現(xiàn)如今的一輛客戶訂購(gòu)的汽車,，是由一整套信息完備的零部件組裝而成的。沒有零件的識(shí)別,，個(gè)性化的生產(chǎn)控制是無(wú)法想象的,。零部件信息完備的先決條件是二維矩陣碼（DMC）和高性能的讀碼器。除了對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量方面的要求,，和市場(chǎng)戰(zhàn)略相關(guān)的產(chǎn)品追蹤和零部件信息追蹤越來(lái)越受到人們的關(guān)注,。
用戶簡(jiǎn)介
寶馬公司在巴伐利亞Landshut的鑄造廠大約3300名員工，工廠根據(jù)技術(shù)要求和生產(chǎn)量的不同,，使用五種不同的鑄造方法,，砂型鑄造，低壓鑄造,，冷重力鑄造,，拉模鑄造，以及消失模鑄造,。 每年消耗38000噸鋁和鎂來(lái)生產(chǎn)大約150萬(wàn)的輕金屬件,，用來(lái)制造寶馬發(fā)動(dòng)機(jī)中的曲柄軸箱和氣缸蓋—從摩托車中的兩缸到十二缸。鑄造廠也會(huì)對(duì)鑄件進(jìn)行粗加工,，它所生產(chǎn)的產(chǎn)品供給寶馬集團(tuán)各地的發(fā)動(dòng)機(jī)組裝廠,，比如慕尼黑，斯太爾（奧地利）和Hams Hall（英國(guó)）,。在那完成發(fā)動(dòng)機(jī)最終的工藝和組裝,。
解決方案
在Landshut的寶馬集團(tuán)在早期是采用在8*8mm的區(qū)域里敲擊16x16點(diǎn)的二維矩陣碼（DMC），現(xiàn)如今采取激光來(lái)實(shí)現(xiàn)打碼,。然后再用一個(gè)照相系統(tǒng)來(lái)自動(dòng)讀取這個(gè)碼,。發(fā)動(dòng)機(jī)的內(nèi)部編號(hào)，生產(chǎn)日期和鑄造地點(diǎn)存儲(chǔ)在二維矩陣碼中,。這些信息僅用于工廠內(nèi)鑄件的識(shí)別,。用于進(jìn)一步的生產(chǎn)控制和追蹤的實(shí)際生產(chǎn)和質(zhì)量數(shù)據(jù)被采集和保存在中央計(jì)算機(jī)中,。 除非DMC在某一個(gè)環(huán)節(jié)中被更新或替代，否則它會(huì)持續(xù)在整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)揮作用,。
BMW使用西門子的內(nèi)置圖像處理功能的智能照相系統(tǒng)SIMATIC MV440讀碼器作為V8發(fā)動(dòng)機(jī)的曲柄軸箱和氣缸蓋的粗加工中的照相系統(tǒng),。這種系統(tǒng)尤其適合工業(yè)環(huán)境中的解碼。傳感器頭部安裝了一個(gè)防護(hù)等級(jí)為IP65級(jí)的鋁型材外殼,，采用解析度640 × 480或1024 x 768像素的CCD芯片,。固定安裝的不同焦距的定焦鏡頭可以在不同物距捕捉任意大小的圖像。在粗加工環(huán)節(jié)中,，鑄件被去毛刺,，打磨，鑄件標(biāo)簽被卡銑或者被鋸斷前,，MV440通過(guò)DMC識(shí)別出鑄件的信息,。安裝在鏡頭周圍的獨(dú)立LED環(huán)形燈作為燈源，來(lái)保證理想的照明環(huán)境,。Landshut的寶馬采用了紅色的LED閃光（波長(zhǎng)為680nm）,。在對(duì)比率比較低的情況下，照相系統(tǒng)可以使用紅外閃光(波長(zhǎng)為880nm),。 通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)和各自的單元控制器—大部分都是SIMATIC S7-400 PLC,，被檢測(cè)到的發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)會(huì)被送到鑄造廠的中央計(jì)算機(jī)中。
為客戶帶來(lái)的利益
對(duì)于寶馬而言,，通過(guò)MV440智能照相機(jī)來(lái)進(jìn)行圖像處理是特別重要的,，因?yàn)樵瓉?lái)使用的另一廠家的照相系統(tǒng)不僅相當(dāng)昂貴，而且還需要一個(gè)獨(dú)立的計(jì)算機(jī)進(jìn)行圖像分析,。特別考慮到數(shù)據(jù)的安全和防止病毒入侵,，BMW希望工廠里的計(jì)算機(jī)越少越好。現(xiàn)如今在Landshut粗加工廠使用的25套SIMATIC MV440碼讀碼系統(tǒng),，就很好的實(shí)現(xiàn)了這一要求,。
自動(dòng)識(shí)別二維碼過(guò)程中存在的主要問(wèn)題是DMC圖像對(duì)物體表面的對(duì)比度，根據(jù)鑄件的不同,，打到其表面的DMC圖像點(diǎn)會(huì)存在差異,。如果鑄件之前被硬化，情況會(huì)更加嚴(yán)重,。這也是為什么當(dāng)寶馬在更換照相系統(tǒng)時(shí),，選取西門子的自帶一個(gè)合適照明的MV440的原因。盡管鑄件表面的圖像點(diǎn)顏色不同,，也不會(huì)影響識(shí)別激光碼的準(zhǔn)確性,。