이미지 기반 바코드 리더기 채택으로 시간절감

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알레르기원 관리는 포장식품 산업에서 갈수록 중요한 문제로 대두되고 있다. 제조업체들은 간혹 과다한 비용이 초래되는
리콜이나 잠재적인 법적 책임 문제를 유발하는 라벨 혼동을 피하기 위해 관리체계를 더욱 향상시키고 있다. 이러한 문제를
해결하기 위해 크래프트 푸드(Kraft Foods) 캐나다는 포장라인에서 라벨을 부착한 후 포장 내용물과 일치하는지를 확인하기
위해 각 라벨을 스캔한다. 이 회사의 바비큐 소스 제품을 검사하기 위해 과거에 사용되었던 레이저 스캐너는 판독결함이 발생
하고는 했는데, 특히 라벨의 위치가 다른 새로운 제품으로 전환할 경우 오류가 많았다. 따라서 매번 기술자들이 라인에 투입되
어 많은 비판독을 초래하는 레이저나 스캐너의 경로에 따라새로운 라벨을 재정렬하기 위해 바코드 스캐너의 위치를 조정
해야 했다.
크래프트는 5인치 시야각으로 아무런 조정도 필요없이 5인치 내에 있는 어떠한 라벨이라도 판독할 수 있는 코그넥스
(Cognex)의 이미지 기반 바코드 리더기인 DataMan® 300으로대체함으로써 이 문제를 해결했다. 크래프트 푸드 캐나다(퀘벡,
생 로랑)의 기술자인 데이브 포틴(Dave Fortin)은 “DataMan 300 바코드 리더기의 탁월한 성능으로 우리 기술팀의 시간을 상당히
절감할 수 있었으며, 또한 라벨의 정확도를 유지함으로써 고객들을 보호할 수 있게 되었다.”고 밝혔다.
크래프트 푸드는 약 170여 국가에서 Cadbury, Jacobs, Kraft,LU, Maxwell House, Milka, Nabisco, Oreo, Oscar Mayer,
Philadelphia, Tang, Trident 브랜드로 비스킷, 사탕, 음료, 치즈,식료품 및 간편식 등을 생산하고 있다. 이 회사는 2011년 544
억 달러의 매출을 기록했다. 크래프트는 캐나다의 선도 포장제품 기업으로 온타리오주 스티븐스빌의 제임스 루이스 크래프트
(James Lewis Kraft) 비전에 그 뿌리를 두고 있다.

어려운 코드 판독 과제
생 로랑 설비에 있는 바비큐 소스 제품 라인은 분당 최고 265병을 처리하는 속도로 30종의 서로 다른 SKU(Stock Keeping Units)를 생산하고 있다. 특정 고객들에게 알레르기 반응을 일으키는 겨자나 달걀과 같은 성분이 일부 제품에 포함되어 있기 때문에 각각의 개별 패키지에 올바른 라벨이 부착 되도록 하는 것은 매우 중요하다. 다른 SKU 번호를 생산하도록 라인을 전환하는 경우 수동으로 적합한 라벨을 충진기 안에 적재하게 된다.
하지만 머신 오퍼레이터가 잘못된 라벨을 적재하거나, 의도치 않게 일부 잘못된 라벨이 올바른 라벨들과 섞일 수 있는 가능성은 존재한다. 이러한문제를 해결하기 위해 크래프트는 라인을 통과하는 각 라벨 상의 1D 바코드를 판독하기 위해 원래 레이저 기반 바코드 스캐너를 사용했으며, 이 머신에서 구동하는 PLC(Programmable Logic Controller)로 결과를 전송했다.
이 PLC는 적정 값으로 이 코드를 비교한 다음, 코드가 잘못된 경우 패키지를 라인에서 추출한다.
이 레이저 스캐너의 문제는 작은 시야각 내에 위치한 코드만을 판독할 수있다는 것이다. 라벨 디자인은 시장 흐름에 따라 달라지기 때문에 디자이너의 결정에 따라서 코드는 어떠한 위치로도 변경될 수 있다. 따라서 라벨이 변경되면 코드 또한 위치가 달라지게 된다. 이로 인해 제품 라인이 새로운 SKU 번호로 변경될 때마다 레이저 스캐너의 위치를 조정해야 하기 때문에 기술팀들은 상당한 시간을 소모해야
했다. 또한 레이저 스캐너의 위치가 완벽하게 조정되었다 하더라도 코드 판독의 오류는 여전히 발생했다.
기술팀은 계속해서 1D 레이저 스캐너를 조정하기 위해 투입되었으며, 왜 비판독 결함이 발생하는지 판단하기 위해 고군부투해야 했다. 포틴은 “우리팀은 자주 코드 리더기 조정 요청을 받아야 했으며, 이러한 요청으로 인해 다른 업무들을 수행하는데 어려움이 따랐다. 또한 스캐너가 판독하지 못하 는 패키지가 올바른지 각각 검사하기 위해 생산팀의 일부도 상당한 시간을할애해야 했다.”고 언급했다.

이미지 기반 기술로의 전환
이미지 기반 기술 이면의 기본 아이디어는 리더기가 이미지를 캡처하면,이 이미지를 보다 판독이 용이하도록 처리하기 위해 일련의 알고리즘을이용하는 것이다. 일반적인 알고리즘은 코드의 전체 이미지를 찾고, 판독이 용이하도록 코드의 위치와 방향을 식별한다. 다른 알고리즘은 소재종류 및표면에 따라 달라지는 코드 품질 저하를 처리한다.
팔미어리(Palmieri)는 위치와 상관없이, 인쇄품질 저하에도 불구하고 코드를 쉽게 판독하는데 필요한 800 x 600 픽셀 이미지 해상도로 라벨 전체의이미지를 캡처하기에 충분한 5인치 시야각을 제공하는 코그넥스 DataMan 300 이미지 기반 바코드 리더기를 추천했다. 팔미어리는 “또한 DataMan300은 매우 비용 효율적으로 PLC 및 공장 네트워크와 손쉽게 통신할 수있도록 통합 이더넷을 제공한다.”고 언급했다.
DataMan 300은 고속 라인 상에서 까다로운 선형 바코드 판독 애플리케이션을 처리할 수 있도록 설계된 Hotbars™ 기술을 포함하고 있는 새로운1DMax+™ 알고리즘을 이용한다.
또한 2DMax+™ 알고리즘은 고속 라인에서 손상된 코드나 마킹이 잘못되었거나 극도로 손상된 코드를 처리하는데 있어 엄청난 발전을 가져온 기존2DMax 기술을 업그레이드한 것이다.