Los consumidores esperan que sus productos de cuidado personal sean de alta calidad. Los fabricantes de estos tipos de productos se esfuerzan mucho para asegurarse de que sus productos estén libres de defectos, incluyendo el sobrellenado, falta de llenado y etiquetado deficiente. La reputación de su marca depende de ello. Muchos fabricantes líderes de productos para el cuidado personal externalizan su fabricación y el envasado a socios de empaque externos. Estos fabricantes de contrato deben cumplir con estrictos estándares de calidad establecidos por sus clientes. Federal Package con sede en Chanhassen, Minnesota en Estados Unidos, es el fabricante por contrato preferido de muchas marcas conocidas. Se especializan en el desarrollo y empaque de una amplia variedad de productos para la salud, belleza y cuidado personal incluyendo desodorantes, protectores solares, bálsamos labiales, sueros y una variedad de lociones y cremas. Se enorgullecen de ofrecer un producto de calidad que respalda la imagen de marca de sus clientes.
La escasez de mano de obra añade riesgo a la entrega de productos de calidad excepcional
Un proyecto reciente en Federal Package que implicaba la producción de desodorante para una compañía de cuidado personal ayudó a estimular la inversión en inspección automatizada. Había dos puntos de inspección dentro del proceso de fabricación que eran buenos candidatos para la automatización. Una de ellas era comprobar si el envase de plástico que contenía desodorante goteaba, lo que que no solo indicaba un llenado excesivo, sino que también resultaba en una presentación deficiente del producto. El segundo punto de control de calidad fue la inspección de etiquetas. Esto implicaba verificar que se utilizaba la etiqueta correcta y que se aplicaba en la posición y orientación correctas en el empaque. La línea de producción que pensaban utilizar para este proyecto requería que los operadores inspeccionaran manualmente los productos después de que se llenaran. Para mejorar la productividad y aumentar la calidad, la inspección automatizada de cada paquete fue una solución ideal.
La facilidad de uso y el factor del buen servicio de atención al cliente influyen en la decisión del socio de visión artificial
Federal Package ha invertido en visión artificial en varias áreas de su negocio, y tiene experiencia con Cognex y otros proveedores líderes de tecnología de visión artificial. Su relación con Cognex se consolidó cuando querían volver a implementar un producto heredado en un proyecto nuevo que comenzó registrando el producto a través del sitio de asistencia MyCognex y descargando la actualización del software para aprovechar algunas mejoras de funciones. El software resultó más fácil de usar que el de otros proveedores de tecnología de visión artificial. Al registrar el sensor en el sitio de soporte, Nick Raddatz, ingeniero de cuentas de Cognex, hizo un seguimiento para ver si necesitaban ayuda adicional. El servicio al cliente proporcionado por Raddatz y la experiencia positiva del software llevaron a Federal Package a seleccionar a Cognex la siguiente vez que necesitaban un sistema de visión, que se presentaba con esta nueva aplicación de inspección de desodorantes.
“Los sistemas de visión basados en el edge learning de Cognex hacen que nuestro mejor sistema sea aún mejor”.
Senior Vice President of Operations - Federal Package
El sistema basado en Edge Learning inspecciona 100 % de los productos con más de 99 % de precisión
Durante sus conversaciones con Federal Package, Raddatz presentó uno de los sistemas de visión 2D más nuevos de Cognex que incluía tecnología de aprendizaje de bordes integrada en el dispositivo. Edge Learning es un subconjunto de la inteligencia artificial (IA) en el cual el procesamiento ocurre en el dispositivo, o “en el borde” de donde se originan los datos, mediante una serie de algoritmos previamente entrenados. La tecnología es fácil de configurar, requiere menos tiempo y menos imágenes para el entrenamiento, en comparación con otras soluciones basadas en IA, como el Deep Learning. Noah Leuer, ingeniero de fabricación de Federal Package, sintió que este nuevo sistema de visión podría hacer el trabajo y el precio hizo que fuera fácil justificarlo como una inversión en tecnología de automatización. Según Leuer, “El sistema de visión basado en el edge learning que seleccionamos ofrecía la mejor relación calidad-precio”.
