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DS Smith作為全球領先的可持續包裝解決方案、紙制品和回收服務提供商，需要升級端線監控解決方案，從而實現將勞動密集型流程升級為更高精度、實時測量能力的自動化流程。來自SICK的智能傳感器與微軟Azure深度平臺和由Neadvance開發的人工智能軟件共同合作，為客戶提供了完整的解決方案。
DS Smith是一家領先的可回收纖維包裝供應商，他們的產品可提高運輸和存儲效率，促進零售展示，并為其全球客戶增加產品銷售。DS Smith公司總部位于倫敦，在包括電子商務、快速消費品和工業在內的各個行業的價值鏈中扮演著核心角色。近年來，DS Smith不斷尋找改進其生產流程的方法，優化倉儲過程，在這一進程中，產品包裝的實時尺寸數據是必不可少的。
挑戰：測量托盤包裝產品的尺寸、體積和數量
DS Smith設計并提供各類包裝解決方案用以滿足客戶的供應鏈要求，并通過定制包裝來改善終端客戶的品牌體驗。這給DS Smith帶來了一個重大挑戰，因為他們需要設計、處理、管理大量定制包，并向不同地點的終端客戶和倉庫運送。在包裝生產過程的最終環節（文中稱為生產線末端），需要通過測量托盤包裝產品的尺寸、體積和數量來精確地確定生產線的產量，這些數據是定制和優化倉庫和貨運流程并確保最有效地利用可用空間的關鍵。
圖 | 高度動態和空間局促的應用環境
解決方案：數字端線監控
作為數字化轉型的一部分，DS Smith想要將他們當前的生產流程與一種數字化的生產線末端監控解決方案集成，以提供更準確的尺寸數據。他們在Neadvance(工業計算機視覺和人工智能解決方案提供商)和SICK(工業自動化應用傳感器和傳感器解決方案的領先生產商)的幫助下，制定并實施了試點解決方案，以驗證結果并確認未來改進的潛力。DS Smith使用SICK基于微軟3D時間飛行(ToF)原理的Visionary - T Mini 3D視覺相機，實現了在不增加資源或中斷生產的情況下快速、準確地獲取必要的數據。
圖 | SICK Visionary-T Mini
Visionary - T Mini采用了較為創新的3D時間飛行原理獲取深度數據，可以快速、準確地測量托盤的空間尺寸和體積負載。解決方案中的相機增設在叉車拾取點之前的生產傳送帶的末端上方，在不影響產線工作情況下實現快速安裝。為保證其滿足工業用途，在體積大幅優化的前提下，SICK認為其這款相機設計了堅固的外殼， IP67級別的防護防塵水能力和全天候高可用性。相機可提供經校準的高質量3D深度數據和2D強度數據，用于進行進一步的外部數據處理。SICK公司3D集成系統業務部門主管Anatoly Sherman博士表示:“通過引入 3D ToF這樣的相機技術， Visionary – T Mini能夠在自身與被測物體靜止的情況下創建場景的三維圖像。由于傳感器分辨率下每個像素的距離很近、數據計算速度快且重復率高，可以成功地防止模糊效果和運動模糊的發生。”
Visionary-T Mini 可以輕松地加裝或集成在現有的流程中
結合 3D 和 2D 數據的智能圖像處理
實時獲取產品的尺寸，并使用Neadvance Edge軟件計算體積的同時，DS Smith完善的生產流程不會因此受到干擾或改變。Neadvance業務開發和銷售主管Jose Pedro Ferreira表示:“這種結合3D和2D數據的智能圖像處理是以可靠方式解決應用問題的關鍵。”與此同時，Visionary -T Mini 2D圖像數據也可用于后續的質量監控和在出現錯誤或過程分析時的合理性檢查。
基于智能圖像處理的精確 2D 和 3D 測量
使用云儀表板 從任意地點訪問所有重要的流程信息
DS Smith的2D和3D數據在Edge進行預處理、過濾，并長期存儲在SICK的數字服務中。傳感器系統通過微軟的Azure IoT Hub與數字服務通信對數據連接進行加密。SICK開發了基于通用Azure web服務的數字解決方案, DS Smith可以通過SICK IntegrationSpace的數字服務目錄訪問這個“SaaS” 服務。該服務由SICK的云軟件專家定制并操作，這樣我們的客戶可以在使用服務時，更加專注于他們的核心業務。SICK全球產品管理工業集成空間主管Alexander Wiestler解釋道：“SICK Dashboard可以實時向DS Smith提供每小時的托盤數量和制造的生產量。與此同時，Azure云也可以分析捕獲當前數據，并將其與歷史數據進行比較。通過全面實施這一方案，可以為生產員工、系統工程師和生產經理提供基于智能洞察力優化生產的新可能性。通過自動上傳數據和圖像到Azure, DS Smith可以全天候無位置限制地訪問其物流信息。”
具有更高效物流的深遠可能性的系統
在DS Smith Esmoriz站點(波爾圖附近)，Neadvance、SICK和微軟提供了解決車間關鍵任務所需的可靠數據，提高了物流效率。Azure服務為DS Smith提供了可持續地分析和優化流程的機會。該解決方案將現場機器視覺與云處理結合在一個系統中。DS Smith Iberia的IT應用經理Rui Oliveira說:“我們希望通過使用RFID標簽和圖像處理，自動讀取托盤，最大限度地減少倉庫中貨物移動的錯誤，從而提高成品和木托盤庫存數據的準確性和可靠性。可以預見新技術的引入和該項目提供的數據的進一步改善，能夠大大提升我們的物流效率。”
從生產力管理到過程控制到更好的空間利用和跟蹤，與之前在車間就地進行的分析相比，今天在云中進行的貨物運輸的純量分析為各類應用提供了更多的可能性。正如DS Smith案例所展現的，SICK、Neadvance和微軟之間的密切合作證明了一個這一系統為更有效的物流、最佳的行業適配提供了深遠的可能性。精確的貨運尺寸為更有效地運輸提供了廣泛的機會。與此同時，它還展現了將數據轉化為知識以改進制造或物流中的增值過程的重要性。
在成功實施試點項目后，國際包裝制造商DS Smith表示，這種新方法通過新技術提供的額外數據，將有助于監控并實現物料流動的長期優化。
從車間到云的解決方案架構圖
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