Автоматизированная система учета средних и крупных бриллиантов, основанная на идентификации камней методом лазерной рефлектоскопии, в ювелирном производстве
В. О. Бахарев, В. Л. Доронин, А. М. Евдокимов, М. В. Маковеев, С. Э. Сараджишвили, Я. Е. Цейтлин
Задачи совершенствования учета драгоценных камней в ювелирной промышленности могут решаться двумя путями. Первый путь, традиционный, связан с расширением номенклатуры и объема сопроводительной документации; его возможности к настоящему времени практически исчерпаны, поскольку дальнейшее увеличение документопотока влечет за собой резкий рост непроизводительных затрат. Второй путь основан на использовании технических средств съема, обработки, хранения и поиска информации об объектах, подлежащих учету. Однако при анализе эффективности и надежности различных систем учета драгоценных камней в силу специфики последних неизбежно возникает вопрос о достоверности данных, отражающих в совокупности набор индивидуальных отличительных признаков драгоценных камней, достаточных для их надежного отождествления.
Действующий в ювелирной промышленности порядок учета драгоценных камней основан на идентификации вставок по результатам измерения массы в сочетании с данными субъективной оценки их цвета и дефектности. Между тем, измерить непосредственно массу камня, закрепленного в ювелирное изделие, 'невозможно, а неопределенность оценки цвета и дефектности при этом сильно возрастает, так как стандартные методы и приемы определения качественных характеристик предполагают операции исключительно с незакрепленными камнями [1]. Иными словами, при движении по технологическим операциям производства ювелирных изделий драгоценные камни утрачивают свои индивидуальные признаки, по которым их можно отличить один от другого. Вследствие этого на заключительных стадиях, в том числе на стадии выходного контроля, вставки из драгоценных камней становятся нераспознаваемы, что приводит к ошибкам при заполнении бирок, фактур, первичной учетной документации. В связи с этим одним из важнейших вопросов, возникающих при разработке любых систем учета драгоценных камней, является выбор объективных инструментальных методов идентификации указанных объектов.
В настоящее время разрабатывается автоматизированная система учета средних и крупных бриллиантов («АСУ—учет—бриллиант»), основанная на применении лазерной рефлектоскопии — нового метода идентификации прозрачных ограненных ювелирных вставок.
Этот метод основан на анализе характерных для каждого камня топограмм светового поля, образующегося за счет преломления и отражения коллимированного лазерного излучения гранями вставок. Особенности метода, а также технические характеристики агрегатированиого оптико-цифрового комплекса (АОЦК), предназначенного для идентификации бриллиантов, описаны ранее [2—4]. Эта система является составной частью автоматизированного комплекса учета бриллиантов на ЛПО «Русские самоцветы», внедрение которого обеспечит строгий контроль за движением драгоценных камней при производстве ювелирных изделий, а также их учет. Кроме того, внедрение «АСУ—учет—бриллиант» даст возможность составить баланс движения бриллиантов по предприятию.
Операционная блок-схема системы «АСУ—учет—бриллиант» показана на рисунке.
Функционирование системы можно условно разделить на два этапа. На первом этапе осуществляется паспортизация камней, поступивших на центральный материальный склад предприятия; на втором отождествление совокупности отличительных признаков, содержащихся в сопроводительной документации, сличение реквизитов с паспортами камней, поступивших на предприятие, и передача информации для долгосрочного хранения. Операции блоков 1—3 осуществляются во время входного контроля бриллиантов, поступивших на предприятие. Регистрация индивидуальных отличительных признаков камней — основной фактор, обеспечивающий функционирование системы. Эти признаки фиксируются в виде топограммы распределения рефлексов на фотоносителе (в дальнейшем — рефлектограммы). Выбор и теоретико-информационное обоснование рабочего словаря признаков для отождествления бриллиантов по их рефлектограммам приведены в [4].
На операциях блока 3 информация об отличительных признаках бриллиантов преобразуется в цифровую форму для последующей передачи в накопитель информации, представляющий собой банк данных. Дополнительно в банк данных передаются следующие сведения о бриллиантах, выбранные из акта приемки: 1) индексный номер камня; 2) индивидуальная масса; 3) характеристики по ТУ [1]; 4) номер и дата счет-фактуры; 5) код поставщика; 6) номер посылки и номер пакета. После завершения описанных операций и проверки сопроводительной документации бриллианты считаются паспортизованными и передаются в производство.
Второй этап работы системы — идентификация бриллиан¬тов, закрепленных в изделия (блоки 6—11), выполняется после завершения последней технологической операции и перед передачей изделий на склад готовой продукции. Проводится регистрация рефлектограмм бриллиантов, закрепленных в изделия (блок 7), обработка информации (блок 8) и отождествление бриллиантом приостанавливается для выяснения причин этого в базовый набор сравнения банка данных (блок 9).
Процесс поиска информации в банке данных осуществляется ранжирование по следующим признакам: 1) массе камня; 2) его характеристике; 3) индивидуальным признакам, содержавшимся в лазерной рефлектограмме. На основе автоматического распознавания образа объекта по его отличительным признакам, содержащимся в зарегистрированной рефлектограмме и соответствующем цифровом массиве, принимается решение об идентификации контролируемого бриллианта данным сопроводитель¬ной документации. В случае положительного решения изделия с бриллиантами передаются для дальнейшего движения (блок 10), а в банк данных для долгосрочного хранения передаются данные о бриллиантах (блок 11) и, кроме того, дополнительные сведения из акта-калькуляции: табельный номер закрепщика, дата и номер акта-калькуляции, код изделия и номер бирки, розничная цена изделия.
При отсутствии в банке данных информации, тождественной полученной, или при несоответствии бриллианта данным сопроводительной документации дальнейшее движение изделия с бриллиантом приостанавливается для выяснения причин такого несоответствия.
Накопленные таким путем сведения об изделиях с бриллиантами в сочетании с данными о движении бриллиантов с центрального материального склада в производство служат основой для формирования баланса движения бриллиантов в производстве.
Описанная система «АСУ—учет—бриллиант» обеспечивает эффективный режим сохранности бриллиантов, поскольку, позволяет отслеживать движение конкретного камня по всем технологическим переходам на любой стадии его движения. Внедрение системы позволяет исключить возможность случайной или преднамеренной подмены драгоценных камней в ювелирном производстве.
ЛИТЕРАТУРА
1. ТУ 25-07.1319—77 «Бриллианты», разд. 3 «Методы контроля».
2. Муминов А. П. и др. Анализ лазерных рефлектограмм бриллиантов классической огранки. — В кн.: Новые отечественные материалы для ювелирного производства. ВНИИювелирпром, Л., 1981, с. 14—21
3. Баженов С. Н., Григорьев Н. Ф., Евдокимов А. М. Методы идентификации образов, состоящих из набора точечных объектов. — В кн.: Робототехника и автоматизация производственных процессов. Барнаул, ч. 1, 1983, с. 147.
4. Баженов С. Н. и др. Оптико-цифровая система для идентификации бриллиантов методом лазерной рефлектоскопии и вопросы ее надежности. — В кн.: Исследование новых декоративных материалов и покрытий для ювелирной промышленности. ВНИИювелирпром, Л., 1983, с. 5—9.