工業(yè) 4.0 在全球制造業(yè)掀起智能化浪潮,通過智能制造系統(tǒng),制造流程將可大幅優(yōu)化,進而提升產線效能、減少成本支出,在智能制造系統(tǒng)中,人工智能扮演了重要角色,尤其是深度學習演算法更開始被應用到產線系統(tǒng)中的視覺檢測,快速而精準的判別商品瑕疵。
AI視覺檢測解決方案高效掌握瑕疵零件 大幅提升商品良率
機器視覺檢測有效取代人眼,全靠“深度學習”
深度學習屬于機器學習的領域,其演算方式是通過不斷重復判別物件獲得龐大數(shù)據(jù),再經過大量的運算讓精準度不斷接近完美,瑞科指出,目前深度學習已經被大量應用于各種領域,制造業(yè)的視覺檢測則是其中重點應用。
商品檢測是制造業(yè)品質管理的一環(huán),過去皆由現(xiàn)場作業(yè)員親力親為,然而人眼有其極限,檢測速度與正確率會隨著作業(yè)時間拉長減少,再加上產線速度越來越快、商品體積逐漸輕薄短小,后期機器視覺開始取代人眼,成為產線檢測主流。
在產線中,視覺檢測有四大主要功能,包括量測、辨識、定位、檢查等,而檢測是全部功能中困難的部分,由于現(xiàn)場人員對瑕疵的認知不同,因而即就是已然自動化的機器視覺,仍會存在因系統(tǒng)設定或現(xiàn)場質管人員不同,造成出貨商品品質無法一致性的問題,要解決此一問題,瑞科指出深度學習將會是佳方式。
純 AOI 系統(tǒng)將快速消失,結合 AI 成轉型關鍵
將深度學習導入至產線檢測,對制造業(yè)與系統(tǒng)供應商兩端來說,都可提升工作效率。在使用者端,視覺檢測系統(tǒng)可以省下大量人眼檢核的成本,機器視覺軟硬件架構的準確率與判斷速度,已遠遠超過人眼,而且設定完成后,即可長時間不間斷且以一致標準的工作,將可為制造業(yè)者省下大量的人力成本。
過往的機器視覺系統(tǒng),每一次上線都必須不斷調節(jié)設定,在智能制造概念中,產線必須可快速回應訂單,彈性調節(jié)生產內容,現(xiàn)行機器視覺檢測的繁復設定將難以滿足彈性化生產要求,深度學習架構只要事先通過訓練,即可快速上線使用,且還能自主學習,系統(tǒng)可以自動找出佳的 OK/NG 參數(shù),不必再由人員調節(jié),在此狀態(tài)下,各設備的瑕疵檢測標準將可一致性,不會因牌子、使用時間的不同產生差別。
至于系統(tǒng)整合商,運用人工智能也將強化市場競爭力。人工智能在視覺檢測市場正加速普及,純 AOI 系統(tǒng)在制造業(yè)的競爭力將會快速消失,不過瑞科也指出,現(xiàn)在市場對人工智能的導入也有迷思,多數(shù)廠商認為將 AOI 全面替換為人工智能,將可立即減少漏檢與誤判機率,然而這種一步到位的想法在實際狀況中并不可行,反而會讓漏檢和誤檢率大幅增加,建議應該保留現(xiàn)行 AOI 功能并結合人工智能,才能迭加兩者的優(yōu)勢。
商品漏檢率趨近于零,誤判率極低
瑞科針對視覺檢測所推出的 DAVS 即是以人工智能為關鍵的運送系統(tǒng),此系統(tǒng)可以結合既有的 AOI 系統(tǒng),讓既有設備可延長使用年限,以此保障制造業(yè)者過去的投資,而人工智能與 AOI 整合的模式,也提升了商品的檢出率。
以SMT用電感器(用于手機/小型化PCB)為例,除非是嚴重裂紋,否則傳統(tǒng)的 AOI 系統(tǒng)常無法判斷影像中的線條是原有紋路或裂痕,且AOI對其中度裂紋的檢出率小于 50%,輕微裂紋檢出率更是在 5% 以下,加裝 DAVS 之后,檢出率大幅提升,不但漏檢率為零,誤判率更低于 0.3%。