Le système de vision Inspector détecte les contours des fûts en PET chez PVG Energy

Le système de vision Inspector détecte les contours des fûts en PET chez PVG Energy

En poussant l’automatisation et l’optimalisation de la production à Gand, PVG Energy est arrivé à augmenter le rendement des lignes de remplissage de plus de 35%. Comme un contrôle visuel n’est plus fiable à une telle cadence, l’entreprise a investi dans des caméras Inspector de SICK qui contrôlent si les capuchons sont posés et scellés correctement sur les fûts. 

Le confort à la maison

L’entreprise gantoise PVG Energy fait partie du groupe PVG, l’organisation de commerce international qui propose des produits en Europe pour augmenter le confort à la maison. Depuis l’été dernier, des appareils de chauffage, des systèmes de conditionnement d’air mobiles, des purificateurs d’air et d’autres appareils permettant d’augmenter le confort à la maison, sont proposés sur le marché sous le nom de marque Qlima. Auparavant, PVG était connu comme distributeur de la marque Zibro, mais cette collaboration a été arrêtée et l’entreprise se concentre désormais sur ses propres produits.
 “La gamme est très vaste et nous livrons tout ce que les clients souhaitent”, explique Geert De Wilde, operations manager chez PVG Energy à Gand. « Nous vendons des poêles de chauffage et nous livrons aussi le combustible adapté. » Le site de Gand produit 80 millions de litres par an, la majeure partie étant conditionnée dans des fûts en PET de 20 litres. La matière première de base est un combustible de qualité – désaromatisé et presque inodore – qui est transporté par bateau. Nous contrôlons la qualité, avant et après le déchargement, y intégrons un marqueur coloré fiscal si nécessaire, puis nous remplissons les fûts. La plus grande partie de la production est destinée à l’export en Europe occidentale, et la France est notre principal marché. »
 
Pour rester compétitif au niveau international, PVG a réalisé ces dernières années un certain nombre de projets pour dynamiser la productivité. L’entreprise a notamment investi dans des remplisseurs rotatifs qui offrent un rendement plus élevé, à côté des remplisseurs linéaires utilisés depuis le début de l’activité. L’entreprise dispose aussi de propres machines pour souffler les fûts en PET à partir de préforms achetés.
 

Pour éviter que les fûts en PET remplis ne fuient, ceux-ci sont scellés avec un film métallique après leur remplissage. Le petit disque métallique, préalablement monté dans les capuchons, est chauffé par induction après la pose des capuchons sur les fûts. Par le réchauffement des disques dans le capuchon, ceux-ci se fixent sur les fûts qui sont alors totalement étanches. Le procédé est relativement simple mais il n’est optimal que si on est 100% certain que le capuchon est posé correctement sur le fût. Si le capuchon est placé de travers ou qu’il n’est pas entièrement vissé sur le goulot du fût, le disque n’atteint pas le sommet du goulot et le scellement n’est pas étanche. La seule manière de contrôler cela est de s’assurer que le capuchon soit correctement positionné.

Voilà pourquoi le système de vision Inspector de SICK a été placé en fin des lignes de production pour contrôler les capuchons et poignées. 

Filip Van den Abeele, Technical Engineer: “La caméra prend une photo de chaque fût sur la ligne, celle-ci étant déclenchée par une cellule photoélectrique. Sur base de la détection des contours, on contrôle si le capuchon et la poignée sont correctement posés. Pour la détection des contours, on utilise l’object locator, une fonction standard de l’Inspector. Si le capuchon est de travers ou la poignée mal placée, le contour diffère du contour de référence et le capteur envoie un signal au PLC qui commande un pousseur pour éjecter le fût de la ligne. Comme contrôle supplémentaire, nous avons défini, dans l’image, plusieurs zones complémentaires dans lesquelles le capteur compte le nombre de pixels. Lorsqu’un capuchon n’est par exemple pas correctement vissé, il se peut que le contour soit correct mais que le capuchon soit trop haut. Cela génère des pixels plus foncés dans la zone au-dessus de l’endroit où le capuchon devrait normalement se trouver, et le capteur peut détecter cette erreur. »

A l’inverse des nombreux autres capteurs, un capteur de vision ne donne pas de mesure absolue. Un produit refusé ou non dépend en grande partie des tolérances posées par l’utilisateur. Chez PVG aussi, il a fallu réaliser de nombreuses recherches pour trouver les bons paramètres.
Filip Van den Abeele: “La caméra travaille avec des teintes de gris. Comme nous avons des fûts de diverses couleurs, un contre-jour a été placé à l’arrière de la ligne de manière à avoir un contraste fort entre les fûts et l’arrière-fond. De plus, une protection supplémentaire a été placée pour éviter une réflexion de l’éclairage sur une paroi blanche à côté de la ligne de production. Nous obtenons donc un contraste fort dans l’image, ce qui permet une analyse précise sans devoir pour cela adapter le programme à la couleur des fûts. Outre la détection des contours, on obtient - en comptant les pixels dans un certain nombre de zones autour du contour - un contrôle total de toutes les erreurs susceptibles de se produire. Le système garantit la qualité des produits que nous livrons et nous disposons, avec l’Inspector, d’un retour d’information sur notre procédé et les matières premières que nous utilisons pour finaliser un fût prêt à l’emploi. »
Pour les opérateurs de lignes, l’Inspector apporte une amélioration significative car à une cadence de 900 fûts à l’heure, le contrôle visuel qu’ils assuraient par le passé n’est plus tenable. Ils reçoivent désormais un signal sonore lorsque le pousseur éjecte des fûts mal finis. Il suffit alors de placer correctement le capuchon à la main pour relancer le procédé d’étanchéisation.