在制药行业,药品包装的质量保证至关重要,因为不正确的包装或损坏的药品,可能会导致制造商不得不花费高昂的成本召回产品,或是存在潜在的致命事故。正因为如此,包装在泡罩包装中的药品必须仔细检查是否存在诸如颜色、大小、片剂是否破裂或缺损等问题,以及泡罩包装本身是否存在未装入药片的空袋。

最近,世界卫生组织(WHO)对于出口药片的指令,使得药品包装的检验要求越来越严格。除此之外,药品制药商还面临着大批量生产和具备分拣能力的质量保证机制方面的持续压力。

 “在这些要求苛刻的应用中,需要牢固可靠、具有决定性和可升级的解决方案,并且随着在同一台机器上生产更多的产品,使得这一问题变得更加复杂,这明显需要一种具备信息选择和编辑功能的灵活的用户界面。”巴基斯坦Sunshine公司(www.sunshine.com.pk)的经营者Faisal Mirza表示。

作为一家主要的药品制造商,Sunshine公司开发出了一套每分钟能够检测和剔除800个泡罩包装的视觉系统。为了完成这项任务,Sunshine公司利用韩国IMI Korea公司(www.imi-tech.com)提供的一台200万像素GigE相机,拍摄放置在330mm宽的传送带上的8个泡罩包装的图像。相机配备了日本Computar公司(www.computar.com)的12 mm镜头,拍摄帧率为16 fps。

相机被安装在一个在垂直方面可调节的不锈钢(SS316)罩内部,其中还安装了Banner Engineering公司(www.bannerengineering.com)提供的一对型号为LEDWLA290XD6-XQ的线性阵列面光源。相机安装在距离泡罩包装640 mm高的位置,能够提供330 mm×270 mm的总视场。

图1:利用嵌入式视觉系统检查泡罩包装内药片的颜色、大小和特征,同时也能检查泡罩包装中是否有空袋存在。

相机拍摄的图像被传送到NI公司(www.ni.com)提供的EVS 1454嵌入式视觉系统中。在这里,将检查泡罩包装中药片的颜色、大小和特征,同时也检查泡罩包装中是否有空袋存在。“由于每个图像可能从1~14个泡罩包装捕获,需要用多种不同的算法来处理图像。”Mirza说道。图像经过处理后,便利用一些blob工具进行分析。随后,分析结果被用于启动控制器上的I/O线;控制器与一些剔除活塞相连,活塞由位于传送带末端的气压传动装置控制。

通过显示可接受的、失败的和被检查的泡罩包装数量以及可用性、性能和质量参数,进而计算出泡罩包装线的整体设备效率(OEE),并将结果显示在作为人机界面的一个10英寸触摸屏电脑上。

为了实现生产线上的快速产品切换,该系统的用户界面具有一个“全部通过/全部失败”选项,这样生产线上的泡罩包装就可以在产品切换发生之前被清空。因为多种产品可能运行在同一部机器上,该界面还允许操作员调整每个新产品的参数,如大小、颜色、泡罩数量,以及位于出料位置的气压传动装置,其只允许具有零缺陷的泡罩包装被传送到包装机。

该用户界面是使用LabVIEW开发的。LabVIEW的多核处理能力,使其能够添加辅助传感器输入,如安装在距离检测站不同距离的条形码传感器。

目前该系统已经在多家厂商的生产线中部署,每套系统的成本约在1.2~1.8万美元之间。