Einwandfreie Injektionsfläschchen für Impfstoff dank Basler Kameras
- Kunde
- Truking
- Standort
- Changsa, China (HQ)
- Datum
- 2020-2021
Automatisierte Inspektionssysteme für Phiolen und Ampullen überwachen die Produktqualität von Impfstoffen und spielen damit eine entscheidende Rolle für die maximale Produktsicherheit. Moderne Bildverarbeitungs-Technologie hilft, Fehler zu vermeiden, die Qualität zu verbessern und den Yield zu erhöhen.
Worum geht es bei der Inspektion von Injektionsfläschchen?
Truking Technology ist ein führender pharmazeutischer Ausrüster mit über 20 Jahren Erfahrung im Bereich Pharmazeutische Verpackungen und verschiedenen Automatisierungssystemen für die Biopharma-Industrie.
Die Coronavirus-Pandemie war der Auslöser für eine weltweite Zusammenarbeit bei der Erforschung und Verteilung von Impfstoffen, die innerhalb eines knappen Jahres zustande kam. Aber ein Impfstoff ist nur dann wirksam, wenn die Menschen ihn auch erhalten. So gerieten die Versorgungsketten unter Druck, diesen plötzlichen, noch nie dagewesenen Impfstoffbedarf zu decken.
Um den Kampf gegen die Pandemie zu unterstützen, hat sich die Firma Truking Technology engagiert, um mit automatischen visuellen Inspektionssystemen die Sicherheit und Produktintegrität von Impfstoffen schnell sicher zu stellen. Phiolen werden zur Aufbewahrung des flüssigen Impfstoffs verwendet.
Die Herausforderungen bei der automatischen Inspektion
Bei der Herstellung dieser Fläschchen und während der Abfüllung und dem Verschließen der enormen Impfstoffmengen ist es unvermeidlich, dass Fehler auftreten. Um sicherzustellen, dass verunreinigte oder fehlerhafte Phiolen aus den Chargen ausgeschlossen werden, sind verschiedene visuelle Inspektionen erforderlich:
Identifizieren etwaiger Fremdkörper, Glaspartikel, faserähnlichen Materials usw. in den Fläschchen
Vorhandensein/Fehlen von Küvetten-Deckeln und des Flip-Off-Verschlusses
Überprüfen der Position des Deckels und des Füllstandes
Erkennen kosmetischer und funktionaler Defekte der Phiolen
Betrachtet man die nötigen Inspektionsaufgaben, ergeben sich einige zentrale Herausforderungen:
Zählt man alle dimensionalen, physikalischen und kosmetischen Merkmale zusammen, muss das System viele Attribute auf sehr geringem Raum prüfen.
Defekte auf Zylinderoberflächen mit einem Vision System zu erkennen, ist schwierig. Die Phiolen sind durchsichtig, mit klarer Flüssigkeit gefüllt und in Bewegung; in ihrem Inneren treten Blasen auf und die Fläschchen sind reflektierend.
Hohe Geschwindigkeit, Genauigkeit und Stabilität sind erforderlich.
Inspektionslösungen mit Flächenkameras und Zeilenkameras
Truking Technology entwickelt verschiedene automatische Glasfläschchen-Inspektionssysteme für unterschiedliche Aufgaben. Hier kommen Hardware-Kombinationen aus Kamera, Objektiv und Kabel zum Einsatz. Zwei Inspektionslösungen werden im Folgenden beschrieben.
1. Inspektionssystem mit Flächenkameras im Multi-Kamera-Setup
Hauptaufgaben: Inspektion von Impfstoff-Flüssigkeit, kosmetische Inspektion der Phiolen
Konfiguration: 16-20 Basler ace acA1300-200um Flächenkameras
Sechzehn bis zwanzig Hochgeschwindigkeitskameras sind im Inspektionssystem installiert, um Bildsequenzen von verschiedenen Teilen der Fläschchen-Chargen aufzunehmen. Diese Bildsequenzen bilden die Grundlage für die Bildanalyse. Das Multi-Kamerasystem ist in der Lage, durch den Vergleich mehrerer Bilder mit seiner leistungsstarken Vision Software zu beurteilen, ob ein Produkt einwandfrei oder fehlerhaft ist.
