先放上這套設備的一些照片,操控程式完全是用LabVIEW完成;這套設備是我經手過的案子中金額最大(1千多萬),最複雜(用到5台電腦,程式有3家廠商合作完成),虧損最大(所有開發成本倒貼200多萬),爭議最多最久(到現在爭議仍未結案,公司已停業,應該也不可能結案了)

 

設備外觀

水果糖度色澤重量分級選別系統

 

操控程式畫面

中控系統監控畫面  

 

內部糖度檢測監控畫面  

 

重量檢測監控畫面  

 

外部影像色澤監控畫面  

 

參數設定畫面  

 

手動控制操作畫面  

 

報表查詢畫面  

 

資料庫查詢畫面  

 

 

 

這是完全異業合作的大案子,因為開發時間太短只有半年,加上標下案子時還沒有完成技轉,最後只能尋求其他公司合作完成這個案子


這套設備完成開啟用典禮時與會官員及相關人員滿臉得意,大概不會想到後續衍生這麼多的麻煩及爭議。事情雖已經過8年以上,相關承辦人員多已不在其位,依政府法規相關文件應該也多半銷毀,一些內幕死無對證,不過為免麻煩有些事就點到為止,請相關人員不要自己對號入座


真要說的話這件案子廠商和台X縣政府都是受害者,唯一獲利的台X大學和農委會則是事不關己的態度,在一旁看廠商和台X縣政府互鬥。雖然鬥到後來不了了之,但也一直無法結案。在公司已停業的現在,幾十萬資金被壓在政府那邊要不回來,所有相關技轉資格全被終止,廠商才是最大的受害者。(台X縣政府後來改制成台X市政府,這件案子對那些官員來說算是前朝留下的爛攤子)。不過當初參與這案子的員工已全部離職,我也已經離職和這案子已扯不上關係,寫這篇算是一吐積壓幾年的怨氣發發牢騷

 

 


這件案子的由來比一般媒體報導的時間還早,只有少數知道內情的人知道。大約在成案的兩年前,工X院的一位張先生來公司拜訪,說是聽到消息台X縣政府要採購水果糖度檢測設備,且以國產品為優先考慮,問我老闆是否有意願承接這個案子


由於當時公司沒有相關技術,在張先生的安排下到屏東農會參觀蓮霧光波選別設備,順便了解該設備是否能由國內廠商接手保養維修,因為聽說該設備日本製造廠商的每年例行保養維修都需要百萬以上經費;而工X院的工程師先前研究失敗,無法剖析設備整個的技術,轉而尋求民間廠商去研究。該設備雖然龐大但機構並不複雜,但日本人果然厲害,光是PLC程式中就有很多不是傳統階梯圖所寫的像黑盒子一樣的片段,難怪無法剖析破解

 

 


從屏東蓮霧光波選別設備那邊取得技術不可行,那也只能從有技術的單位去進行技術轉移這條路;剛好沒過多久台X大學要在南部某農會水果集貨場開新機觀摩會,於是專程南下觀摩,現場除了農民和官員,到場的農機廠商居然也不少。然而現場所看到的實機操作狀況頗令人失望:


1.速度很慢,以當時展示的速度約每分鐘檢測40顆左右,而且是在所有水果托盤都滿載的情況下展示,離實用的速率還差很遠。觀摩會後有農民針對這一點提出質疑,教授解釋是觀摩會中要讓所有人看清楚檢測流程,所以故意設定成那個速度,速度可以再調快。當下農民要求能否調成正常速度再展示一遍?教授起先以調整需要很多時間為由搪塞過去,後來與會的官員也要看才調快一些,但速率也只有約每分鐘檢測55顆左右;說調整速度需要很多時間的這個說法,在現場我們這些搞機器的廠商認為是個笑話,機器輸送帶馬達是用變頻器控制的,轉個旋鈕速度就上去了哪需要時間。但教授和學生們還是在電控箱前遮遮掩掩搞了約5分鐘,這種沒什麼技術的東西還怕人看?廠商間都很有默契不戳破這一點


2.分級不穩定,所觀察到的同一顆水果每次分級時落在不同分級槽。如果每次分級都是在相鄰兩槽間切換,還可以解釋成那顆水果的檢測值剛好在分級的臨界點上(機器檢測一定會有正負誤差),但相差3到4槽時就不知道該如何解釋。與會的其他廠商顯然也注意到了這一點,不過因為不了解分級程式及標準是如何設定的,所以大家在會後討論時都閉口不談


3.穩定性不足,觀摩會前色澤檢測的那一台電腦就當機過,觀摩會展示告一段落時換重量檢測的那一台電腦當機,導致遲到的農民要看時不能動作。教授針對這一點的解釋是機器本來應該3天前就運到現場,調整後才會開觀摩會。因為協調的問題,合作參與計畫4個學校中有2個沒有到場,所以觀摩會前才剛調好到能操作


總而言之這場觀摩會有學到一點東西,機器電腦畫面簡單到一看就知道背後的分級程式是怎麼跑的,也知道這套設備大概會出什麼問題。所以會後農民問何時可以技轉給廠商生產,售價多少?官員問現場廠商有沒有意願時一片沉默沒人答應。剛好我老闆這時被教授看到,教授猶如快溺水時抓到木板,也不問這邊的意願直接拿麥克風"XX公司以前就對這套設備很有興趣,它的董事長今天也有到場"。官員也馬上走過來和老闆握手,"那機器技轉上市就拜託你了"。於是觀摩會就此圓滿落幕


至於觀摩會後呢?沒了,要技轉什麼的連個消息都沒有,我老闆也只好斷念

 

 


沉寂了大半年後工X院的張先生又來了,XX改良場聽說有相關成熟的技術要技轉,剛好老闆那邊很熟立刻去了解狀況。雖然技轉金額要上百萬,老闆也是立刻敲定爽快付錢


技轉上課時老闆、廠長、組長和我都有到,連續幾天上課之後。老闆是馬上聽立刻忘,廠長、組長一知半解,似乎只有我全部聽完了解


上課的李先生很有耐心,該教的幾乎全教了,包含整個程式的演算過程和原理,設備目前的缺點及改善方法,連台X大學那套設備的問題都一一分析。要說有什麼不滿的部分就是溫度這個問題;當初在屏東參觀那套設備時就知道溫度會影響檢測結果,XX改良場第一台原型機上也有溫度感測元件,第二台機器上反倒把溫度感測元件拿掉了。問李先生為何不用溫度感測元件及溫度變化要如何修正檢測結果時,都被含混過去

改良場技轉分級輸送帶  

 

改良場技轉分級托盤  

 

改良場技轉NIR設備  

 

 


技轉完成後老闆就躍躍欲試想先做一台來測試,要怎麼做我和老闆的意見又衝突到。我的想法是分級輸送帶買技術成熟的現成品來改造,剩下的經費和人力買好一點的光譜儀全力來做測試。但老闆認為為什麼錢要給別人賺,自己也必需掌握製造分級機的技術。結果老闆意見最大,只好先衝刺設計分級輸送機


按照老闆的意見這個分級機要能大小水果通吃,速度可以調整,分級要能分10級以上。最後設計出來的是全長超過10公尺的龐然大物,因為最大要能承受鳳梨的重量,托盤下的連桿結構全是鋼板架構

水果分級機輸送帶設計圖  

 

水果分級機托盤設計圖  


等這台機器所有零件都製造組裝完成時,剛好進入農產旺季,光是製造和維修播種機就沒有餘力再去搞其他研究,結果這一擱置又過了快一年

 

 


近一年後工X院的張先生又來了,帶來的卻不算是好消息:台X縣政府已確定要採購水果糖度檢測設備,由於經費龐大尋求農委會補助,而出錢的就是大爺,聽說農委會有提出一些附加條件,詳情要去政府採購網站買標單才知道內容。工X院已確定被踢出這件案子


聽到消息時離開標只剩不到兩個月時間,趕快買標單回來研究內容。規格內容還好懂,所謂的附加條件是"設備為台X規格,或廠商有一年以上製造銷售實績"


