湯臣倍健是中國膳食補充劑領導品牌和標桿企業(yè)，對產(chǎn)品的生產(chǎn)過程嚴格把關，對產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量要求極為嚴格。

湯臣倍健的產(chǎn)品包裝線包括理瓶、塞干燥劑、數(shù)粒裝瓶、旋蓋、封口、貼標、裝箱打包、賦碼關聯(lián)等過程。產(chǎn)品信息追溯系統(tǒng)是公司對產(chǎn)品質(zhì)量和各環(huán)節(jié)質(zhì)量把關的重要一部分，湯臣倍健擁有從產(chǎn)品生產(chǎn)、銷售到最終用戶使用的一套完整的產(chǎn)品信息追溯系統(tǒng)，而康耐視的視覺和條碼閱讀產(chǎn)品給這套追溯系統(tǒng)提供了良好的解決方案。

產(chǎn)品信息追溯系統(tǒng)包含賦碼、讀碼、信息關聯(lián)、產(chǎn)品查詢4個環(huán)節(jié)。其中讀碼好壞是生產(chǎn)成功與否的關鍵。只有高速精準的讀碼效果，才能在生產(chǎn)源頭刷選出NG產(chǎn)品，從而保證產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)品信息的準確性。

據(jù)湯臣倍健的車間生產(chǎn)主任介紹，在未使用康耐視產(chǎn)品和技術(shù)之前，他們是用條碼槍人工掃描。但是人工掃描效率太低，而且無法進行重碼對比。后來也做過一套自動的賦碼關聯(lián)系統(tǒng)，但是讀碼的識別率較低，對大部分人眼可接受碼無法識別，剔除量較多，導致有大量的產(chǎn)品需要返工，并且使用的視覺軟件復雜且為全英文版，車間員工不會操作。在不考慮剔除的情況下，生產(chǎn)的穩(wěn)定速度只能做到200瓶/分。

據(jù)分析，賦碼關聯(lián)系統(tǒng)中很關鍵的一個環(huán)節(jié)就是讀碼，只有保證讀碼的正確率，才能保證整個系統(tǒng)的高速穩(wěn)定運行。湯臣倍健的產(chǎn)品瓶蓋底部光滑平整，OCR碼識別率很好，但是瓶底二維碼的讀取是這個項目的難點(如圖1)，主要有三個原因：

1)激光刻碼機在動態(tài)打印時，由于夾持帶的抖動會引起二維碼的稍微變形，但這種二維碼在人眼看來又在可接受范圍，通過手機也能正常讀取。

2)瓶底是曲面，而且瓶底有注塑的LOGO，激光刻碼時瓶子角度是隨機的，如果二維碼剛好打印在注塑LOGO上，對二維碼的讀取是一個挑戰(zhàn)。

3)由于此產(chǎn)品包裝環(huán)節(jié)較多，瓶子經(jīng)過輸送帶傳送的距離較長，瓶子底部跟輸送帶長時間摩擦，瓶底劃痕和污漬較多，對檢測效果有一定的影響。

圖1 瓶底二維碼

當時，為解決讀碼難題，湯臣倍健找到了合作方廣州琺瑪珈智能設備股份有限公司(以下簡稱琺瑪珈)?，m瑪珈是一家為醫(yī)藥和食品企業(yè)定制包裝設備的設計生產(chǎn)商，使用過多種視覺和讀碼品牌，但是效果不盡人意。

“由于賦碼關聯(lián)系統(tǒng)對讀碼識別率要求較高，識別率低會導致產(chǎn)品返工太多，我們在進行湯臣倍健此技改項目之前，進行了多個品牌的對比和市場調(diào)查，并選擇了幾個品牌的供應商進行前期測試。”琺瑪珈的工程師表示，“由于康耐視相機強大的處理能力、簡單易學的軟件界面、良好的測試數(shù)據(jù)和強大的通訊功能，最終我們選定了康耐視的In-Sight系列視覺和Dataman系列條碼產(chǎn)品，來幫助解決賦碼系統(tǒng)中的讀碼挑戰(zhàn)。”

借助康耐視相機和條碼閱讀器的優(yōu)越性能和第三方設備強大的通訊功能，琺瑪珈的工程師很快為湯臣倍健定制了表面缺陷檢測和OCR、二維碼以及條形碼識別和讀取方案，解決了包括：1)激光刻蝕碼歪曲變形、可接受缺失;2)檢測面不平整;3)檢測面污漬;4)高速識別; 5)多設備通訊;6)多個不規(guī)則二維碼的同時讀取;7)瓶底注塑LOGO;8)劃傷、麻點在內(nèi)的大部分生產(chǎn)遇到的問題。

據(jù)琺瑪珈的工程師介紹，在之前的OCR檢測測試中，一般的智能相機檢測12個字符的最高速度接近在280瓶/分，但是檢測處理時間差異很大，誤檢率較高。而康耐視的IS7402和IS8402在速度方面表現(xiàn)出色，檢測速度最高達到400瓶/分，超出湯臣倍健提出的300瓶/分的速度要求。

“康耐視相機大大降低了剔除率，處理也很快，幾乎很少需要人工干預。”湯臣倍健的車間操作員滿意的說，“相機處理速度快，數(shù)據(jù)通訊實時性好，從而完美解決了之前生產(chǎn)所碰到的問題。”

據(jù)了解，該項目的賦碼系統(tǒng)分為瓶蓋賦碼關聯(lián)和瓶底賦碼關聯(lián)兩大部分，都應用到了康耐視的視覺系統(tǒng)和條碼閱讀器產(chǎn)品。

瓶蓋賦碼關聯(lián)

首先通過貼標機對瓶蓋進行貼標，貼標完成后利用康耐視DM300對瓶蓋標簽上的條形碼進行讀取，上傳到PC;接著通過PC上位軟件將OCR信息發(fā)送到激光刻碼機，在瓶蓋底部打印出OCR碼;然后用IS7402相機對OCR碼識別和讀取，NG的OCR碼和重復OCR碼在后段剔除，OK的OCR碼上傳到PC上位軟件;最后將OCR和條碼進行關聯(lián)，存入數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)一個瓶蓋對應一個OCR碼和一個條碼。

圖2 瓶蓋賦碼現(xiàn)場

圖3 瓶蓋賦碼關聯(lián)軟件

圖4 賦碼關聯(lián)產(chǎn)品

湯臣倍健的車間主任評價說，此系統(tǒng)比之前的人工賦碼關聯(lián)效率快了10倍，并且識別錯誤率極低。使用的In-Sight Explorer軟件為全中文界面，通俗易懂，使用方便，并且識別率高，識別速度快。他們對這套系統(tǒng)非常滿意，并且很期待正在進行的瓶底賦碼關聯(lián)系統(tǒng)的使用效果。

瓶底賦碼關聯(lián)系統(tǒng)

瓶底賦碼關聯(lián)系統(tǒng)是對瓶子信息和箱子二位碼進行關聯(lián)，保證一個箱子的條形碼對應6個瓶子的二維碼信息。保證每箱產(chǎn)品的唯一性，不可復制性和可追溯查詢。

工作流程如下：

1)首先通過PC上位軟件將二維碼信息發(fā)送到激光刻碼機打印二維碼，然后利用IS8402相機對二維碼進行預讀取，剔除NG(刻碼不完成、重碼、無碼)產(chǎn)品。

2)OK產(chǎn)品上傳PC上位機保存，然后通過輸送帶進行其他包裝流程。

3)6個瓶子一組通過機械手抓取到IS5705相機讀取位置，同時對6個瓶子底部的二維碼進行識別讀取，通過電子表格將6個二維碼信息上傳到PC上位軟件，并跟之前IS8402預讀取的二維碼進行二次驗證。

4)NG(讀碼失敗和無預讀碼信息)產(chǎn)品通過機械手抓取到剔除箱，OK(檢測和對比通過)產(chǎn)品通過機械手抓取裝箱。

5)裝箱完成后，通過輸送帶輸送到后段的即打即印貼標機。

6)PC上位軟件將正確的6個瓶底二維碼信息生成一個條形碼，并將信息發(fā)送到即打即印貼標機，將條形碼標簽貼到箱子上。

7)康耐視DM150條碼閱讀器對箱子條碼標簽進行讀取識別，識別正確的箱碼便生成一箱正確的產(chǎn)品，并通過上位機存入數(shù)據(jù)庫，讀取或?qū)Ρ仁∠渥訄?zhí)行剔除。

由于該系統(tǒng)的完美檢測效果和出色的穩(wěn)定性，琺瑪珈對該系統(tǒng)非常滿意，并跟湯臣倍健協(xié)商將此系統(tǒng)發(fā)到德國進行5月份的工業(yè)展展示。

圖5 瓶底賦碼關聯(lián)系統(tǒng)應用

圖6 IS8402安裝位置和識別效果圖

圖7 IS5705相機安裝方式和識別效果圖

圖8 DM150安裝方式

圖9 賦碼關聯(lián)軟件界面圖

此項目利用康耐視的產(chǎn)品作為讀碼設備，憑借康耐視In-Sight系列視覺系統(tǒng)和Dataman系列產(chǎn)品的強大處理能力和視覺工具，完美解決了生產(chǎn)中單個和多個二維碼的動態(tài)高速讀取;全面易用的連接套件和通信能力，輕松實現(xiàn)與第三方設備的通信，并保證數(shù)據(jù)的實時性;簡單易用的軟件界面和穩(wěn)定性，贏得了湯臣倍健和琺瑪珈的一致好評。

康耐視先進的機器視覺技術(shù)很好的解決了賦碼關聯(lián)系統(tǒng)在讀碼上的應用，為醫(yī)藥行業(yè)在賦碼關聯(lián)和三級監(jiān)管碼應用上提供了經(jīng)典案列。