صنایع نساجی به مجموعهای از فرآیندها اشاره دارد که در آنها الیاف طبیعی و مصنوعی به نخ و پارچه تبدیل میشوند. این صنعت شامل مراحل مختلفی از تولید الیاف، ریسندگی، بافندگی، رنگرزی، چاپ و تکمیل پارچهها است. الیاف ممکن است طبیعی (مانند پنبه، پشم، ابریشم) یا مصنوعی (مانند نایلون، پلیاستر، اکریلیک) باشند. در ریسندگی، الیاف به نخ تبدیل میشوند، و در بافندگی، نخها به پارچه. سپس، پارچهها در مراحل رنگرزی و چاپ به رنگهای مختلف رنگرزی شده یا طرحهای مختلف روی آنها چاپ میشود. در مرحله تکمیل، پارچهها ممکن است تحت فرآیندهای مختلفی مانند نرم کردن، ضدآب کردن و ضدچروک کردن قرار بگیرند تا کیفیت نهایی آنها افزایش یابد.
بینایی ماشین در صنایع نساجی به عنوان یک تکنولوژی پیشرفته با هدف بهینهسازی فرآیندهای تولید و ارتقاء کیفیت محصولات مورد استفاده قرار میگیرد. این فناوری ترکیبی از سیستمهای تصویربرداری، پردازش تصویر دیجیتال، و الگوریتمهای یادگیری ماشین است که به طور خودکار پارچهها و منسوجات را تحلیل و ارزیابی میکند.
بینایی ماشین با استفاده از الگوریتمهای پردازش تصویر پیشرفته، نظارت بر پارچهها و تشخیص ناهنجاریها را با دقت بالا انجام میدهد. تکنیکهای مانند تشخیص لبه (Edge Detection) و تقسیمبندی تصویر (Image Segmentation) برای شناسایی عیوب مانند سوراخها، لکهها، و تغییرات در بافت پارچهها به کار میروند. این فرآیندها با استفاده از شبکههای عصبی مصنوعی (ANNs) و الگوریتمهای یادگیری عمیق (Deep Learning) بهبود یافتهاند، که امکان تشخیص ناهنجاریهای پیچیده و با دقت بالا را فراهم میآورند.
فناوری بینایی ماشین با بهرهگیری از تکنیکهای تحلیل تصویر (Image Analysis) و تطابق الگو (Pattern Matching)، ابعاد و شکل الگوهای پارچهها را با دقت میلیمتری اندازهگیری میکند. این اندازهگیریهای دقیق برای برشهای خودکار توسط ماشینآلات CNC (کنترل عددی کامپیوتری) و دستگاههای برش لیزری ضروری است. استفاده از الگوریتمهای هوشمند در این سیستمها منجر به کاهش ضایعات مواد اولیه و افزایش بهرهوری میشود.
سیستمهای بینایی ماشین از تکنیکهای پردازش رنگ (Color Processing) و تحلیل بافت (Texture Analysis) برای تشخیص و طبقهبندی الگوها و رنگهای پارچهها استفاده میکنند. این تکنیکها شامل استفاده از مدلهای رنگی مانند RGB و CIELAB برای مقایسه دقیق رنگها و تبدیل فوریه (Fourier Transform) برای تحلیل ویژگیهای بافت پارچه است. این قابلیتها امکان شناسایی دقیق الگوها و مطابقت آنها با استانداردهای کیفی تعریفشده را فراهم میکنند.
بینایی ماشین با ادغام سیستمهای کنترل بازخوردی (Feedback Control Systems) و پردازش لحظهای دادهها (Real-Time Data Processing)، قادر به نظارت و تنظیم خودکار پارامترهای فرآیندهای تولید مانند تنش نخ، تراکم بافت و سرعت ماشینآلات است. استفاده از کنترلکنندههای PID و الگوریتمهای بهینهسازی در این سیستمها باعث افزایش دقت و کاهش نیاز به مداخله انسانی میشود.