台X規格是甚麼規格沒有人知道細節先跳過,廠商有一年以上製造銷售實績這一點國內當時也沒有符合者,但向XX改良場技轉過的連我公司在內共2家廠商,老闆開始煩惱到時搶不到標案,先前向XX改良場技轉的資金無法回收;就這時在南部開過觀摩會的台X大學教授打電話給老闆,說是他們的那套設備要開放技轉,這時機未免也太剛好了吧


老闆第二天立刻帶我到台X大學了解詳情,才知道農委會那些附加條件的由來:因為前幾年的觀摩會給那些官員留下深刻印象,因此當台X縣政府提出要補助採購時,就提出要和台X大學那套設備同規格的要求。但只寫台X規格依政府採購法有明顯技術綁標的嫌疑,所以後面才追加"或廠商有一年以上製造銷售實績"這一條,避免事後被追究相關責任


而教授急著技轉的原因是:農委會官員在提出附加條件後,才發現台X大學那套設備從那次觀摩會後還沒有技轉出去,因此行文施壓台X大學儘快辦理技轉


了解來龍去脈之後呢,技轉金額要多少?教授說還沒有計算出來,若依照政府和學校之前案子的公式計算,最少在400萬以上。這個金額說實在任誰聽到都不會技轉,一個採購金額約1500萬的案子光技轉就去了一大半,傻瓜才會去技轉


對於技轉金額這個問題,教授說會想辦法將金額壓到最低。由於離開標時間緊迫,只能請教授儘快算出結果

 

 


回到公司後,對於技轉這件事我提出反對意見,這件技轉案擺明就是教授為了解套要找個替死鬼,而且得標後只有半年的時間完成機器設備,中間還卡到農曆過年,不到半年的時間哪有可能完成技轉又完成製造?應該放台X縣政府這件案子流標,依政府採購法公司就有可能用XX改良場的技術去投入這件案子。但老闆認為有XX改良場技術的不只一間廠商,可能會搶不到標案,同時這是取得台X大學技術的好機會,仍樂觀期待技轉的到來

 

等待技轉的期間,老闆幾乎是每隔一段時間就打電話詢問進度,約一個月後教授傳來消息:為了壓低技轉金額,教授申請了一個為期2年的產學合作案,廠商只要配合產學合作案,就可以用專屬授權廠商資格技轉。這樣精算下來,產學合作案連技轉只需100多萬就可以搞定


對於這個消息我還是持反對態度,產學合作加技轉沒有那麼簡單,成案事後還要給政府紅利金額,依這標案紅利金額肯定不少。但老闆認為紅利金額和標案的金額相比微不足道,還是趕到台X大學辦理技轉手續。辦理技轉手續期間教授抱怨為了壓低技轉金額搞產學合作,事後有很多報告書面工作要做,希望廠商能多少回饋給學校。為此老闆口頭承諾若順利得標,將以請台X大學幫忙建立XX水果檢量線(數據建模)的名義捐贈120萬給學校;這時離開標已剩不到一星期

 

 


開標當日另一間有技轉XX改良場技術的廠商也到場,被縣政府以資格不符請回。那家廠商提出異議,縣政府以2點反駁異議無效:


1.異議廠商雖有技轉XX改良場技術,但技轉時間只有半年,還沒有銷售過任何相關設備,不符一年以上製造銷售實績的資格


2.得標廠商雖不符一年以上製造銷售實績的資格,但已經向台X大學聲請技轉,符合設備為台X規格的資格

 

 


有誰會知道得標後才是惡夢的開始,要是那家沒得標的廠商知道後續的發展,大概會暗地裡偷笑自己幸好沒有得標


首先得知的消息是設備規格尚未完全定案,驗收標準還沒有擬出來。實際上安裝地點處理場剛蓋好沒有多久,電線電路還沒有全部完成。要分10級雖已確定,但驗收分級以什麼為標準尚未定案


於是一堆人馬趕到安裝地點實際測量室內尺寸及拍照,標記所有電線管路出口及監視器安裝位置。預計中的控制室也沒有隔間分開,說是要等安裝平面圖畫好才動工

水果蒸熱處理廠平面圖  


分級的標準這時才討論但很籠統,台X規格宣傳分級標準可以參數設定,但糖度、色澤加重量的組合變化最少幾十種,沒有訂出一個範圍程式要如何去寫?量完尺寸回到公司,光是安裝機器的平面示意圖和分級的示意圖就改了不知道多少版本才定案

水果檢測設備安裝配置圖  

 

 


接著是技轉沒有消息,何時要上課交付技轉資料台X大學都默不吭聲,打電話去催都說資料還在準備中。XXX!你台X大學沒有結案壓力廠商有,再不技轉到時做不出來違約被罰的是廠商不是學校


又過了約半個月,才終於通知說資料準備好了。為了預防教授留一手,參照XX改良場技轉的經驗列出應取得資料清單,結果教授看到清單竟拍桌離去,請在場老師轉交一本技術說明書和一片程式光碟,事後教授有回來但拒絕為資料清單簽名;檢視了技術說明書通篇沒有提到用的硬體設備,詢問教授後,被告知找XX廠商說是台X規格就可以了。我不死心問詳細規格型號是什麼?我要怎麼知道對方送來的的確是台X規格零件?教授突然暴怒"就跟對方說是台X規格就可以了,你是聽不懂嗎"。接著又拍桌離開,當天不歡而散;事後有請老師打電話來安撫,並解釋說在清單上簽名不符學校規定。學校做的那台機器就在實驗工廠,有需要可以到學校研究


拿到手的技術說明書不是我愛說,通篇講的內容沒有提到重點,裡面寫的東西我大陸買的那些書都找的到。最重要的檢量線(數據建模)演算過程方法跑去哪?教授說了裡面不是有提到PLSR。問題是算PLSR有好幾種方法你用的是哪一種?那我用XX改良場教的方法算不算是台X規格?


交付的光碟程式更讓我傻眼,程式碼有修改的痕跡,少了不少的SubVI,僅存的幾個SubVI被處理過看不到程式碼,說難聽點的話,這個程式就是個只能用不能動的空殼子。打電話去問還打馬虎眼,少的是硬體驅動VI要自己和光譜儀廠商要,意思就是程式都在光碟裡面了,你還想怎樣?依照技轉合約,廠商可以將技術中難以商品化有問題的部分優化改良,但拿到的東西擺明就是有問題也動不了不能改,沒有程式碼哪知道問題會出在哪?不用同一規格的硬體去操作,就無法得知這程式是否有潛藏的Bug

 

 


眼看取得技術無望,在時間壓力下只好先採購硬體


分級輸送帶廠商報出來的價格硬是高出近倍,對這家認識很久的廠商當然不客氣打電話過去,台X大學才買多少錢你報出這種價錢?對方解釋說這規格比台X大學的有大一點,長度才多3公尺左右多出的價錢有這麼誇張,討價還價後還是比台X大學買的多出近20萬。但交貨期可能要一個月,那不就要等到農曆過年後?只能請對方儘量趕在過年前交貨

台X規格水果分級輸送帶  


教授指定的光譜儀廠商報出300萬以上天價,而且還是3個月左右的期貨,更誇張的是報價單的規格上只有台X規格這個字樣。XXX!等你交貨時就只剩不到2個月結案,在這期間若出問題連應變的時間都沒有;為此放棄採購,請認識的光譜儀廠商就學校機器所抄到的型號去尋找,約莫一星期後找到國外生產公司,一個月內就可以出貨,但要指明詳細規格才能出貨,因為同一型號細部規格有差異,但教授仍拒絕提供詳細規格

 

 


不得已發公文向台X縣政府提出變更規格的要求,為此前後召開3次會議,還請到5所相關科系大學教授到場,並全程錄音(這錄音檔在有爭議時居然不見了?在議員立委的關心下才出現片段,對承辦人員不利的部分全部消失)


會議後教授們一致做出結論,並把結論納入合約中做為驗收項目的重點:


