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    【集萃網觀察】隨著全球資源一體化的出現，更有效的質量檢測方法的要求出現前所未有的增長。要提高紡織品的品質急需一種全新的更可靠的方法來測試生產過程中出現的質量問題，由此自動化檢驗系統應運而生。

　　在所有纖維紡織加工自動化過程中，纖維檢驗系統的自動化最難。計算機和掃描技術要開發具備生產實用、可靠、易于自動化操作的水平，尚需數十年。自動化檢驗系統為提高織物生產過程檢驗的精確度、可靠度和速度而設計，進而降低人工成本、改善纖維織物的質量，同時提高生產率。

　　當今全世界的自動化纖維檢驗系統含有具有適應性的神經網。操作者只需讓系統掃描一小段高品質的織物，系統就能識別纖維質量相對較差的織物。這就省去了復雜的例行檢查程序。這促使具有數百種處理芯片的專業計算機處理器的企業形成強強聯合，確保了部分自動化檢驗系統的可行性。

　　這類系統任務可發現和列舉各種織物所存的缺陷，包括如下纖維品：坯布、被單、衣料、家用織物、工業織物、輪胎、成品布、染后織品、牛仔布等。由此，我們可窺見如今世界自動化檢驗技術發展的一斑。

　　手工檢驗與自動化檢驗的差別

　　若纖維織物出現缺陷，紡織品的售價就可能降低45%到65%。經過早期精確的檢驗則可以保證耗材減少，這是品質保障的重要因素。有了可視織物檢驗系統，訓練有素的操作者能檢測各種織物，發現并能準確地識別缺陷，最后再將其依次分門別類。但是，人工高度精力集中最多能持續20到30分鐘。此后，操作者就會不時感到疲倦。如此高度的精力集中的前提是織物要有足夠的“吸引力”。人工與自動化檢驗的差別就在于，即使運行正常，人工檢查的再現性大多低于50%；而自動化檢驗系統其檢驗結果更為可靠、可再現缺陷，同時也較人工織物檢驗更加客觀。

　　世界最新檢驗操作準則

　　一般而言，織物需要通過三分之二照明模式，該模式為反射光和透射光檢驗系統設計。檢驗過程中，根據織物厚度、缺陷類型和織物進程選擇照明模式。除了光線分類，還可以根據檢驗寬度選擇3線到6線高清掃描系統，特殊情況下還可以使用8線高清掃描鏡頭。鏡頭持續掃描織物以檢驗偏差。在此過程中，用機器對織物纖維掃描，一旦有偏差，織物一米外的檢驗員就會尋找相應的解決方案。檢驗系統由操作終端控制。操作終端設有詳細的檢驗參數，必要的數據由條形碼閱讀器錄入和輸出。各種報告都會經過操作終端。復雜的圖像處理由印制電路板完成，該電路板專為檢驗系統研發。機器檢驗后，檢測到的缺陷就會顯示在屏幕上以供快速便捷的人工分析。

　　在線與不在線的整合

　　這是指生產過程中有兩種物理自動化紡織檢驗系統。一類是在線整合系統––將檢驗系統植入真實的機器；另一類是不在線的整合系統––含有內置織物傳輸功能。任意一類整合都有優劣之分。聯機系統的優勢在于其簡單的操作系統和廉價的機器結構，占地面積最小化，較低的操作要求––因為操作機器同時操作員還可以操作檢驗系統。劣勢在于生產機器決定了檢驗速度，因此檢驗系統的最大輸入輸出速度就不能隨時都占優勢。就脫機系統而言，最大化的檢驗速度可以被充分利用。其劣勢在于額外的機器結構需要特制的傳輸驅動，對員工的要求也更高。

　　瑞士烏斯特最新檢測系統

　　瑞士烏斯特公司現有的全自動驗布系統在脫機工作環境中能以120m/分鐘的速度檢驗織物，缺陷檢驗分辨率在0.3毫米。聯機系統的檢驗速度在30m/分鐘，能處理110到440厘米的織物寬度。該公司自動檢測系統適用于透射光和反射光。一些織物缺陷只能為投射光識別，另一些則為反射光識別。油污類瑕疵只能被反射光識別，星形痕跡則由透射光識別。

　　全自動檢驗系統以紙質標簽和墨水標記織物缺陷。除織物纖維外，該系統也能識別并修復瑕疵。基本纖維編織結構––棉線、混棉、羊毛、長絲紗線、無紋坯布、牛仔布織物、單件染色織物和單色織物等，均能在該系統中檢驗。然而，該系統不能對色彩變化，小提花織物，起毛織物(天鵝絨和厚絨布)和針織品纖維變化進行檢測。

