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(jìn)而提升產(chǎn)線效能、降低成本支出,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(xué)習(xí)演算法更開始被應(yīng)用到產(chǎn)線系統(tǒng)中的視覺檢測,快速而精準(zhǔn)的判別產(chǎn)品瑕疵。
AI視覺檢測解決方案高效掌握瑕疵零件 大幅提升產(chǎn)品良率
機(jī)器視覺檢測有效取代人眼,全靠“深度學(xué)習(xí)”
深度學(xué)習(xí)屬于機(jī)器學(xué)習(xí)的領(lǐng)域,其演算方式是通過不斷重復(fù)判別物件獲得龐大數(shù)據(jù),再經(jīng)過大量的運(yùn)算讓精準(zhǔn)度不斷接近完美,瑞科指出,目前深度學(xué)習(xí)已經(jīng)被大量應(yīng)用于各種領(lǐng)域,制造業(yè)的視覺檢測則是其中重點(diǎn)應(yīng)用。
產(chǎn)品檢測是制造業(yè)質(zhì)量管理的一環(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)時間拉長降低,再加上產(chǎn)線速度越來越快、產(chǎn)品體積逐漸輕薄短小,后期機(jī)器視覺開始取代人眼,成為產(chǎn)線檢測主流。
在產(chǎn)線中,視覺檢測有四大主要功能,包括量測、辨識、定位、檢查等,而檢測是所有功能中困難的部分,由于現(xiàn)場人員對瑕疵的認(rèn)知不同,因此即便是已然自動化的機(jī)器視覺,仍會存在因系統(tǒng)設(shè)定或現(xiàn)場質(zhì)管人員不同,導(dǎo)致出貨產(chǎn)品質(zhì)量無法一致性的問題,要解決此一問題,瑞科指出深度學(xué)習(xí)將會是佳方式。
純 AOI 系統(tǒng)將快速消失,結(jié)合 AI 成轉(zhuǎn)型關(guān)鍵
將深度學(xué)習(xí)導(dǎo)入至產(chǎn)線檢測,對制造業(yè)與系統(tǒng)供應(yīng)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(jī)器視覺軟硬件架構(gòu)的準(zhǔn)確率與判斷速度,已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過人眼,而且設(shè)定完成后,即可長時間不間斷且以一致標(biāo)準(zhǔn)的工作,將可為制造業(yè)者省下大量的人力成本。
過往的機(jī)器視覺系統(tǒng),每一次上線都必須不斷調(diào)整設(shè)定,在智能制造概念中,產(chǎn)線必須可快速回應(yīng)訂單,彈性調(diào)整生產(chǎn)內(nèi)容,現(xiàn)行機(jī)器視覺檢測的繁復(fù)設(shè)定將難以滿足彈性化生產(chǎn)需求,深度學(xué)習(xí)架構(gòu)只要事先通過訓(xùn)練,即可快速上線使用,且還能自主學(xué)習(xí),系統(tