Trong quá trình sản xuất viên nang cứng cho dược phẩm, thực phẩm dinh dưỡng và mỹ phẩm, chất lượng hình ảnh không chỉ là "mức độ bề mặt" mà còn gắn trực tiếp với an toàn sản phẩm, danh tiếng thương hiệu và việc tuân thủ quy định. Một đốm đen nhỏ, vết nứt ở chân tóc hoặc lỗi in ấn có thể dẫn đến khiếu nại của khách hàng hoặc trong trường hợp nghiêm trọng là thu hồi sản phẩm tốn kém.
Kiểm tra thủ công truyền thống không chỉ kém hiệu quả mà còn dễ gây ra sự mệt mỏi và thiếu nhất quán của con người.Máy kiểm tra thị giác viên nang tự độngđã nổi lên như một giải pháp dứt khoát cho những thách thức này.
Dưới đây là hướng dẫn kỹ thuật dựa trên các hệ thống tự động được thiết kế theo mô-đun, nêu chi tiết các nguyên tắc làm việc, các thành phần cốt lõi, thuật toán nâng cao và tiêu chí lựa chọn của chúng.
Hệ thống tự động của chúng tôi bao gồm hai đơn vị kiểm tra mô-đun được tích hợp vào một quy trình làm việc liền mạch. Được thiết kế đặc biệt cho viên nang cứng—dù là dược phẩm, thực phẩm chức năng hay mỹ phẩm—quy trình này đảm bảo mỗi viên nang đều được xem xét kỹ lưỡng với độ chính xác cao.
Quá trình bắt đầu tại phễu nạp, nơi các viên nang có thể được thêm vào bằng tay hoặc thông qua băng tải chân không tự động để vận hành liên tục. Để ngăn chặn thời gian ngừng sản xuất, một cảm biến mức thấp ở chân phễu sẽ giám sát nguồn cung cấp và kích hoạt cảnh báo nếu thể tích viên nang giảm xuống dưới ngưỡng.
Khi các viên nang đi xuống từ phễu, chúng sẽ đi vào cơ chế phân loại trước để sắp xếp chúng thành 28 làn song song. Điều này đảm bảo rằng mỗi viên nang di chuyển theo một đường đơn, ổn định vào khu vực kiểm tra, loại bỏ nguy cơ bỏ sót phát hiện do chồng chéo hoặc phân cụm.
Khi các viên nang di chuyển qua 28 làn đường, chúng được điều khiển để xoay đủ 360 độ. Đồng thời, 6 camera màu có độ phân giải cao chụp nhiều hình ảnh từ nhiều góc độ chiến lược khác nhau. Cách tiếp cận "tổng bề mặt" này bao gồm:
tôi Thân & nắp viên nang
tôi Vòng đệm (Tham gia)
tôi Đầu cong (Mái vòm)
Cấu hình này đảm bảo không có điểm mù.
Hình ảnh được chụp sẽ được truyền ngay lập tức đến bộ xử lý hình ảnh tốc độ cao. Các thuật toán thị giác tích hợp sẽ phân tích dữ liệu theo mili giây, xác định các khiếm khuyết về mặt thẩm mỹ hoặc cấu trúc với độ chính xác phẫu thuật.
Dựa trên phân tích, hệ thống sẽ thực hiện lệnh sắp xếp tự động:
Sản phẩm được chấp nhận: Di chuyển thuận lợi đến máng xả “Sản phẩm Tốt”.
Khuyết điểm: Được nhắm mục tiêu bởi một luồng khí áp suất cao và thổi vào thùng "Reject" chuyên dụng.
Toàn bộ quá trình không cần sự can thiệp của con người và thời gian loại bỏ cho mỗi viên nang được theo dõi và kiểm soát chính xác.
