Q-Scan 604 pozwala na optymalne wykorzystanie materiału drzewnego do produkcji, co w obecnych czasach jest jednym z priorytetów producenta okien.
Skaner Q-Scan, podobnie jak jego najnowsza wersja Q-Scan 604, jest flagowym produktem firmy Woodinspector. To urządzenie supernowoczesne, oparte na technologii cyfrowej analizy obrazu, charakteryzujące się wyjątkową dokładnością. Urządzenie pozwala na optymalne wykorzystanie materiału drzewnego do produkcji, co w obecnych czasach jest jednym z priorytetów dla zakładów przemysłu drzewnego. Rosnące koszty surowca są dobrą motywacją do unowocześniania parku maszynowego. Dodatkowo, pozwala ono optymalnie zagospodarować również zatrudniony w firmie zespół, chociażby przez wyeliminowanie tych czynności, które obecnie z powodzeniem wykonuje maszyna.
Skaner tarcicy sosnowej Q-Scan 604, w Zakładzie Produkcyjnym KEYLITE ROOF WINDOWS w Zambrowie (woj. podlaskie) został włączony przed laty w linię składającą się z kilku maszyn i linii transportowej S-Machines. Dzięki temu park maszynowy przedsiębiorstwa jest obecnie nie tylko znacznie bardziej wydajny i łatwiejszy w obsłudze, ale też w dużym stopniu innowacyjny. Skaner firmy Woodinspector, w połączeniu z optymalizerką Cursal i zestawem podajników Q-Feed 60, przyniósł producentowi okien dachowych w Zambrowie satysfakcjonujące korzyści.
Drewno na okna bez wad
Sęki, oflisy czy pęcherze żywiczne to wady dyskwalifikujące deski jako materiał do produkcji okien dachowych, bo mogą wpłynąć negatywnie na trwałość i funkcje użytkowe gotowego produktu. Dlatego podstawową rolą skanera Q-Scan jest w tej firmie wykrywanie wad drewna.
Keylite Roof Windows to producent okien dachowych o irlandzkim rodowodzie. Jest jednym z najszybciej rozwijających się producentów okien dachowych w Europie. Przedsiębiorstwo powstało w 2001 r., a w 2006 r. produkcja została przeniesiona do Zambrowa. Firma oferuje bogaty asortyment okien dachowych i innych produktów. Produkuje trzy rodzaje okien drewnianych, dostępnych w 30 rozmiarach, w wersji z wykończeniem sosnowym lub białym, przeznaczonych do pomieszczeń o podwyższonej wilgotności. Produkty Keylite trafiają do klientów w 14 krajach Europy.
Wysoka i powtarzalna dokładność
Konstrukcja skanera Q-Scan opiera się na kamerach przemysłowych, oświetlaczach LED, laserach liniowych i wysokowydajnym komputerze PC, który jest najważniejszym elementem maszyny. Zastosowane w oprogramowaniu algorytmy pozwalają dobrać optymalne działanie skanera dla producentów różnych wyrobów z drewna klejonego. Maksymalny poprzeczny przekrój materiału wynosi 150 x 150 mm, a prędkość skanowania 30 m/min, co pokazuje, jak bardzo pod tym względem maszyna wyprzedziła człowieka.
Maszyna lubelskiego dostawcy wykorzystuje do wykrywania wad technologię cyfrowej analizy obrazu, a swoje zadanie realizuje z wysoką i powtarzalną dokładnością przez pełny czas pracy. Skaner pracujący w firmie Keylite optymalizuje również rozkrój tarcicy, zdefiniowany przez użytkownika produktu. Przeprowadzono pod tym kątem testy, które potwierdziły wyższą skuteczność działania systemu skanującego w porównaniu do osoby kreskującej materiał ręcznie.
W firmie Keylite materiał, z którego powstaje wyrób gotowy, dzielony jest na kilka klas. Urządzenie optymalizuje skanowany materiał ze względu na rodzaj i położenie wady, długość odcinka o zadanej długości, stopień wykorzystania materiału między wadami lub osiągnięcie maksymalnej długości elementu. W Keylite po raz pierwszy wdrożono także zestaw podajników Q-Feed 60.
Maszyna „szyta na miarę”
Pierwszy kontakt z firmą Woodinspector i z jej innowacyjnym produktem firma Keylite miała na poznańskich targach Drema, gdzie skaner był wówczas na etapie nowatorskiego pomysłu.
