Technologia, której nie widać: cyfrowe znaki wodne w automatyce

Cyfrowe znaki wodne rewolucjonizują produkcję. Niewidoczne dla oka, a czytelne dla maszyn – zwiększają precyzję, redukują odpady i wspierają recykling. Patricia Torres z OMRON Industrial Automation Europe pokazuje, jak cyfrowe znaki wodne zmieniają oblicze nowoczesnego przemysłu.

W nowoczesnej produkcji zapewnienie dokładności, jakości i zrównoważonego rozwoju produktów jest ważniejsze niż kiedykolwiek. Cyfrowe znaki wodne - solidne, ale niewidoczne dla ludzkiego oka, to obiecująca technologia, szczególnie w połączeniu z rozwiązaniami automatyki przemysłowej. Zwiększają identyfikowalność produktów i eliminują ograniczenia tradycyjnych kodów, takich jak QR i DataMatrix. Oto, jak ta technologia zmienia oblicze produkcji.

Czym są cyfrowe znaki wodne?

Cyfrowe znaki wodne to technologia polegająca na umieszczaniu niewidocznych, czytelnych maszynowo informacji bezpośrednio na przedmiotach, takich jak opakowania czy etykiety. W przeciwieństwie do widocznych kodów, znaki wodne nie wpływają na estetykę projektu, zapewniając jednocześnie płynny odczyt i analizę danych przez systemy automatyki. Ich powszechność i wysoka redundancja umożliwiają niezawodne wykrywanie nawet na trudnych powierzchniach, takich jak butelki cylindryczne czy przezroczyste folie.

Znaki wodne są wykrywane na całej powierzchni opakowania, co eliminuje konieczność precyzyjnego wyrównania, wymaganego w przypadku tradycyjnych kodów. Dzięki temu doskonale sprawdzają się w środowiskach produkcyjnych o dużej prędkości i wysokiej wydajności, gdzie nawet drobne błędy etykietowania mogą prowadzić do kosztownych wycofań i strat operacyjnych.

Dlaczego cyfrowe znaki wodne sprawdzają się w produkcji?

Nowoczesna produkcja mierzy się z wyzwaniami, które wykraczają poza samo tempo działania. Błędy etykietowania, mieszania produktów czy nieprawidłowe opakowania mogą skutkować marnotrawstwem, błędnym oznaczeniem alergenów lub zagrożeniem dla bezpieczeństwa konsumentów. Tradycyjne kody często zawodzą w takich przypadkach, szczególnie na nieregularnych lub deformowalnych powierzchniach.

Cyfrowe znaki wodne eliminują te problemy, umożliwiając automatyczną kontrolę jakości i wspierając cele zrównoważonego rozwoju.

1. Automatyczna kontrola jakości

Znaki wodne usprawniają automatyczne kontrole jakości, minimalizując ryzyko błędów i zapewniając zgodność produktu z opakowaniem. W połączeniu z systemami wizyjnymi OMRON umożliwiają wykrywanie nawet najmniejszych nieprawidłowości oraz jednoznaczne dekodowanie danych.

2. Zrównoważone opakowania

Cyfrowe znaki wodne umożliwiają projektowanie bardziej ekologicznych opakowań, np. eliminację plastikowych rękawów termokurczliwych, bez utraty identyfikowalności czy możliwości brandingu. Informacje są wbudowane bezpośrednio w opakowanie, co ogranicza odpady i redukuje ślad węglowy.

3. Dokładna realizacja zamówień i dystrybucja

Na liniach produkcyjnych znaki wodne umożliwiają bezbłędną identyfikację produktów nawet przy dużych prędkościach. Ułatwia to sortowanie, kompletację i wysyłkę, zwiększając efektywność całego procesu.

4. Identyfikacja materiałów do recyklingu

W zakładach recyklingu znaki wodne wspierają automatyczne rozpoznawanie materiałów opakowaniowych. Drukowane na całej powierzchni materiału pozwalają systemom wizyjnym odczytać dane nawet z uszkodzonych lub zabrudzonych fragmentów, wspierając gospodarkę o obiegu zamkniętym i cele środowiskowe marek.

5. Analiza danych w czasie rzeczywistym

Zbieranie danych z cyfrowych znaków wodnych pozwala na szybsze podejmowanie decyzji, lepsze zarządzanie zapasami, dokładniejsze prognozy oraz pełną identyfikowalność w całym łańcuchu dostaw.

Praktyczne zastosowanie: eliminacja folii opakowaniowej

Jeden z wiodących producentów żywności wdrożył cyfrowe znaki wodne w ramach inicjatywy zrównoważonego rozwoju. Usunięcie plastikowej folii z jednego z produktów pozwoliło zaoszczędzić aż 8 ton jednorazowego plastiku rocznie! Identyfikacja opakowania opiera się teraz wyłącznie na jego powierzchni, w którą wbudowany został cyfrowy znak wodny Digimarc, gwarantujący precyzyjność i niezawodność.

Rola firmy OMRON w rozwiązaniu

W celu wdrożenia rozwiązania producent wykorzystał system wizyjny OMRON FH z kolorowymi kamerami. System, działający z wydajnością 800 sztuk na minutę na linię, umożliwił:

• Wykrywanie znaków wodnych na foliowych nakładkach,
• Kontrolę obecności kodu daty, ustawienia nakładki i jej koncentryczności,
• Pracę w trybie wysokiej prędkości — każde zadanie przetwarzane w około 30 ms.

Całość została zintegrowana z linią produkcyjną przy użyciu sterownika maszynowego NX, zapewniając spójność i synchronizację kontroli. Dzięki trybowi losowego wyzwalania wieloliniowego kamery OMRON pracowały asynchronicznie, oferując wydajne i ekonomiczne rozwiązanie.

Kluczowe korzyści cyfrowych znaków wodnych w automatyce przemysłowej

Połączenie technologii Digimarc z systemami OMRON daje producentom szereg przewag:

• Eliminacja błędów i odpadów: Automatyzacja kontroli jakości redukuje pomyłki i błędy etykietowania.
• Większa szybkość i wydajność: Wysokowydajne systemy działają bez konieczności ręcznej interwencji.
• Lepsza recyklingowalność i niższy wpływ środowiskowy: Inteligentne, zrównoważone projekty opakowań.
• Wyższy poziom identyfikowalności: Zgodność z normami i niezawodna rejestracja danych.
• Optymalizacja operacji: Dane w czasie rzeczywistym wspierają planowanie i zarządzanie zapasami.

Rozwiązanie Digimarc + OMRON

Digimarc i OMRON połączyły siły, aby stworzyć nowoczesne rozwiązanie integrujące cyfrowe znaki wodne z automatyką przemysłową. Partnerstwo to łączy możliwości systemu wizyjnego OMRON FH i inteligentnej kamery FHV7 z doświadczeniem Digimarc w znakowaniu wodnym, oferując szybkie, precyzyjne wykrywanie oraz pełną identyfikowalność produktów na każdym etapie ich cyklu życia.