Các hệ thống thông thường chỉ chụp được hai hoặc ba góc thường bỏ sót những khuyết điểm ẩn ở "mặt sau" của viên nang. Giải pháp của chúng tôi thực hiện chức năng cơ bản là "Quét CT toàn thân" cho mỗi viên nang. Cho dù đó là lỗ kim, vết xước nhẹ, sai lệch màu sắc tinh tế hay bản in bị lệch, phạm vi bao phủ đa góc đảm bảo không có lỗi nào bị phát hiện.
Dưới đây, chúng tôi sẽ chia nhỏ từng thành phần cốt lõi chính, giải thích rõ ràng các vấn đề cụ thể mà mỗi bộ phận giải quyết và lý do căn bản đằng sau thiết kế của nó.
Phễu được chế tạo từ thép không gỉ AISI 316L, có bề mặt được đánh bóng không có vùng chết, tuân thủ đầy đủ các tiêu chuẩn GMP.
Quản lý trực quan: Cửa sổ quan sát trong suốt cho phép người vận hành theo dõi nhanh mức độ viên nang.
Cảm biến thông minh: Cảm biến mức độ thấp tích hợp ngăn chặn hiện tượng "chạy khô", bảo vệ tính toàn vẹn cơ học của hệ thống.
Bảo trì không cần dụng cụ: Phễu có thể được tháo rời mà không cần dụng cụ, giúp giảm đáng kể thời gian vệ sinh trong quá trình thay đổi sản phẩm.
Một hệ thống vận chuyển trơn tru là nền tảng của hình ảnh rõ ràng. Mọi rung động đều dẫn đến chuyển động mờ, dẫn đến loại bỏ sai.
Bộ truyền động chính xác: Được trang bị động cơ servo thương hiệu quốc tế, đảm bảo chuyển động không bị giật và vận tốc viên nang ổn định.
Lựa chọn nguyên liệu: Kênh vận chuyển chính sử dụng PE (Polyethylene). Hệ số ma sát thấp của nó ngăn ngừa trầy xước, dính hoặc kẹt viên nang.
Định hướng nhất quán: Kết hợp với bộ phân loại trước, nó đảm bảo mọi viên nang đi vào khu vực kiểm tra ở tư thế đồng nhất.
Thiết lập máy ảnh của chúng tôi cung cấp độ nhạy cao hơn 10 lần so với máy ảnh công nghiệp tiêu chuẩn, cho phép ghi lại những khuyết điểm nhỏ như đầu đinh.
Camera quét đường: Không giống như camera quét khu vực truyền thống, công nghệ quét đường của chúng tôi mang lại độ ổn định vượt trội cho các vật thể chuyển động tốc độ cao và mang lại tuổi thọ dài hơn.
Chiếu sáng thích ứng: Một trong những thách thức lớn nhất là kiểm tra các viên nang tối, trong suốt hoặc hai màu. Chúng tôi đã tối ưu hóa đường quang và bước sóng ánh sáng để loại bỏ độ chói và độ phơi sáng kém, tối đa hóa độ tương phản hình ảnh bất kể màu sắc của viên nang.
Trong khi phần cứng đặt ra "mức trần" cho hiệu suất thì phần mềm sẽ xác định mức độ bạn đạt được nó. Phần mềm thị giác độc quyền của chúng tôi bao gồm:
Khả năng tương thích đa thông số kỹ thuật: Các thuật toán được lập trình sẵn cho các kích thước từ 00# đến 4#, bao gồm các vết nứt, vết bẩn, vết lõm, lỗi in và độ lệch màu.
Dữ liệu thời gian thực & khả năng truy xuất nguồn gốc: Tất cả dữ liệu lô—bao gồm hình ảnh và số lượng lỗi—được ghi lại tự động, hỗ trợ quá trình kiểm tra và cải tiến quy trình.
Ngưỡng động: Hệ thống giám sát các thông số trong thời gian thực, tự động điều chỉnh độ nhạy để duy trì tỷ lệ loại bỏ sai cực thấp.
Giám sát cường độ ánh sáng: Nếu nguồn sáng LED bị hỏng hoặc hỏng, hệ thống sẽ tự động bù độ sáng và cảnh báo cho người vận hành.
Self-Learning (AI Training): Đối với các biến thể sản phẩm mới, hệ thống có thể “học” từ một bộ mẫu nhỏ, tự động tối ưu hóa các thông số mà không cần lập trình thủ công phức tạp.
Tiêu cự có thể điều chỉnh: Tiêu điểm và độ nhạy của máy ảnh có thể được tinh chỉnh thông qua giao diện phần mềm để đáp ứng các yêu cầu chất lượng cụ thể của các lô khác nhau.
Hệ thống được thiết kế phù hợp với thực tế của nhà máy chứ không chỉ phòng thí nghiệm.
Logic đơn giản: Các thông số như tốc độ băng tải và độ trễ loại bỏ được điều chỉnh thông qua màn hình cảm ứng thân thiện với người dùng.
Khắc phục sự cố có hướng dẫn: Khi xảy ra cảnh báo, màn hình sẽ hiển thị nguyên nhân cụ thể và hướng dẫn giải quyết từng bước. Điều này cho phép người vận hành tại chỗ giải quyết vấn đề ngay lập tức mà không cần chờ hỗ trợ kỹ thuật bên ngoài.
1. Đầu ra không có lỗi
Loại bỏ nguy cơ sản phẩm lỗi tiếp cận thị trường. Điều này trực tiếp giúp giảm đáng kể khiếu nại của khách hàng và bảo vệ thương hiệu của bạn khỏi những thiệt hại thảm khốc về tài chính và danh tiếng do việc thu hồi sản phẩm.
2. Thông lượng và hiệu quả vượt trội
Hệ thống duy trì tốc độ kiểm tra ổn định từ 110.000 đến hơn 480.000 viên/giờ (tùy thuộc vào kích thước viên nang và yêu cầu về độ nhạy khuyết tật). Thông lượng này vượt xa khả năng của ngay cả những đội kiểm tra thủ công lớn nhất.
3. Giảm thiểu chất thải vật liệu (Tỷ lệ loại bỏ sai cực thấp)
Tận dụng các thuật toán AI tiên tiến và tính năng theo dõi động, hệ thống có thể phân biệt giữa các lỗi thực tế và các biến thể có thể chấp nhận được. Điều này đảm bảo rằng các sản phẩm "tốt" không bị từ chối nhầm, tối đa hóa năng suất và giảm lãng phí nguyên liệu thô.
4. Chuyển đổi sản xuất nhanh chóng
Trong một cơ sở sản xuất nhiều sản phẩm hiện đại, thời gian ngừng hoạt động là yếu tố giết chết lợi nhuận. Với AI Tự học và thiết kế tháo gỡ không cần dụng cụ của chúng tôi, người vận hành có thể hoàn thành quá trình chuyển đổi sản phẩm hoàn chỉnh (bao gồm vệ sinh và điều chỉnh thông số) trong vòng chưa đầy 15 phút.
5. Truy xuất nguồn gốc và tính toàn vẹn dữ liệu tuyệt đối
Hệ thống tạo ra nhật ký kiểm tra toàn diện, bao gồm các loại lỗi, số lượng và hình ảnh có độ phân giải cao. Những hồ sơ này đáp ứng các yêu cầu "Tính toàn vẹn dữ liệu" của ngành dược phẩm, cung cấp sự hỗ trợ mạnh mẽ cho việc xác thực quy trình, phân tích xu hướng và kiểm tra theo quy định.