1.台X規格的光譜儀價約19萬,廠商所用的光譜儀約65萬且有致冷晶片,穩定性高出甚多。廠商提出的規格確實較優,准予變更


2.電子秤重部分廠商提出的技術規格難以和台X規格做比較,准予變更。但若驗收不過時,廠商有義務無條件改回台X規格


3.色澤檢測部分廠商提出的技術規格同樣難以和台X規格做比較,准予變更。但若驗收不過時,廠商有義務無條件改回台X規格


4.因為變更規格,且水果產季只有3個月,保固一年不合理,改成保固三年,並請廠商定時到場保養維護。初次使用的時候,請廠商派駐人員監督指導到水果產季結束為止


5.原本驗收項目中第二項水果的檢量線(數據建模)因產季未到,在產季到來時請廠商到場建立資料,必要時由台X大學驗證是否合乎規格


6.原本廠商口頭答應額外贈與的資料備份電腦和印表機被列為驗收時必須有的項目


7.驗收標準因規格變更,在修正後另行發文納入合約附件


在詭跼緊張的氣氛下完成會議,與會教授有近半都是老闆同學,但沒有人敢大聲為老闆說話,大家都怕得罪有審核各學校研究經費資格的教授。雖然順利完成規格變更會議,但台X大學教授在最後補上一句"規格變更後和台X大學使用的硬體不同,我不承認是台X規格"。這一句話為事後爭議留下伏筆

 

 

 


會議完畢沒多久剛好農曆過年,等到過完年後約一個月台X大學才提出要分4次技轉上課


第1次上課就是水果糖度檢測的部分;上午內容就是技術說明書中項目照本宣科,老實說沒學到任何技術,我拿大陸買的書也能說出同樣的內容。下午除了繼續上課還到實驗工廠實地觀察機器操作狀態,我同時問了水果取樣標準,和破壞水果驗證準確度的標準


實際操作時注意到穩定重現性不良,雖然用的是蘋果,但同一顆誤差最大達到3度。但輸送帶變頻器和檢測電腦訊號線相隔很遠應該不可能干擾到,那問題就有可能出在光譜儀或是硬體機箱的結構上。雖然取樣不足也有可能(根據教授論文只有取樣100顆水果),但影響不會這麼大。若是問題出在硬體機箱結構上,那採用相同機箱結構的水果糖度檢測機就會出現同樣狀況


上完課立刻回去驗證,果然機箱結構有問題。台X規格為了防ˇ止光譜儀和光源鏡片汙染,是完全密閉式的,光譜儀和水果間隔了一片超白玻璃。超白玻璃理論上透光率有91%以上,但還是玻璃,只要是玻璃就無法避免光線反射和折射的問題。超白玻璃對可見光雖有透光率有91%以上的優勢,對檢測用的IR光(近紅外光)則是未知數,當時也找不到相關的數據報導,但實測時影響不小


既然超白玻璃不能用也只好拆掉,但防止光譜儀和光源鏡片汙染的問題要如何解決?想到最後決定採用正壓氣室的方法,在機箱外加裝有過濾系統的通風扇,使機箱內氣壓大於機箱外氣壓,讓機箱內空氣只會向外排出而不會吸進來


解決了超白玻璃的問題接著要解決白板校正的問題,台X規格是沒有白板校正這個問題,因為台X規格本來就沒有白板這個東西,但改規格後用的光譜儀靈敏度高,每天的溫濕度變化都會影響檢測結果。這裡就參考了XX改良場的技術加以修改,加裝了一個活動工業白板,在每次開機時先自動進行白板校正


解決了以上問題苦難還沒有結束,在公司測試沒有問題的機箱,移到南部安裝現場就時常電腦熱當機。原因是南部天氣較熱安裝地又是鐵皮屋,加上機箱採用正壓結構散熱不良。為此又在機箱外加裝電控箱專用冷氣,為了避免光譜儀因此結露,另外加裝一個特殊罩子隔開光譜儀


糖度檢測機構這一改版立刻就產生損失,之前取樣約200顆水果的數據樣本全部報廢

 


一星期後第2次上課是色澤檢測的部分;請的是計畫合作學校中X大學教授主講,所講的內容也就只是電腦影像分析的基本知識,市面上找幾本書都可以找到,到底有哪裡是創新的技術?上課到最後才說影像分析要用HSL處理,只有HSL處理的方法驗收才被承認是台X規格。XXX!這種重要事項應該先說才對,影像分析的程式早就寫完在測試中了,這下回去還要再改;轉頭卻看到合作寫影像程式的廠商一臉懵懂,你該不會不知道HSL是什麼吧?幸好他回過神來說知道。那問題來了,判斷水果有多紅參數要設多少?我最想知道的是驗收時多紅才算是紅?很黑的暗紅色很白的粉紅算不算?教授的回答很絕,就現場調整。這不是屁話嗎,我用RGB來調也可以吧,驗收的官員難道看的懂?

 


又過一星期第3次上課,教授找了寫論文已畢業的那位學生回來代為上課,說是時間有限所以電子秤重和系統整合一起上,是最後一次上課


電子秤重在實驗工廠實際操作台X大學的機器,用電腦讀取荷重元的電壓數據所有人都會,基本上跳過,重點的準確度問題讓人失望


台X規格所用的技術:從分級輸送帶上選出1個水果托盤標上原點標記作為標準,開機運轉後所有托盤不放水果,有原點標記的托盤通過檢測點時,自動記錄那個托盤的數據當作是空盤重量基準。正式秤重時每個托盤都扣掉這個值,算出水果實際重量;那這個方法是否能達到台X縣政府合約中誤差正負2公克的要求?合作的廠商認為不可能,上課的學生也承認不可能,大多數托盤秤出的重量誤差在正負5到10公克之間,少數幾個誤差大到約20公克。追究這麼大誤差的原因在於每個托盤的重量不同,通過檢測點時接觸的力道和摩擦力也不同,只用1個托盤就想代表全部托盤的基準一定會有誤差


電子秤重的部分很快帶過,接著上系統整合的課程。但是,電腦呢?實驗工廠那台機器上的電腦只剩秤重那台,其他的都不見了,說是拿去做其他用途。沒有電腦怎麼上課?用講的?學生在上課時一直在提LabVIEW的DataSocket技術,說好的資料庫在哪裡?DataSocket技術根本就不是資料庫。學生坦承當初就只有做到用DataSocket技術傳遞數據,後續的資料庫建立都沒有做,不過廠商都是寫程式的應該有辦法


上完課就和老闆去找教授理論,檢量線(數據建模)怎麼建立都沒有講哪算技術轉移?教授的回答讓人氣絕,水果糖度檢測技轉不包含建立檢量線(數據建模)的技術,給的程式用他指定規格的硬體就可以測糖度。XXX!最好是他廠的光譜儀買來接上電腦就可以測糖度,不用你指定的硬體都是廠商的錯,這種鬼話虧你教授說得出口。後來發公文給台X技轉中心和農委會申訴,教授還是這麼回答;XX改良場技轉的技術就算用別廠的光譜儀也沒問題,就你的台X規格問題這麼大

 

 


因為離結案已不到2個月,在不得已的情況下用了部分XX改良場教的方法處理檢量線(數據建模)的問題


在這時硬體已全部完成,控制室的辦公傢俱已事先搬到現場。說好要附送的印表機發文去詢問官員要什麼規格?官員的回覆是政府集體採購網網址,其中一台廠商報價3萬2的黑白雷射印表機,還說已經夠便宜了。哪知找遍全新竹各大3C賣場全找不到這一型號的印表機,最後打電話給電腦公司詢問,答案讓人吃驚。3萬2是政府大量採購才有的價格,而且是有訂單才生產,市面上不會有貨,單買全配售價是8萬5。這簡直是天價,比機器上用的工業電腦還貴。打電話給官員看能不能改規格,附送品用這價格太誇張,官員表示已把這個規格列入驗收清單內不能改,結果也只能含憤向電腦公司採購


約10天後印表機到貨,拆解全套機器到現場重組調整

水果檢測設備拆解打包1  

 

水果檢測設備拆解打包2  

 

水果檢測設備裝車1  

 

水果檢測設備裝車2  

 

水果檢測設備抵達處理廠  

 

水果檢測設備送抵安裝現場1  

 

水果檢測設備送抵安裝現場2  


各模組控制箱全部就定位後,日夜加班搶在半個月內初步調整完畢,於是老闆立刻申請第1次驗收

中控&備份電腦安裝定位  

 

