旋轉方向,再從正上方截取已對齊的圖案做封膜完整性 + 日期 OCR 雙工檢測。金屬封膜以偏振光 + 同軸光 + PatMax 找封口邊緣輪廓;透明 PE 膜以 Edge Learning 訓練「正常封口 vs 起翹 / 摺痕」紋路,符合 HACCP CCP 100% 全檢要求。

RESULT · 導入成果

  • 檢出率 / 辨識率:視 POC 條件穩定提升(依產線現場樣本實測為準)
  • 追溯完整性:100% 電子歸檔(符合 GMP / IATF / FDA 等規範)
  • 人力釋放:自動化檢測 + 異常通報(依產線節拍與班別配置試算)

📌 重點摘要

  • 【食品大廠的食安策略│影像感測器】威視康。
  • VSK 工程師可依您提供的 OK / NG 樣品實測評估。
  • 內含完整選型對照表、典型應用情境、與工程師 FAQ。

【食品大廠的食安策略│影像感測器】威視康

應用情境與檢測重點

案例影片:影像感測器,食品大廠的食安策略

台灣多次面臨食安風暴,工廠越來越重視食品安全的重要性,

尤其是乳製品,保存期限通常較短,日印檢查及封合膜檢查相形重要。

圓形的產品在產線上有旋轉情形,雖然噴印固定在同一位置,

但後端一旦產生旋轉,如無360定位功能則無法檢測,

原本 OK 的產品,一經旋轉即誤判為 NG 品!

VSK 視覺感測器支援360度定位功能,正上方截取已定位的圖案,

即使產品本身會旋轉,依然可以快速、穩定的完成檢測。

視覺感測器選型評估與導入要點

封膜檢測的技術要點

  • 表面反光處理:金屬封膜易反光,建議用偏振片 + 漫射光源(Dome)消除高光。
  • 360° 旋轉檢測:可採「多相機環形分佈」或「單相機 + 機構轉盤」兩種架構。
  • 封膜完整性:用邊緣完整度 + 封口連續性判定;缺口 / 氣泡 / 摺痕為常見 NG。
  • 異物檢測:封膜下若有頭髮 / 塑膠屑等異物,需高解析度 + 暗背景對比。

HACCP / FSSC 22000 / ISO 22000 對應

食品業常見規範對視覺檢測系統的要求方向:

  • 異物檢測:HACCP CCP 點通常需 100% 全檢,並有可追溯紀錄。
  • 封口完整性:直接影響保存期限與微生物風險,FSSC 22000 通常要求記錄。
  • 批次追溯:每件成品需可追溯至原料批號、製程時間、檢測結果。
  • 影像歸檔:保留期限依各國法規(食安法通常 5 年)由客戶 IT 部門設置歸檔策略。

封膜雙工檢測整合

食品產線常將「封膜檢查 + 日期 OCR」於同一檢測站完成:

  • 站 1:封膜完整性(環形相機)→ NG 剔除
  • 站 2:日期 OCR + 批號比對(一台 In-Sight 3800 + OCRMax)→ NG 剔除
  • 站 3(可選):條碼讀取(DataMan 280)→ 寫入產線資料庫

三站 I/O 整合由整合方主導;VSK 提供視覺檢測選型與 POC 服務。

食品封膜檢測的 HACCP CCP 整合

食品封膜(heat seal / lid seal)的完整性直接影響保存期限與微生物風險,常被列為 HACCP 體系中的關鍵管制點(Critical Control Point, CCP)。視覺檢測作為 CCP 的監控工具,需符合幾項要求方向。第一,100% 全檢 — 不能抽檢、不能漏判。這意味視覺系統的辨識率需穩定在 99.5% 以上、漏網率(false negative)需控制在極低。第二,可追溯紀錄 — 每件成品的檢測影像或量測值需可追溯到批號、機台、班次。第三,異常即時通報 — 當連續 N 件 NG 時,自動停線並通知 QA,避免問題流到後段大量重工。

視覺檢測的工程設計,需依封膜材質做光源與演算法配對。鋁箔封膜:高反光,建議偏振光 + 同軸光,配 PatMax 找封口邊緣輪廓。透明 PE 膜:用 Edge Learning 或 ViDi Analyze,以樣本訓練「正常封口紋路 vs 起翹 / 摺痕」。複合膜(紙 + 塑料):依主導表面選光源,常用 Dome 漫射光均勻照明。多 SKU 切換時,每種封膜材質對應一套配方,由產線 PLC 觸發切換。HACCP / FSSC 22000 的稽核準備由客戶端 QA 主導,VSK 提供視覺檢測系統的選型 / POC / 整合服務。

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,VSK 提供視覺端的 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

本案應用於食品飲料產線視覺檢測場景;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:HACCP、ISO 22000、FSSC 22000)。

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,VSK 提供視覺端的辨識率穩定度與量化報告。

相關常見問題(連到完整解析)

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官方參考來源

HACCP 食品安全管制系統FSSC 22000 食品安全認證GS1 標準

延伸閱讀

威視康 VSK 機器視覺專家 - 封合檢查 封膜檢查│影像感測器

本文涉及之 機器視覺、AI 視覺、AOI 視覺檢測、瑕疵檢測、機器視覺整合相關方案,VSK 威視康可依現場提供 Cognex 設備選型建議。Cognex 康耐視為頂級工業視覺品牌,VSK 為 Cognex 官方 PSI 認證系統整合商。

PRODUCTS USED · 本案採用

本案採用的 Cognex 產品

FAQ · 客戶常見問題

關於這個案例的常見問題

圓形產品在產線上旋轉,噴印 / 封膜位置會跑掉,怎麼穩定檢測? +
VSK 視覺感測器支援 360 度定位功能,先以幾何特徵(PatMax)定位產品方向,再從正上方截取已對齊的圖案做檢測。即使產品本身會在產線上旋轉,噴印或封膜位置仍可快速、穩定地檢測,不會把 OK 產品誤判為 NG。
COGNEX IN SIGHT 2800 方案大約多少錢? +
投資規模依產線複雜度、相機數量、整合範圍而定。VSK 提供免費可行性評估與選型建議;POC 確認後客製化報價(含相機 + 鏡頭 + 光源 + 治具 + 整合 + 教育訓練)。
導入時程要多久? +
從樣品評估到產線上線通常 2-12 週,依整合範圍而定:單站視覺 2-4 週、多站整合 6-12 週。VSK 依您的產線實況提供時程估算。
乳製品這類保存期限短的產品要檢查什麼? +
乳製品的日印(製造 / 有效日期)與封合膜檢查相形重要:日印模糊、漏印會影響追溯;封膜不完整則直接影響保存品質。影像感測器可同時做 OCR 日期辨識 + 封膜完整性偵測,符合食品大廠的食安策略。
影像感測器和工業相機的差別是? +
影像感測器(Vision Sensor)介於光電感測器與完整機器視覺系統之間,標榜「無需程式設計、4 個步驟完成設定」,適合單一檢查項目(有無 / 對位 / 簡單 OCR)的快速導入。複雜瑕疵分類、多目標檢測則建議升級至 In-Sight 智慧相機或 VisionPro 系統。
REFERENCES · 引用標準與規範

📚 案例引用標準

本案例涉及之國際 / 在地標準與規範(標準內容請洽各主管機關官方來源):

  • ISO 22000 (食品安全)
  • HACCP 危害分析關鍵控制點
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