سیستمهای بینایی ماشین با استفاده از الگوریتمهای طبقهبندی (Classification Algorithms) مانند SVM (ماشین بردار پشتیبان) و شبکههای عصبی کانولوشنی (CNNs)، میتوانند محصولات را بر اساس ویژگیهایی مانند کیفیت، نوع الیاف، رنگ و الگو شناسایی و دستهبندی کنند. این سیستمها به منظور مدیریت بهتر زنجیره تأمین و کاهش خطاهای انسانی در مراحل بستهبندی و توزیع به کار گرفته میشوند.
کاهش ضایعات و بهبود بهرهوری: با استفاده از تحلیل پیشبینیکننده (Predictive Analytics) و مدلهای ریاضی، سیستمهای بینایی ماشین قادر به شناسایی الگوهای خرابی و عیوب در مراحل اولیه تولید هستند. این امکان منجر به کاهش ضایعات و افزایش کارایی خط تولید میشود. علاوه بر این، استفاده از الگوریتمهای یادگیری ماشینی برای تنظیمات خودکار پارامترهای تولید، بهرهوری را بهبود میبخشد.
مانیتورینگ و گزارشدهی لحظهای: سیستمهای بینایی ماشین از تکنیکهای پردازش جریان داده (Stream Data Processing) برای جمعآوری و تحلیل دادهها در زمان واقعی استفاده میکنند. این سیستمها با استفاده از دادهکاوی (Data Mining) و تحلیل آماری، گزارشهای دقیق و لحظهای از وضعیت تولید، کیفیت محصولات و عملکرد تجهیزات ارائه میدهند. این اطلاعات برای تصمیمگیریهای سریع و بهینهسازی فرآیندهای تولیدی حیاتی هستند.
پیشبینی و نگهداری پیشگیرانه: با بهرهگیری از الگوریتمهای پیشبینی (Predictive Algorithms) و تحلیل دادههای تاریخی، سیستمهای بینایی ماشین میتوانند علائم اولیه خرابی و مشکلات مکانیکی را پیش از وقوع شناسایی کنند. این امر از طریق تحلیل الگوهای استهلاک و استفاده از مدلهای پیشبینی خرابی (Failure Prediction Models) انجام میشود و منجر به کاهش زمانهای توقف ناخواسته و افزایش طول عمر تجهیزات تولیدی میگردد.
انطباق با استانداردهای زیستمحیطی: سیستمهای بینایی ماشین با استفاده از تکنیکهای تحلیل کارایی فرآیند (Process Efficiency Analysis) و بهینهسازی مصرف منابع، به تولیدکنندگان کمک میکنند تا با استفاده بهینه از مواد شیمیایی و رنگها، تأثیرات زیستمحیطی خود را کاهش دهند. این سیستمها قادر به تنظیم دقیق مقادیر مواد مصرفی هستند و از هدررفت منابع جلوگیری میکنند، که این امر با الزامات زیستمحیطی و استانداردهای پایداری تطابق دارد.
بینایی ماشین به عنوان یک ابزار پیشرفته علمی، با فراهم آوردن امکاناتی همچون کنترل کیفیت خودکار، بهینهسازی فرآیندها، و تحلیل دادههای تولید، به طور مؤثری در افزایش کیفیت محصولات و کاهش هزینههای تولید در صنایع نساجی نقش ایفا میکند. با توجه به پیشرفتهای مستمر در حوزههای پردازش تصویر و یادگیری ماشین، انتظار میرود که کاربردهای بینایی ماشین در این صنعت به طور فزایندهای توسعه یابد و به بهبود کارایی و پایداری تولید کمک کند.
کنترل کیفی پوشک یکی از محصولات ساخته شده ی شرکت بینا صنعت ویرا است که بوسیله بینایی ماشین، هوش مصنوعی و دوربین های صنعتی برنامه نویسی و ساخته شده است.
این سیستم با پردازش تصاویر گرفته شده از پوشک در مراحل مختلف تولید، به کنترل کیفی آنها پرداخته و در صورت عدم ارضا ملاک های کیفی تعریف شده، آنها را از روند خط تولید حذف می کند.