– Przed laty spotkałem na targach Drema Grzegorza Kotnarowskiego, właściciela firmy z Lublina, który wtedy zaprezentował po raz pierwszy swoją propozycję skanera do drewna – mówił niedawno Kamil Bajkiewicz, główny inżynier ds. procesu i audytu w firmie Keylite. – Akurat tak się złożyło, że skaner można było zobaczyć podczas pracy na targach. Kiedy zaczęliśmy w firmie przymierzać się do inwestycji na dziale obróbki drewna, zdecydowaliśmy się na zakup skanera do wykrywania wad. To było coś zupełnie nowego. Firma mało znana, inwestycja mogła więc wydawać się trochę ryzykowna. Ale okazało się, że była to bardzo dobra decyzja, zwłaszcza że maszyna została niemal uszyta na miarę, odpowiednio do naszych potrzeb.
W pierwszej wersji oprogramowanie skanera wykrywało cztery typy wad, kolejna wersja wykrywa ich już dziewięć. Odpowiednio ustawiony algorytm wskazuje, jakiego rodzaju wady są dopuszczalne, a jakie dyskwalifikują drewno.
– Wiem, że są firmy zagraniczne, które specjalizują się w tego typu urządzeniach i są pod tym względem potentatami – mówił rozmówca. – Jednak koszty tych maszyn są ogromne, natomiast skaner Woodinspector wiązał się ze znacznie mniejszym wydatkiem.
Do Keylite trafia materiał różnej jakości, w zależności od partii. Zdarzają się w nim sęki zdrowe i chore, pęcherze albo przeżywiczenia. Część z nich jest dopuszczalna, w zależności od tego, w jakim elemencie występuje. I skaner wykrywa, jaki stopień danej wady można akceptować. Zdrowy sęk o niewielkich rozmiarach będzie przepuszczony przez skaner, ale jeśli będzie przez całą długość deski, to już nie, bo ona prędzej czy później w tym miejscu się złamie. W oprogramowaniu sterującym można ustawić dopuszczalną wielkość sęka, pęknięć czy ubytków.
Skaner, po wykryciu wad nieakceptowalnych, wykrywa dalej te akceptowalne i przypisuje do poszczególnych klas, a jednocześnie optymalizuje ze względu na długość. To dla firmy Keylite oznacza duży krok do przodu, szczególnie, że deski mają nawet do 6 m długości.
– Wcześniej operator musiał taką deskę obejść, żeby zauważyć wszystkie wady i zaznaczyć – dodaje Kamil Bajkiewicz. – Łatwo sobie wyobrazić, ile czasu to zajmowało. A ludzkie oko jest omylne, uzależnione od oświetlenia i innych czynników.
Współpraca trzech maszyn
Skaner został włączony w linię produkcyjną, która składa się z trzech maszyn. Na początku linii jest strugarka. Wstępnie przestrugane drewno podawane jest do skanera, który wykrywa wady, określa ich rodzaj i położenie tak, aby jak najbardziej efektywnie wykorzystać materiał między wadami lub osiągnąć maksymalną długość elementu. Na tej podstawie skaner wyznacza pozycję cięcia dla optymalizerki, minimalizując ilość odpadu produkcyjnego. Daje też sygnał optymalizerce, do którego wyrzutnika ma skierować element zakwalifikowany do danej klasy.
– Optymalizacja to funkcja, która została opracowana specjalnie dla tej firmy – podkreśla Grzegorz Kotnarowski, właściciel firmy Woodinspector. – Opracowaliśmy algorytm optymalizowania w taki sposób, aby jak najwięcej elementów potrzebnych w produkcji zmieściło się w skanowanym w danym momencie materiale. Dodatkowo, niektóre wady, które są dopuszczalne w pewnych miejscach deski, jak np. niewielkie zdrowe sęki, są pozostawiane, a algorytm klasyfikuje tę część jako II klasę drewna. Pozwala to w 100 proc. wykorzystać dostępny materiał. Odrzucane są tylko części z wadami niedopuszczalnymi.
Choć Keylite przerabia obecnie tyle samo drewna co przed inwestycją w skaner i linię produkcyjną, to operacje wykonywane są znacznie szybciej. A skaner Woodinspectora, wraz z towarzyszącymi mu maszynami, ma w firmie Keylite sporo pracy, bo algorytmy są wymagające pod względem dokładności. Pracuje bardzo szybko, a jego zaletą jest powtarzalność procesu. Operatorzy nie są teraz odpowiedzialni za klasyfikację drewna, mogą więc skoncentrować się na innych etapach procesu produkcyjnego.
~Janusz Bekas