水果檢測設備安裝定位  

 

 


台X縣政府發來的驗收公文看到就傻眼,幾項重點擺明是在找碴:


1.請廠商準備600顆大小不一的水果,每顆水果貼上標籤編號,用機器跑過一遍,期間若出現故障時,排除故障時間需少於5分鐘;這部分有先向官員提出異議,600顆水果分級後每個分級槽容量一定超過上限,到時水果被輸送帶撞壞算不算故障。經過協調台X縣政府請安裝場地人員幫忙,將每個分級槽的水果裝箱,按照分級一一排好


2.驗收人員隨機取出100顆水果一一秤重,隨即解剖使用糖度計檢測糖度。再比對中控電腦紀錄的數據,判定是否合乎驗收標準範圍內


3.色澤方面因為水果顏色紅不紅很難用肉眼認定,改用10公分大紅色橡皮球10顆貼上編號代替(由台X縣政府準備)。以黑色圓標籤代替水果黑斑瑕疵,黃色標籤代表水果不紅的部分,隨意貼上標籤,計算所貼全部標籤占表面積的百分比。用機器跑過幾遍橡皮球後,再比對中控電腦紀錄的數據,判定是否合乎驗收標準範圍內

 

 


當時才剛進入產季沒多久,3天內光是600顆水果去哪裡生出來?還要大小不一。最後找到屏東農會幫忙收購水果,直接送到驗收場地

驗收水果送達現場  


第一次驗收就搞的人仰馬翻,光是標籤貼完就1個小時

驗收水果貼號碼標籤  


放水果和收水果還好有人幫忙。隨機取出100顆水果的部分是用事先準備的亂數表抽號碼,為了找到對應號碼的水果又搞了快1小時

驗收前人員就定位準備  

 

水果檢測設備檢測過程  

 

檢測分級後裝箱排列  

 

重量驗證的部分使用電子秤秤重,每秤10顆都用砝碼再校正一次歸零,秤過的重量再和中控電腦印出的報表比對結果

檢測結果列印報表  


水果糖度驗證的部分,由於官員和廠商互不信任雙方都各自準備了電子糖度計,另外又準備1支屈光式糖度計作為校正標準,有爭議時就3支糖度計交叉驗證,測出的糖度同樣再和中控電腦印出的報表比對結果。水果糖度驗證這部分搞了快2小時

電子糖度計  

 

糖度驗收取樣解剖方法  


色澤判斷驗證也是一團亂,沒有人知道貼多少標籤占影像表面積的百分比,只好打電話給提出驗收標準的人詢問,一番折騰之後才把10顆橡皮球貼好標籤。同樣把橡皮球跑過機器,再和中控電腦印出的報表比對結果

水果檢測設備驗收過程  


第一次驗收的結果:重量幾乎全部都在範圍內,比要求的95%準確率還高過關。色澤全部在範圍內,100%合格過關。糖度檢測只有76%正確,比驗收標準的85%還低。總結下來驗收失敗

 

 


第一次驗收完畢以失敗告終,老闆立刻慌了手腳;先是指責我為何用了XX改良場教的技術還會驗收失敗,一方面打電話找台X大學教授求助。教授的回答果然在預料之內,"你用不是台X規格的硬體,不是台X技術,沒有義務提供技術支援"


重新再計算檢量線(數據建模)測出的結果還是相同,我認為應該是取樣不足,畢竟到驗收前只夠時間取樣300顆水果。我又提出找XX改良場的李先生過來看是否取樣有什麼問題,老闆又再次指責我,"你想把問題推給XX改良場的李先生置身事外"

 

被那樣說我還能說啥?這時合作的的廠商以物理光學的觀點提出問題可能出在硬體搭配上,老闆二話不說立刻修改光譜儀和IR光光纖的位置,把驗收後剩下的水果全部拿來取樣,重新再計算檢量線(數據建模)測出的結果沒有改善。老闆又再次修改光纖位置,情況仍沒有起色


事到如今老闆終於死心,乖乖打電話找XX改良場的李先生過來查看。李先生過來看到我的計算過程和取樣水果的糖度分佈範圍,一句話計算過程沒有問題,純粹是取樣不足,取樣範圍要儘量涵蓋最低和最高糖度,而且數量要多。對於大小顆水果的誤差問題,李先生給了一條光學距離計算修正公式要我們試試看


得知老闆改了硬體後,李先生說改了硬體之前那些數據就不能用了,要以更改後的硬體重新取樣;老闆聽到只差沒有吐血,只因為心急亂改硬體,結果報廢了近800顆水果的樣本數據


接下來是日夜加班取樣的工作,但當地的水果還沒進入產季,屏東運來處理場的水果糖度多集中在9到11度之間,這樣取樣再多也沒用。來查看的官員好心提了情報,找屏東的農會購買水果,要指定是外銷日本等級的。老闆立刻打電話給屏東農會買外銷日本等級的水果,當時屏東已進入盛產期,每斤售價約45元上下,但外銷日本等級的售價硬是高達每斤110元左右,而且數量不多


老闆請農會有多少先送過來,並請農會以後先留貨。第2天只送來1箱,取樣後平均糖度落在11到13度之間,這樣多少有補足了一些樣本,但離最低和最高都涵蓋到的目標差太遠。老闆打電話給屏東農會說明需求,問對方是否能幫忙。農會的回答很直接,請挑果的老農看就可以幫忙處理不過需要時間,2天後送來幾箱水果,糖度最低到7度最高到16度,完全達到目標需求。我是比較納悶,老農用看的就可以分的這麼精準,那還要買機器來測?


這次取樣了近900顆樣本,做好萬全準備後,老闆提出申請第2次驗收


有了上次驗收的慘痛經驗,官員改要求準備100顆水果就好,並請廠商和處理場人員幫忙先貼好標籤


第2次驗收很快不到半天就結束了,重量及色澤和上次差不多,以100%合格過關。糖度檢測雖然有提升,但也只到82%正確,還是驗收失敗;對於這次驗收失敗,官員表示只剩1次機會,下次再驗收失敗會以違約處理。到時就是解約或是減價驗收選一,官員的立場是不要解約,以減價驗收收尾,到時可能會扣很多錢。不要解約的理由很簡單,一旦走到解約這一步,當初承辦官員都有連帶責任,會影響年度考績

 

 


驗收失敗後又開始檢討歸納原因:


1.手溫度的影響,從水果離手到光譜儀距離不長。經過反覆測試,拿在手上時間在3秒以上左右,光譜儀測出的糖度就會偏低近0.5度,加上原本就有的誤差就有可能超出合格範圍。針對這個問題提出的解決方案,是以後放水果都全程戴厚工作手套,並儘量縮短放水果時間


2.水果放法的影響,由於水果是長扁橢圓形居多,放的時候要儘量讓實際解剖的那一面對正光譜儀。針對這個問題提出的解決方案,驗收時由公司的員工負責全部排放水果的工作,等驗收過後再教導操作人員正確的放法

正確排放水果方法  


3.水果大小顆的影響,對於這一點已在程式中套用李先生給的光學距離計算修正公式,在這次驗收中有起到改善作用,但還不夠理想。在檢視中控電腦印出的報表後,不合格的水果幾乎都是很大或很小


打電話給李先生詢問想出的構想可不可行:將水果樣本依大小分成幾組,分別算出檢量線(數據建模),加上距離感測器判斷水果大小,在測糖度時就使用對應大小的檢量線(數據建模)去判斷糖度。得到的回答是可行的,但分組的臨界點要選好,弄不好可能會很糟


既然構想是可行的再來就是怎麼分組了,老闆原本以為又要重新開始取樣,不過我之前取樣時就已同時有紀錄重量大小,可以直接以重量來分組;以當時近900顆樣本中,數量最多的是3顆1斤和2顆1斤的樣本佔了約500顆,分為中的那組。數量略少4顆1斤以下的樣本佔了約250顆,分為小的那組。數量最少1顆1斤以上的樣本佔了約150顆,分為大的那組。以這樣分組中的那組數量夠了,大和小那2組數量明顯偏少,於是和中的那組重疊部分資料,使大和小的資料達到約400顆


