훼스토, 콤팩트 비전 시스템 ‘SBOC-Q’

식품 생산과정 모니터링으로 생산비용 절감

품질과 가격은 구매여부 결정에 영향을 미치는 요소로, 마진율이 상대적으로 낮은 식품 제조업체의 경우 이 두 가지 요소 사이에서 균형을 맞추는 것은 매우 중요한 사안이다.

훼스토는 콤팩트 비전 시스템을 사용해 식품 생산을 모니터하는 것이 이러한 딜레마를 해결하는 한 가지 방법이 될 수 있다고 제안한다. 상당 수준의 투자 및 생산비용을 절감할 수 있기 때문이다.

편집자 주

자동 품질 모니터링은 전 산업 분야에 걸쳐 일반적인 제조 및 생산 프로세스로 자리잡았으며, 여기에는 주로 복잡하고 고가의 비전 시스템이 사용되곤 한다. 특히, 이러한 고가의 비전 시스템은 마스터 컨트롤에서부터 센서 인터페이스 및 수많은 부가 장치들은 매우 복잡하고 비용 소모적인 시스템으로서 심지어 운영 책임자에게 과중한 부담까지 안겨주는 경우도 발생한다. 그 반면, 콤팩트 비전 시스템 ‘SBOC-Q’는 간단하고 합리적인 방법으로 100% 품질 모니터링을 구현하고 있는 몇 가지 긍정적인 사례를 제시한다.

햄버거 위치 제어

햄버거는 전 세계적으로 가장 인기 있는 패스트푸드 중 하나로, 매일 수백만명이 즐겨 먹기 때문에 생산과정에서 고도의 자동화를 필요로 한다. 재료의 질이 우수해야 할뿐 아니라, 사이즈 또한 정확해야 한다. 칠레의 한 생산업체는 햄버거 직경을 정확하게 모니터링하기 위해 콤팩트 비전 시스템을 활용해 어떤 방향에서든 햄버거 원형 직경이 10mm 이상 벗어나지 않도록 제어하고 있다. 

맥주 뚜껑 봉합상태의 완벽한 검사

바이에른 양조장에서는 맥주상자에 병을 가득 채운 후 각각의 맥주병에 실제로 병뚜껑이 문제없이 밀봉돼 있는지 확인하기 위해 콤팩트 비전 시스템을 활용한다. 병뚜껑이 없는 맥주가 확인되면 추가 작업을 위해 해당 맥주상자가 공정에서 분리되며, 이를 통해 병뚜껑이 없는 병이 포함된 박스의 포장이 진행되는 것을 미연에 방지할 수 있다.

충진된 내용물의 양 감지

음료 생산공정에서는 음료를 병에 채우는 것뿐만 아니라, 음료가 채워지는 높이나 양을 제어하는 것이 매우 중요하다. 예를 들어, 과일주스 제조업체는 모든 병에 채워진 주스의 높이가 허용 오차범위 안에 있는지, 혹은 병뚜껑이 제대로 닫혀져 있는지를 확인하기 위해 콤팩트 비전 시스템을 사용한다. 초당 15개의 병을 매우 빠른 속도로 검사하며, 이 두 기준 중 하나가 충족되지 않을 경우 불량 생산된 병을 분리시킨다.

자동차 산업에서의 콤팩트 비전 시스템 적용 사례

기존의 품질 검사용 카메라는 특정 위치 및 지점에만 설치됐으며, 검사물은 일반적으로 컨베이어 벨트 위에 설치된 카메라 렌즈를 통과해 이동하는 도중에 검사가 진행돼 왔다. JAM오토메이션에서 운영하고 있는 조립 및 검사 공정에 대해서 훼스토는 콤팩트 비전 시스템을 갠트리 축에 장착하는 방식으로, 검출되는 제품에 맞는 최적의 검출 위치로 카메라를 이동하는 새로운 방법을 구현했다.

비전 시스템 SBOC-Q는 훼스토에서 완벽하게 테스트되고 완성된 솔루션인 전동 캔틸레버 축 끝단에 장착돼 있다. 이 시스템의 모든 기능을 CANopen 마스터 기능이 있는 CoDeSys 내장 PLC를 통해 제어하며, 별도의 컨트롤러를 필요로 하지 않는다. 따라서 전반적인 설치는 간편해지고 커미셔닝 시간은 줄일 수 있게 됐다. 콤팩트 비전 시스템은 생산운영 및 평가통계에 대한 리포트를 지속적으로 제공하며, 임베디드된 CoDeSys로 표준 IEC 61131-3 언어를 사용해 복잡한 테스트 시퀀스 생성을 손쉽게 할 수 있도록 한다.

JAM오토메이션의 마이클 보스 관리감독은 “사이즈가 큰 작업물 검사는 기존 컨베이어 시스템에서는 어렵거나 불가능했지만, 전동 드라이브와 콤팩트 비전 시스템의 조합을 통해 손쉽게 검사할 수 있게 됐다”고 밝혔다.

Application Plus

비스킷의 지속적인 생산 품질 모니터링

아르헨티나에서 가장 큰 규모의 식품 제조업체 중 하나는 비스킷을 포함한 다양한 형태의 식품을 생산하고 있다.

아무런 문제가 발생하지 않고 생산라인이 진행된다면 생산 프로세스 마지막 단계에서 완벽하게 초콜릿 코팅된 비스킷이 생산된다.

하지만 만약 부서지거나 모양에 결함이 있는 비스킷 또는 초콜릿 코팅이 제대로 입혀있지 않은 비스킷은 완성품에서 제외된다.

콤팩트 비전 시스템 ‘SBOI-Q’ 및 갭 센서 ‘SOEG-RTD’는 전체 생산공정을 완벽하게 모니터할 수 있다. 이 시스템은 생산속도에 맞춰 분당 200개 아이템에 대해 불량 비스킷을 감지할 수 있으며, 이를 통해 결함이 있는 제품을 생산라인에서 배출하게 된다.

또 다른 남미 제조업체는 비스킷 사이에 크림층으로 채워진 2겹 비스킷을 생산하는데, 이 곳에서는 콤팩트 비전 SBOC-Q 5개를 평행으로 배치해 크림이 적게 들어간 비스킷은 불량 제품으로 분류하는 등의 기능을 수행하고 있다.

이 비전 시스템은 한 열에 배치돼 있는 24개의 비스킷을 동시에 검사하며, 분당 생산속도인 150열이 이송될 때 한 열에 배치돼 있는 비스킷 중 하나라도 결함이 있으면 해당 열 전체를 생산라인에서 배출시킨다. 이처럼 이 비스킷 제조업체는 100% 품질 관리 방법을 통해 생산성을 혁신적으로 증가시켰다.

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