6. Tuân thủ toàn diện quy định (GMP/FDA)
Được thiết kế với triết lý "Clean-First", mọi bộ phận tiếp xúc đều được làm bằng thép không gỉ AISI 316L hoặc PE cấp y tế. Thiết bị có thiết kế "không góc chết", đảm bảo dễ dàng vệ sinh và tuân thủ đầy đủ các hướng dẫn của GMP và FDA.
|
Mục |
Mô tả chi tiết |
|
Các loại viên nang áp dụng |
Viên nang cứng (hai mảnh), bao gồm viên nang gelatin và viên nang hydroxypropyl methylcellulose (HPMC), v.v. |
|
Khiếm khuyết có thể phát hiện |
Khuyết tật bề mặt: vết trầy xước, vết bẩn, đốm đen, đốm, vết lõm, lỗ chân lông;Các khuyết tật về kích thước: biến dạng thân/nắp viên nang, chiều dài không khớp, thiếu các mảnh;Lỗi in ấn: thiếu dấu, sai lệch, bóng mờ, mờ dần;Lỗi màu sắc: sự biến đổi màu sắc, đốm màu không đồng nhất. |
|
Các ngành công nghiệp tiêu biểu |
Ngành dược phẩm (thuốc kê đơn, OTC), thực phẩm bổ sung sức khỏe (vitamin, chiết xuất thảo dược), mỹ phẩm (viên tinh dầu, viên nang nền). |
![]()
Để đảm bảo thiết bị hoạt động ổn định lâu dài, chúng tôi khuyến nghị thực hiện theo lịch bảo trì dưới đây:
tôi Kiểm tra xem cảm biến mức thấp của phễu có hoạt động tốt không.
tôi Lau sạch ống kính máy ảnh và kính bảo vệ nguồn sáng (dùng vải không xơ và dung dịch lau chuyên dụng).
tôi Kiểm tra xem thùng thu gom rác đã đầy chưa.
tôi Tháo rời bộ phận phân loại trước và kênh vận chuyển PE, đồng thời làm sạch chúng bằng nước ấm và chất tẩy rửa trung tính để đảm bảo không còn cặn viên nang.
tôi Kiểm tra các khớp nối động cơ servo và độ căng của đai.
tôi Chạy chương trình tự kiểm tra đầy đủ để xác minh rằng tất cả các camera và van loại bỏ đều hoạt động chính xác.
Khi sản xuất các loại viên nang mới, hãy liên hệ với công ty chúng tôi để nhận các gói cập nhật thuật toán hoặc tối ưu hóa thông qua chức năng tự học của hệ thống.
Trước khi bắt đầu sản xuất mỗi ngày, hãy nạp thủ công một số viên nang có lỗi đã biết để xác nhận rằng hệ thống loại bỏ đang hoạt động chính xác.
Khi đánh giá các thiết bị kiểm tra khác nhau trên thị trường, chúng tôi khuyên bạn nên đánh giá chúng theo sáu khía cạnh sau:
Cần ưu tiên giải pháp có từ 6 camera trở lên + góc quay 360°, đảm bảo không có điểm mù.
Đối với dây chuyền sản xuất khối lượng lớn, nên cấu hình từ 28 kênh trở lên; nếu không, nó có thể trở thành một nút cổ chai.
Tất cả các bộ phận tiếp xúc với viên nang phải được làm bằng thép không gỉ AISI 316L và các vật liệu phi kim loại dùng cho thực phẩm/dược phẩm (chẳng hạn như PE). Chúng cũng phải được thiết kế để tháo rời mà không cần dụng cụ.
Phải bao gồm: tự học, lưu trữ dữ liệu theo thời gian thực, giám sát nguồn sáng tự động và tự động theo dõi các phát hiện loại bỏ/phát hiện sai. Thiết bị thiếu những tính năng này sẽ bị hạn chế rất nhiều trong môi trường sản xuất thực tế.
Kiểm tra xem HMI (giao diện người-máy) có trực quan hay không và liệu nó có bao gồm các chức năng “trợ giúp và tự học” hay không. Điều này ảnh hưởng trực tiếp đến việc người vận hành có thể trở nên thành thạo nhanh như thế nào.
Người liên hệ: Ms. Wei
Tel: 86-15372434551
Fax: 86-571-88615836