距離感測器一開始選用雷射距離感測器,裝上去測試就出問題,距離怎樣都抓不準數值亂飄,後來才發現所用的IR光和雷射光的波長接近,會造成雷射距離感測器誤判。最後只好改用響應速度和精準度略差的超音波距離感測器,以重量大小不同的水果去抓出分組的距離


在加裝體距離感測器裝好,程式也改寫測試完畢時,合作廠商因為和老闆鬧翻先行離開;老闆這混蛋居然為了這種鳥事又幾次開會,要追究合作廠商為何選這時候離開的原因,一直討論到終於有人說出他想聽的答案才散會,結果浪費了很多時間;我說你這混蛋老闆,合作廠商離開的原因你最清楚,只因為不肯承認是自己的錯誤,所以要開會讓別人說出錯在合作廠商的答案。開這會只是自爽而已,在剩不到5天要驗收的時間點玩這套


就這麼剛好"草地狀元"節目在這時來採訪處理場錄影,為了配合取樣調整作業暫時停擺

草地狀元節目採訪  

 

結果呢?最後不得已2次申請延後驗收,因為逾期被裁示違約罰款,每天罰幾千塊夠爽了吧


幸好分組和距離測試很順利,在幾次測試沒問題後,申請了第3次驗收

 

 


第3次驗收就沒像第2次驗收那麼好過,因為聽說有人把2次驗收的過程透漏給台X大學教授,因此被檢舉程序有瑕疵,要求第3次有縣政府官員以外人士到場督導,同時還要比照第1次驗收準備600顆水果


有了之前的經驗,官員請人員幫忙先貼好標籤。督導人員為了預防作弊,要求全部貼好標籤的水果放在控制室上鎖,直到驗收前不准任何人靠近


第3次驗收當天,官員那組人馬多了許多人,顯然督導的不只1人。在所有水果都跑完後,督導人員不用亂數表挑水果,改成在每個分級槽各挑幾顆,直到湊足100顆;重量及色澤和上次差不多,也是以100%合格過關。糖度檢測在督導人員的緊盯之下,有點疑問就重測,在測到第95顆時已接近合格,剩下的幾顆全部過關,最後以87%的準確率驗收成功


看到驗收過關所有人都鬆了一口氣,緊接著就是要準備3天後的啟用典禮;驗收完散場時,驗收官員私底下講,"你們如果當初不改規格,驗收時就會以符合台X規格過關糖度不準也會是台X大學的問題。幸好你們有過關,省了很多問題";就是這時才知道原來驗收標準是台X大學教授擬定的,這擺明了是沒讓你學弟賺到錢在搞報復吧,(教授指定的光譜儀廠商據說是學弟開的)

 

 

 


啟用典禮當天縣長、農委會官員和一些不知那些單位的官員教授及農民全到了,風風光光的主持了啟用典禮

縣長主持設備啟用典禮1  

 

縣長主持設備啟用典禮2  

 

縣長主持設備啟用典禮3  

 

縣長主持設備啟用典禮4  

 

縣長主持設備啟用典禮5  

 

縣長主持設備啟用典禮6  


在典禮進行告一段落時,縣長宣布統X集團要幫忙外銷到日本,今年的預計目標是銷售3萬顆水果。現場同時展示外銷用的紙箱包裝,是每3顆一箱,大小約每顆400公克,依公佈的售價換算台幣約每顆600元,有夠高貴吃不起

XX集團外銷芒果  


典禮最後有農民要求解剖實測糖度是否準確。選取的那顆水果是從外銷的箱中拿來的,在機器螢幕上顯示16.7度,我嚇了一跳,因為驗收前取樣的樣本最高也有16.2度,超過16度的樣本不到10顆。幸好解剖實測的糖度是16.6度誤差很小,典禮主持人乘機宣傳說這機器是通過了最嚴格的驗收,和國外的相比毫不遜色。縣長和農委會官員看到結果,表情也像是如釋重擔,平安結束啟用典禮

 

 


風光啟用之後,縣政府官員宣布開放一個月給農民試用。公司所有人全部撤回,只留下我駐場。駐場期間官員要求補足高糖度樣本,同時教導操作人員及拍攝教學影片。幸好這時當地水果已進入盛產期,可以就近取得水果。這時認識了最大盤商何先生,每天用他的貨跑過機器,從中挑出高糖度的來取樣,就這樣又補了近500顆樣本,糖度最高到20度。最後產季提早結束,我也提早結束駐場撤回


就這時XX改良場發公文來要求技轉紅利,這是台X規格的設備和XX改良場有啥關係當然拒絕給付。XX改良場不死心說李先生有到場指導,所以算是XX改良場的技術做出來的。對這個問題我認為雖然沒有解決全部的問題李先生有來是事實,但這設備是台X規格的東西不可能給XX改良場紅利,最多就是按照當初技轉合約給付李先生的顧問諮詢費。老闆則是認為沒有解決全部問題為何還要給錢?我是請老闆道義上還是應該給顧問諮詢費。但XX改良場對於不能收紅利很不滿,突然就發公文指稱廠商違反技轉合約,因此即日起終止技轉收回所有授權,翻臉還真快。李先生私底下有說XX改良場想藉收紅利這件事來沾這套設備的光,眼看沾光無望就立刻翻臉,而聽說李先生也因為這事被上頭責罵

 

 


很快又來到年底,依照合約要建立XX水果的檢量線(數據建模)。依照原先規格修改會議決議內容,發公文請台X大學來驗證督導。不出所料教授還是以"不是台X規格"搪塞,說是請廠商自理即可;啟用典禮當天不是沾光沾得很高興,典禮過後切割關係倒也切得很乾淨?


本來啟用典禮過後,我請老闆就技轉沒有實際取得技術一事,控告台X大學教授詐欺,要求教授交付技術或是解約返還技轉金。老闆這個笨蛋卻認為驗收已過就不要多事,這個決定為以後和台X大學的爭議留下不利的伏筆


XX水果的產季比預料中提早1個月結束,建立檢量線(數據建模)的樣本只有1700顆,總花費成本比台X大學教授預估的120萬還少,只用了2萬元就搞定

蜜棗取樣1  

 

蜜棗取樣2  

 

算好檢量線(數據建模)立刻提出驗收申請的公文,縣政府以當地產季已過改到明年(高雄的產季還沒過為何不用?不解),同時公文回覆機器已驗收過,這時不宜再提驗收,改成查驗XX水果的檢量線(數據建模)。這個公文後來也是和官員起爭議時的強力證據


那驗收標準呢?台X大學教授擺明和他無關,官員請我就算好的數據提出標準。由於XX水果色澤沒有紅色跳過不驗,重量也不用改比照上次驗收,糖度我精算後提出76%準確率的標準。對於這個標準官員質疑偏低,我以機器硬體並非針對XX水果設計,加上產季結束前取樣就那些,這個數值已估很高了


在第2年驗收時,重量也是順利過關,糖度剛好以77%的準確率過關。至此這套設備的案子才真的算是告一段落

 

 


在第2年10月時台X縣政府官員突然召開水果糖度色澤重量分級設備推廣會議,當天的氣氛很詭異。一開始討論的主題是為何設備使用率偏低,官員詢問在場盤商有何問題,盤商都不發一語。某位官員起頭發難,是不是機器測出的數據不準,所以大家都不想用?這擺明是要把責任推到廠商頭上了。這狗官你說機器測出的數據不準,不就等於是在質疑當初驗收造假?這時旁邊當初驗收的官員似乎發現這個語病,要這位官員不要再這問題發言


認識的那位盤商何先生起來仗義執言,他試用的期間沒有數據不準的問題。不想使用的主要原因在於訂出的檢測和收購費用,當時推出的收費是處理量計價,何先生認為價格偏高。另一個是收購問題,檢測後高糖度可以外銷日本的等級價格很好,低糖度的就被壓低收購價格。屏東產地低糖度水果佔了9成,當地生產的低糖度也占了7成。算下來大家寧可不跑機器,用原本的收購價還可以維持正常利潤