KI unterstützt Fehlererkennung
Dank des fortschrittlichen Bildverarbeitungsalgorithmus und des Deep Learning-Algorithmus können Verunreinigungen und Defekte identifiziert werden. Mithilfe eines KI-Algorithmus wird die Bewegung von Blasen erlernt und wie sich diese Blasen von Fremdkörpern, einschließlich Glaspartikeln, Metallkörnern, Fasern und Haaren in der Impfstoff-Flüssigkeit unterscheiden. Auch die Füllstände werden überprüft.
Bei voller Auflösung arbeitet die acA1300-200um Kamera mit 200 Bildern pro Sekunde, im ROI-Modus kann die Geschwindigkeit der Bildaufnahme sogar noch höher sein.
Multi-Kamerasystem mit präziser Synchronisation
Truking nutzt in dieser Inspektionslösung mehrere Kameras, um Bilder aus verschiedenen Blickwinkeln gleichzeitig zu erfassen. Dies steigert die Effizienz und Genauigkeit der Inspektion erheblich.
Das markterprobte Multi-Kamera-Setup mit USB 3.0-Schnittstelle von Basler ist die ideale Ergänzung für eine Lösung dieser Art und bietet neben hoher Effizienz eine perfekte Synchronisation und hohe Zuverlässigkeit.
2. Inspektionssystem mit Zeilenkameras für sich bewegende Objekte
Hauptaufgaben: Kosmetische Inspektion der Fläschchen-Oberfläche
Konfiguration: 2 Basler racer raL2048-200um Zeilenkameras + Objektive
Dieses Inspektionssystem ist mit zwei hochauflösenden Zeilenkameras und Objektiven sowie einer speziell entwickelten Beleuchtungsanordnung ausgestattet. Es inspiziert die kosmetischen Defekte auf der zylindrischen Oberfläche des Fläschchens, wie z. B. Risse, Kratzer, hochschmelzende Einschlüsse und schwarze Flecken.
Die Inspektion mit Zeilenkameras ist die ideale Wahl für die Abbildung zylindrischer Objekte auf sich schnell bewegenden Inspektionslinien. Während sich die Impfstoff-Phiole dreht, rollt die Zeilenkamera die gesamte Oberfläche eines Fläschchens Zeile für Zeile zu einer flachen 2D-Oberfläche für die Inspektion ab.
Automation für verlässliche Fehlererkennung bei hohen Geschwindigkeiten
Automatische Inspektionssysteme ersetzen in der Biopharma-Qualitätskontrolle heutzutage häufig die menschliche Sichtprüfung, da sie eine weitaus bessere Effizienz und Genauigkeit der Inspektionsergebnisse bieten. Eines der wichtigsten Ziele bei der Inspektion von Phiolen für COVID-19-Impfstoffe ist eine fehlerfreie Qualitätssicherung mit hoher Geschwindigkeit. Die Inspektionslösungen von Truking nutzen fortschrittliche Bildverarbeitungsalgorithmen und KI-Technologie, um die Effizienz und Genauigkeit der Inspektion sicherzustellen.
Truking möchte seinen Kunden leistungsstarke Inspektionssysteme früher als geplant liefern. In einer solchen Krise laufen wir gegen die Zeit. Der wichtigste Grund für uns, mit Basler zusammenzuarbeiten, ist die exzellente Stabilität, insbesondere bei Setups mit mehreren Hochgeschwindigkeitskameras mit USB 3.0-Schnittstellen. Basler ist Marktführer und hat viel Erfahrung mit solchen Setups. Baslers Expertise hat uns geholfen, unsere Ziele zu erreichen. Eine einfach zu bedienende Software ist für uns ebenfalls entscheidend, um eine schnelle Entwicklung sicherzustellen. Die pylon Software ist einfach zu adaptieren und funktioniert nahtlos, was uns wertvolle Entwicklungszeit spart. Außerdem machen der ausgezeichnete und zeitnahe Service und Support durch das Team vor Ort unsere Partnerschaft zu einem großen Erfolg.
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