Federal Package compró un sistema de color y uno monocromático. Utilizan la versión monocromática para la inspección por goteo y la versión a color para la inspección de etiquetas, ya que podría diferenciar con mayor eficiencia entre el límite de la etiqueta y el cuerpo del envase del desodorante. Leuer estaba complacido con la adaptabilidad de la tecnología integrada basada en IA dentro de los sistemas de visión.
El sistema de inspección por goteo evaluó la parte delantera y posterior de cada cuerpo del paquete para detectar el exceso de desodorante que resultó del llenado excesivo. Si hubiera alguna señal de desodorante en el exterior de un paquete, esa unidad sería rechazada. Hubo dos clasificaciones por lado: OK (empaque limpio) y NG (empaque con goteo).
Según Leuer, “Tenemos entre 30 y 40 diseños de desodorantes diferentes que incluyen diferentes fragancias, colores y nombres, lo que significa que hay muchos colores y nombres diferentes relacionados a los envases que ve la cámara. Después de probar el sistema, aprendimos que la capacidad del edge learning del sistema era lo suficientemente inteligente como para filtrar los colores, nombres y enfocarse en los defectos reales del producto”.
La línea de inspección por goteo funciona con cerca de ochenta unidades por minuto y la línea de inspección de etiquetas funciona con alrededor de sesenta unidades por minuto. En ambos casos, la automatización permite un mayor rendimiento así como garantizar que todas las unidades fueron inspeccionadas, lo que la inspección manual no pudo lograr. Su tasa de precisión para detectar defectos es superior al 99 %, lo que significa una intervención humana mínima para remediar las pocas unidades defectuosas que pasan por la inspección.
Además del atractivo precio del nuevo sistema de visión basado en el edge learning de Cognex, Federal Package quedó impresionado por lo fácil que era configurar y entrenar el sistema. Una vez instalados inicialmente en la línea, los sistemas de visión se implementaron en la línea de producción en una hora. Esta facilidad de uso permitió a Leuer transferir la configuración de los sistemas de visión al departamento de mantenimiento, lo que ahorró tiempo valioso para abordar otros proyectos de automatización. Otro beneficio de los nuevos sistemas de visión fue el tiempo que se ahorró durante los cambios de productos. Según Leuer, “La herramienta de clasificación de edge learing nos permitió entrenar rápidamente el sistema con imágenes de ejemplos buenos y malos, lo que simplificó los cambios a diferentes tipos de productos desodorantes”.
Múltiples variedades de tipos de envases con diferentes colores y etiquetas significaban cambios frecuentes. Sin embargo, el sistema de inspección automatizado manejó los cambios muy fácilmente. El entrenamiento del sistema para ejecuciones de nuevos productos solo tomó 5 o 10 minutos, lo que ayudó a maximizar la eficiencia en las operaciones. Además, Federal Package descubrió que no necesitaban volver a entrenar el sistema tan frecuentemente como esperaban, lo que ahorró tiempo y aumentó la eficiencia de la línea.
Edge Learning ayuda a cumplir con la promesa de imagen de la marca
La calidad es la principal prioridad de Federal Package. Saben que sus clientes confían en ellos con la imagen de su marca y no asumen esa responsabilidad a la ligera. Toman todas las medidas posibles para asegurar que brinden servicios y productos superiores para sus clientes. De acuerdo con Leuer, “Como socio de empaque para fabricantes de productos de cuidado personal, es un requerimiento de la asociación ofrecer productos de consumo de alta calidad que satisfagan a los clientes y preserven el valor de la marca”.
Los nuevos sistemas de inspección automatizados basados en el edge learning que implementaron han mejorado su proceso de aseguramiento de la calidad. Como declaró Jerry Bilse, vicepresidente sénior de Operaciones de Federal Package, “Los sistemas de visión basados en el edge learning de Cognex hacen que lo mejor de nosotros sea aún mejor”.
Planes futuros
Federal Package también ha invertido en un sistema de visión basado en IA de Cognex que planean usar para verificar fecha y lote de códigos que deben imprimirse en sus productos para permitir el seguimiento en la cadena de suministro para la gestión de inventario y el control de lotes según lo requieran sus clientes y la FDA. Conforme el negocio continúa creciendo, Federal Package planea agregar más sistemas de visión de Cognex en varias líneas para mejorar la calidad del producto al final de la línea en donde sea necesario.