何先生的發言引起其他盤商的附議,官員似乎覺得這樣發展不好,緊急收尾處理。農委會官員要縣政府人員暫時再延長試用期間,試用期間過後先以半價收檢測費用,收購價的問題則再重新檢討計算,訂出大家能接受的價格再公布

 

接下來其他問題討論時又聽到一個驚人內幕,一位入行不到2年的小盤商不堪損失要求追查相關人員責任


事情的起因是當年不知道哪裡的傳言,說是外銷日本的盤商只收購到7月中過後就不收購。這下農民急了,就有某農民打電話諮詢台X改良場,使用"溢收"這個催熟的藥劑,水果運到日本會不會有炭疽病的問題,台X改良場的回答是不會。結果多數農民使用"溢收"催熟,趕在收購截止日前出貨,因為出貨量太大聽說收購價格被壓到很低。針對這一發言引起在場農民的共鳴,多數人搶出貨幾乎沒賺多少


後續的發展是貨到日本時還好,不到一星期就炭疽病蔓延,發言的那位盤商就被銷毀了幾貨櫃的水果損失慘重。日本方面聽說是感謝311地震台灣的捐助,所以一些後續處理費用沒有向台灣求償,多少減低了盤商的損失


針對盤商和農民的質詢,在場的台X改良場人員矢口否認有接到諮詢電話,絕對沒有人回答農民使用"溢收"的問題。這一發言引起盤商和農民的不滿,最後農委會官員裁示要調查清楚後就散會

 

 


接近年底時台X大學技轉中心發公文要求技轉紅利,老闆附上教授的公文指稱學校不承認是台X規格,所以沒有必要給紅利。教授這老狐狸在公文上做手腳,最後的公文提出依據台X縣政府採購合約是台X規格,若廠商說沒有請提出不是台X規格的部分按比例扣除紅利,到最後老闆還是乖乖付錢。老闆認為這件事已鬧到農委會都知道是他鬥贏了教授,最後還是付了幾十萬紅利費用到底贏在哪?(明知廠商不可能為了作證提供技術機密,這公文回的很高招)

 

 

 

到年底時台X縣政府(當時已改制為市政府)突然發公文做問卷調查給各盤商,其中一份公文不知為何誤寄到我公司,看完之後是火從心生,這擺明是要陷害廠商。也是這份公文促使公司和政府官員的鬥爭之路


問卷公文是調查水果糖度色澤重量分級設備使用率偏低的問題,請各盤商和農民回答原因,其中列了5個選項:


1.設備測試的糖度色澤重量不準確,不信任機器


2.分級槽會使水果碰撞損傷造成損失


3.設備容易故障,檢測沒有效率


4.檢測收費偏高

 

5.其他_請寫明原因


5個選項就有3項在說機器有問題?依心理學來說設計這問卷的人,擺明是要將調查結果導向不利廠商的結論。據盤商何先生所說似乎所有盤商和農民都不想捲入這場紛爭,上百份問卷只有回收1份


收到公文後當然是找官員理論這是怎麼回事?官員對於廠商會收到公文似乎相當錯愕,說是不小心發錯了。不小心!事情有這麼簡單?當初辦驗收的官員私底下說問題出在政府改制,改制合併後大家都想選市長,黨內初選很激烈,其中一位候選人就檢舉這件採購案有弊端。還真棒啊!你們政治鬥爭關廠商屁事,真是躺著也中槍;隨著那位候選人落選,這件事也告一段落

 

沒想到第3年產季又到時,台X市政府發mail說有高官要查看處理場,希望公司能派員去查看一下設備狀況。到了現場高官在處理場二樓不知道開什麼會,快中午時才下來視察機器,也解剖了幾顆水果,對於解剖的結果似乎很滿意就結束散場;事後才知道不是高官視察,是監察委員吳XX要來調查弊端,不知道市政府官員是怎麼呼攏過去的,在監察院的網站上對這件案的報告是沒有弊端

 

 


3年時間很快就到了,依照合約發公文請求返還履約保證金。台X市政府發公文說機器有瑕疵,必需再次驗收確認沒有問題才行。挖哩!監察委員看過沒幾天就說機器有瑕疵,那你是在對監察委員做假報告?還有為何返還履約保證金還要驗收?當初合約上可沒有這一條。台X市政府回覆很絕,返還履約保證金要驗收是內規,不用寫在合約上。內規是什麼?老闆在市政府內也有人脈,'所謂內規根本是官員說了算,可有可無


接著就是和政府官員的鬥爭之路,光是市政府就不知道跑幾趟,官員還拿出台X技術說明書說機器確實有瑕疵。XXX!技術說明書不是技轉廠商才能拿到的東西?台X大學為何會讓這份文件落到市政府手上,還好心用鉛筆做註解可追究廠商哪邊有瑕疵?當我們質疑那份文件取得的合法性時,官員避重就輕閃過這個話題。承辦官員因為壓力過大申請轉調,這件案子換人接手


眼看協商無望發文請公共工程委員會仲裁,公共工程委員會回覆,台X市政府改制後不歸他們管,可以找台X市政府工程委員會仲裁。找台X市政府工程委員會仲裁?這豈不是請鬼拿藥找死,仲裁人員都是台X市政府找來的,廠商還有希望能得到公平對待?加上幾次往來時,看到市政府內部公文有鉛筆橫批,"誰蓋章誰負責",就知道這案子很難善了。關鍵時刻市政府官員不是公文遺失就是推給轉調官員或約聘人員,總之就是死無對證


找公共工程委員會這條路不行,老闆動用人脈找到當地議員出面協商。協商當天市政府有備而來準備了3大箱資料,我們這邊也不廢話直接拿出問卷調查公文和監察院報告公文。市政府官員似乎忘了這2份公文的存在當場啞口無言,改口把事情全推到那位轉調的官員身上。於是在議員的提議下所有人到處理場那邊,就市政府提出的瑕疵一一操作測試,事實證明所謂瑕疵都是操作人員錯誤操作造成,在3位議員的見證下根本沒有瑕疵問題


事情似乎就此圓滿落幕了...才怪!市政府事後發公文:在議員的見證下只能證明設備能正常操作,還要等下一年產季到來時再次驗收,沒有問題後才能返還履約保證金


有議員的見證還能這樣玩,我對這些狗官實在無言以對。下一年產季到來時已過5年,誰能保證裡面5台電腦完好如初像新的一樣?這件案子發展到後來變成廠商不追究,市政府就不動作,就是在拖時間。最後老闆也放棄追討履約保證金,這件事就擱置在那邊,直到公司轉型停業都沒有下文

 

 


當時還有最後王牌沒有拿出,老闆只是不想搞到大家同歸於盡。事隔多年電腦應該也壞的差不多了,這下才真的是死無對證


這套設備的特點是自動記錄的資料庫,凡用過必留下資料。98年啟用當年因為每天挑水果追加樣本,當年處理了約3噸的水果。99年官方給上頭報告是處理量為0,實際上當年盤商何先生有處理了約600公斤水果。99年底到101年監察委員來視察為止,官方給上頭報告是0.6、0.8到4.2噸的處理量,但設備電腦上的紀錄近於0,有的紀錄是去例行保養留下的。若在當年提出這些電腦資料,作假報告的官員下場會怎樣可想而知,雖不致撤職查辦也絕對是雞犬不寧。更何況當初承辦人員自己也說過,規格指定要台X規格就可以認為是採購有瑕疵,從嚴認定的話是技術性綁標


當初驗收過後,參加啟用典禮的人都以為製造廠商賺很大?實際上是慘賠:投標金額1500萬,實際得標金額1300多萬。先行投資的技轉金就已200多萬,光譜儀、電腦、印表機和分級機及自製零件也去了400多萬。報廢的水果樣本約5萬,有效的水果樣本約10萬。技轉紅利和被扣住的履約保證金和罰款共130多萬。整個工廠業務停擺4個月,收入為0,按照過去每月的營業額換算損失500多萬以上。到安裝現場員工及合作廠商的食宿及加班費約30多萬。加上合作廠商的工資及程式費用,這案子總共耗掉了近1600萬成本,倒貼了200多萬元

 

 

 