　　全自動驗布系統的獨特之處在于它能將缺陷分類到名為織物品質分類的矩陣里，該分類法類似于用于棉纖維的織物等級系統，它有兩條軸線。縱軸表示缺陷的差異，橫軸顯示缺陷的長度。該公司表示，這易于區分干擾性缺陷和非干擾性缺陷，也沒有漏檢的可能。缺陷數據可以存儲在隨機數據庫里，以便生成用戶所需的報告。該系統所含的切口優化軟件可改善織物質量。該系統的初始成本為20萬美元。基于省工、切口最優化以及面向顧客準確性的改善，烏斯特公司預計該系統的投資回收期為一到兩年。

　　德國埃爾比特監控系統I-TEX

　　德國埃爾比特公司視覺系統在德國漢諾威國際機械紡織展覽會上推出I-TEX系統。它是自動化光學檢測系統中最具權威的競爭者。I-TEX系統能以300m/min的速度進行檢測，可控纖維織物寬度達5m。該系統軟件計算程序設計有意模仿人類視覺系統，可監控正常織物和缺陷織物的常規變化模式。這些變化會為多重檢驗計算程序分析以區別纖維中的缺陷和隨機常規變化。一旦檢測到瑕疵，橫軸和縱軸的缺陷定位和缺陷的大小就會記錄在瑕疵圖中，該數字圖像也會備份，以便系統操作員查閱。

　　目前有四種型號的檢驗與監控系統上市，均為纖維織造業各分區的監控需求設計。包括：I-TEX，用于機織和針織織物的視覺檢驗和質量監控；PRIN-TEX，用于檢驗織物的印刷缺陷；斷線分析器，用于玻璃纖維的細絲缺陷；色彩變化分析器，用于檢驗染色織物色彩不協調的缺陷。這些產品采用核心監控詮釋技術，還可作為其他工業用途:非紡織業和印刷業，這些行業同紡織業一樣需要檢驗和質量監控。在無紡業的潛在應用還包括空氣過濾器、尿布、手術衣料以及其它無紡產品。

　　I-TEX系統成本基于很多因素，例如纖維織物的用途、預期速度和織物寬度。該系統售價在$10萬到$65萬不等。埃爾比特透露該系統的投資回收期介于半年到2年之間。

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　　巴可公司獨具慧眼的檢驗系統

　　巴可公司與埃爾比特監控系統和其他產品不同之處在于它具有可移動掃描探頭，可以將其置入織機中。I-TEX系統和全自動檢驗系統可直接鑲嵌入設備中，對坯纖維進行全面檢驗，也可以在精加工產品出口處對纖維布料進行檢驗。一旦檢測到嚴重缺陷或連續缺陷，巴可系統可通過停止編織過程以減少不合格產品。瑕疵范例會提示正產生瑕疵的織機，阻止瑕疵再現，同時提示該機對局部缺陷密切關注。一旦有織機停止工作，機器就會告知終端用戶。瑕疵的具體類型以及所在位置都會呈現在終端。分析瑕疵成因后，操作工就在織機終端發布指令，系統會再次讓織機運作以產生更高效率。巴科質量控制系統工作的同時，所有瑕疵信息包括缺陷和時間停頓都會發送到織物質量數據庫。

　　巴可系統掃描探頭包括監控鏡頭和照明系統。該攝象鏡頭基于互補金屬氧化物半導體(CMOS)技術設計。照明系統為達到機織結構缺陷的最佳檢驗而設計。測量探頭的掃描移動速率為18cm/s。其特有的計算程序由內部設計處理程序和用做圖片處理工業計算機聯合運行。嵌入軟件是系統心臟，由巴科設計的專用硬件運作。該軟件的主要特征如下：鏡頭和照明校準，為經紗/緯紗密度和織法調節圖片處理計算程序，邊界檢驗和織物缺陷的壓縮編碼圖像存儲一體化創造了條件。

　　該系統售價低廉且可檢測寬280cm的織物。對于雙面織機(最大560cm)，該掃描系統則會用雙片攝像圖像獲取掃描信息。監控軟件許可證價格為2.5萬美元。預測投資回收期，巴可將以下好處列入考慮：織物完成后人工檢驗的減少、減少檢驗員、加工過程減少和減少次品。由此可見，安裝100臺織機僅需花52萬美元。該公司預計，設備每年可節省20萬美元，投資在2.6年后就可全部回收。

　　自動化檢驗系統的前景

　　隨著全球化采購的出現，更有效的質量檢測系統的需求將出現前所未有的增長。纖維紡織業急需全面可靠的方法測試其產品的質量，自動化纖檢系統因此應運而生。值得一提的是，要培養一名優秀的人工檢驗員需花數年，而上述自動化程序只需幾周就能安裝完工并做到“訓練有素”。系統顯示圖由自動檢驗系統提供并標有缺陷的準確位置。即使一些公司不愿裁員，考慮到其分類的織物數量和顧客因質量缺陷而遣返的數量減少，自動檢驗系統也有經濟優勢。像中國、印度這類發展中國家已逐步采用此類自動化系統。有證據表明，產品要占領市場制高點，獲得質量保障，先進的自動化纖維檢驗系統是必要條件。

來源：魏道培 中國纖檢

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