最後除了軟體技術不能全部公開之外,現在就來談這套設備軟硬體的技術和優缺點,我一直覺得藏私是阻礙產業進步的原因,這一點XX改良場就做的不錯,硬體規格軟體技術交代的清清楚楚。沒啥技術的東西還要藏私則是怕人知道技術不值錢,以我的觀點來說台X規格的技術就是如此,到現在硬體規格細節是什麼都不知道;真要說的話同樣是光譜檢測,大陸能找到和買到的書籍資料比台灣多了幾十倍,這案子有很大的部分其實是靠大陸資料才成功的。我個人認為大陸在這方面的研究比台灣進步

 


光譜儀:


台X規格用的是不同廠牌的分光器和陣列檢波器組成,陣列檢波器可檢波長實際範圍是個謎團,從給的程式來推斷大約在300到1100nm之間

台X規格光譜儀  


XX改良場技轉教的是Ocean Optics(海洋光學)S1024DW型光譜儀,波長範圍是200到1050nm

改良場技轉光譜儀  

 

這套設備用的是Ocean Optics(海洋光學)QE65000型光譜儀,波長範圍是200到1100nm

QE65000光譜儀  


以光譜儀陣列解析度來比較:QE65000型光譜儀>台X規格>S1024DW型光譜儀。相對的價錢也成正比:65萬>19萬>12萬


論優缺點:


台X規格的分光器是光學鏡頭直結式,光學鏡頭可以更換。這一點很難評估其優缺點,但因為是光學鏡頭直結有對焦的問題,所以安裝的角度位置都受到限制,光軸對正難度較高,這就算是一個缺點。光學鏡頭怕污染結露,所以台X規格的機箱才會是一個密閉箱體,這也算是一個缺點


S1024DW型光譜儀解析度就是一個缺點。採用的是光纖連結沒有對焦問題,安裝位置比較沒有那麼嚴格,這是很大的優點。S1024DW型光譜儀在高溫環境時雜訊會變大,這是最大的缺點


QE65000型光譜儀最大的缺點就是貴。同樣採用的是光纖連結沒有對焦問題算是優點,這一型光譜儀可以加裝致冷晶片,可以抗高溫產生的雜訊,穩定性高於上述2款光譜儀,這是最大的優點


取樣波段來說台X規格說是採用350到900nm,我是很納悶糖度檢測怎麼會用到可見光的波段?不過教授一再強調這就是台X規格的技術。我不懂台X規格技術的細節,但就所觀察到的,這個技術會受水果顏色影響,同樣糖度的水果,紅色程度不同測出的結果就不同

光譜波長表  


XX改良場和這套設備所使用的波段是850到1050nm,完全避開可見光的波段;事實上使用這個波段測出的結果,穩定性和重現性都優於台X規格


至於會有這樣的差異應該是出在所用的燈光系統,推測台X規格會用到可見光波段應該是受到燈光系統的影響

 


光譜儀用燈光系統:


台X規格使用普通鹵素燈泡,架在特製的燈架上,燈光不是直接打在水果上,而是透過一組90度反射鏡和聚光鏡投射到水果上

台X規格燈箱  


XX改良場教的和這套設備用的都是Moritex生產的MHAB-100W-IR燈箱

IR燈箱  


論優缺點:


台X規格使用普通鹵素燈泡,在750nm以上波段訊號非常微弱,對糖度檢測來說相當不利。安裝的機箱密閉隔了一片超白玻璃,光線經過反射和折射後還能剩多少有效訊號?加上特製燈架調整不易,光軸的對正不能容許稍微的偏差,這對於要商品化販售的機器來說ˇ都是重大缺點


XX改良場教的和這套設備用的MHAB-100W-IR燈箱,燈泡用的是IR燈泡。最大缺點就是貴還有供貨不穩定,以當時價格來說每顆3000元,訂貨後最快2星期最慢45天才能交貨。還有就是需要暖機時間,最少需要30分鐘才能達到最佳工作溫度,後來生產的燈泡有好一點,還是需要15分鐘以上暖機;優點是800nm以上IR波段訊號非常強,實際用光接收元件測試,可以穿透西瓜到18公分仍有同樣強度的訊號。燈箱用的是光纖連結投光,安裝上能容許些微偏差,這對於要商品化販售的機器來說ˇ是最大優點


其實當初若是知道這個燈箱訊號有這麼強,就應該把糖度檢測做成透射式的,而不是台X規格或XX改良場技術的漫反射式;在後來的其他機器上的測試結果,透射式都比漫反射式訊號穩定

 


電子秤種:


電子荷重元國內外生產的都差不多,所以硬體沒什麼好比較


技術部分如前面所說,台X規格是選個空盤重量為基準值,所有托盤秤重時都扣去這個基準值來算出重量。要說優點的話就是方便,只要機器跑過被選為基準的空盤就可以開始秤重。缺點就是1個空盤重量不足以代表全部空盤重量,所以秤重時誤差較大

重量基準托盤  


這套設備採用的技術:從分級輸送帶上選出1個水果托盤標上原點標記,開機運轉後所有托盤不放水果,有原點標記的托盤通過檢測點時,自動開始記錄每個托盤的數據。正式秤重時每個托盤扣掉自己的數據算出水果實際重量;優點就是準確穩定,經過幾次嚴格驗收仍然平安過關。缺點是麻煩,每次開機都要跑過所有托盤後才能開始秤重。這套設備有100多個托盤,跑完1輪最快也要3分鐘

 


色澤影像辨識:


由於後來用的就是台X規格的打光系統,所以這部分沒什麼可以比較,總之這套打光系統特點就是在於避免眩光這點做的不錯,但是燈管閃爍頻率產生的直光斑沒辦法完全避免。當時也有LED燈,但使用LED燈眩光就無法完全消除

台X規格影像打光系統  


攝影鏡頭用的是高速工業鏡頭,拍攝速度比台X規格快2倍,解度度也比台X規格高2倍

工業攝影鏡頭  


另外還按照台X規格裝了吹氣噴管,每隔一段時間就自動以乾空氣吹鏡頭,說是為了保持鏡頭乾淨。我是覺得這部分可以使用糖度檢測的正壓機箱技術,只為了吹鏡頭還裝個空壓機有點小題大作

鏡頭清潔風管  

 


分級輸送帶:


台X規格採用的是傳統連桿落下翻轉式托盤

台X規格分級輸送帶  


我是一直覺得這種托盤雖然技術成熟,但對電子秤種來說卻不是最佳選擇;托盤在秤重的施力點上,透過連桿施加很大的壓力,和荷重元直接接觸的桿片因為這壓力,在進入和脫離荷重元量測區段都無可避免產生訊號的突波變化。雖然可以靠軟體技術來處理這個問題,但仍有其限制;這套設備荷重元量測區段只有12公分長,若輸送帶速度大於75顆/每分鐘,托盤經過造成的突波回穩時間扣掉後,剩不到1公分的距離可以抓秤重訊號。所以這套設備的速度被調整在65顆/每分鐘


另外一個問題是傳統連桿落下翻轉式托盤高低差很大,從翻轉到水果落下有13公分的差距。傳統的分級槽是貼上1公分厚海綿來防止水果碰傷,這套設備是把分級槽改成輸送帶,輸送帶是用3公分厚的海綿製造。這樣就能防止水果碰傷?從驗收和駐場的觀察經驗來說,當水果同一分級量很大時,碰撞是無可避免。後來是在分級槽輸送帶前端加裝橡膠片,在水果落下時轉變掉落方向,多少緩和一點水果碰傷的風險

 

我是認為若要提高分級速度就不應採用傳統連桿落下翻轉式托盤,改用其他如輪式之類的托盤,和和荷重元直接接觸的是一個圓輪,重量也是從上往下壓在荷重元上,產生訊號的突波變化很小。就之前一些展覽和觀摩會所看到的,輪式托盤可達到速度200顆/每分鐘。另外輪式托盤高低差很小,從翻轉到水果落下約只有6公分,以防止水果碰傷來說是較有利的機構

輪式托盤分級輸送帶  

 


分級槽輸送帶:


說是為了避免水果碰傷,所以將分級槽改成輸送帶型式,用的輸送帶還是3公分厚的海綿製造,是這套設備獨特的訂製規格

分級槽輸送帶  


對於防止水果碰傷有沒有幫助?老實說沒有。從幾次驗收來說,當設備全速運轉時,每個分級槽有大量水果進入,這時候面人員來不及收入籃子會怎樣?結果就是因為分級槽塞滿水果,後續過來的水果沒有地方去,被輸送帶捲入夾傷。從驗收時的經驗,當設備全速運轉時,數量最多的那幾槽每槽最少要3人以上才來的及收水果(含送空籃人員)


那這套設備全速運轉要幾人操作?中控室設定好開機後就可以不用人,放水果最少要3人,最少1人負責把水果籃拉給放水果人員。拉空籃人員看處理量決定,幾百顆的數量可以預先在每個分級槽先堆好空籃。數量很多時最少2人以上,拉空籃人員兼任把裝好水果的籃子拉走。10個分級槽常用的也就7個槽,在盛產期時級外品較少1人即可,其他每槽2人。也有例外,如啟用後第3年過半數都是級外品,3個人都來不及,其他1人可以顧2個槽。以常態來說全部最少需要19人,當時處理場在產季到來請的臨時工也大約這麼多人,不可能全數投入操作這套設備,這也是設備使用率低的主因之一

 

 


設備使用率低讓台X市政府多次被糾正,但成敗都是台X規格。在3年保固期間內台X市政府多次找廠商看能不能增加處理水果種類?台X規格一開始就是針對XX水果製作,追加的第2種水果也是在托盤加上特製套件才完成

托盤附加套件  

 

托盤附加套件安裝後  

 

要增加水果種類當然也做的到,依水果種類可能還需要追加套件。重點就來了,費用誰出?這不算在保固範圍內。要不要再驗收?要在搞幾次驗收先受不了的是廠商。追加套件是否會出狀況不知道,追加的套件絕對不是台X規格,有狀況誰負責?台X市政府官員對誰負責沒有人敢簽名蓋章確認,你官員怕死難道廠商不怕?後來幾次台X市政府洽詢同樣問題,都是用台X規格打回去

 


資料庫:


資料庫嚴格來說不是台X規格,當初技轉時也沒有這個東西,所以後來找碴都不會針對這點。在確定已經虧損的情況下哪有可能使用付費軟體,反正合約並沒有包含這一項的細節,所以用的是MySQL這個免費版。資料庫被細分為18個表的設定,真正做到關聯式的結構

資料庫設定表部分  


也就因為這部分沒有細節,在後來的爭議中台X市政府官員緊咬這一塊大做文章。緊咬的爭議在於台X規格中"模組化"的定義,這一段和資料庫脫不了關係,台X規格技術書對這部分其實寫的很籠統,給了台X市政府官員擴大解釋的空間;事情已過很久的現在我才敢說,若照你們官員的解釋,那這套設備從根本上就是有瑕疵,當初會驗收過關是不是有弊案?真的要追究的話當初的承辦官員通通有責任。你們官員的擴大解釋是自打嘴巴

 

 


最後來說這套設備的幾個技術層面問題:


當初在XX改良場技轉時就知道這套技術對溫度很敏感,怎麼處理技轉時沒有教。後來的台X大學技轉時完全沒有提到溫度這一項,在第1次驗收時吃足苦頭,因為台X規格沒有溫度補償修正這個技術


那趕快追加個溫度感測元件不就好了?首先是非接觸溫度感測元件都是紅外線式的,會受到IR光的影響,安裝在哪邊是個問題。其次是當時能找到的響應速度很慢,完全跟不上檢測速度。響應速度快的只有進口貨,但到貨時間趕不上驗收時間。最後最重要的一點是之前已召開過一次變更規格會議,為了追加這一個元件等於是又要修改規格,官員基於這一點反對,再改規格若還不行答應的官員就有責任


那後來加裝的超音波距離感測元件為何可以?因為當時已驗收2次失敗,離啟用典禮不到1個月,若啟用典禮當天開天窗後果不堪設想。在這壓力下官員也睜一隻眼閉一隻眼,只求死馬當活馬醫,至少啟用典禮當天要達到可用的狀態,有點瑕疵也沒關係


那要怎麼解決溫度這個問題?在第2和第3次驗收時準備好的水果放在處理場室內,冷氣開整晚讓溫度維持在取樣時的室溫,同時讓從冷藏車出來的水果吹風回溫到室溫。以這種方式解決了驗收和啟用典禮當天的檢測問題

水果吹電風扇回溫  


那官員知不知道這個問題?答案是非常明白,在駐場期間所拍攝的操作教學錄影交代的清清楚楚。啟用典禮當時統X集團號稱要賣3萬顆15度以上高糖度高品質水果到日本,當時我和官員每天挑貨取樣,就已經用了克難方式解決這個難題。雖然後來只賣出3千多顆,但這是水果的問題;總計屏東產的水果挑選後過15度的不到1成,當地產的超過15度的也只有3成,而且都集中在2位農民的果園上;這一事實讓統X集團在第2年打消這計畫,因為第2年那2位農民的果園全被盤商預定包下


用的克難方式是什麼方法?說穿了不值錢。當時運到處理場的水果都是冷藏車送來,拿出來的水果普遍比室溫低約12度,等搬到機器旁邊就定位,已回溫到和室溫差約5到6度;那5到6度的溫度差對測出的糖度有何影響?答案是測出的糖度會比實際高約2度左右;那統X集團要的糖度15度的水果要怎麼設定?考慮到水果會經過蒸熱處理,決定挑選糖14度以上水果,加上預估可能的偏差標準設定為16.5度。挑出的水果經過蒸熱處理後抽查都在糖度15度以上

水果溫度與檢測糖度關係對照表  

 

在後來開發手提式水果糖酸度檢測機時,才有大規模針對溫度和糖度檢測的影響做詳細調查

 


這套設備主要要驗收的水果是長橢圓形,依機器的速度每顆水果平均可測6次糖度,驗收前是全部相加取平均值為那顆水果的糖度。但水果頭和尾糖度相差很大,用藥催熟的差異會比自然熟的差更大,平均差是1到2度,最大有4度以上。若這6次中剛好有遇到大的炭疽病黑斑,那次的數值有可能為0。第1次驗收失敗後,把解剖過的水果分析得知以上的差異

水果檢測設備技術說明1  


對於這樣的問題採用的解決方法是在程式中去除偏差值,將6次的數值中,最大2筆資料去除,數值為NaN的也去除,只用有的值來算平均;這個方法當然不是完全沒有問題,啟用後第2年和第3年的水果,炭疽病和表皮曬傷嚴重凹凸不平,果皮漫反射回來的訊號較亂,測出的數值偏差就較大


後來追加的XX水果體積很小,平均只比兵乓球大一些,依機器的速度每顆水果只能測1次糖度,一次就定生死。重量在30克以下的都測不出數值,所以在驗收XX水果數據時提出的標準才會是76%準確率,有約15%是因為測不出數值;當然這問題是可能修正的,只是要改硬體

水果檢測設備技術說明2  


最後來說這套設備測糖度到底準不準?撇開溫度的影響不談,若是IR燈光打在水果哪裡就解剖那個位置來實測糖度,根據檢量線(數據建模)的計算結果,可以保證有92%以上準確率。那為什麼達不到呢?以一個示意圖來說明,主要要驗收的水果是長橢圓形,'放偏斜會不會準?也會準,但實際上驗收時很多是測頭頂剖肚子,那樣誤差就出來了,所以在第2次以後的驗收放水果都由廠商自理

水果檢測設備技術說明3  


和台X市政府爭議過程中,官員私下找處理場人員開機放水果甚至還有放斜的,然後解剖IR光打不到的位置,說是有瑕疵。在現場勘驗時當然毫不客氣糾正錯誤,表明立場"既然有操作手冊和教學錄影為何不照表操作,操作人員的疏失哪算瑕疵";那時才知道操作人員調動時手冊和錄影沒有交接遺失很久,只會開機放水果,沒有人知道完整的設定操作步驟

 

檢測技術比較表.jpg  

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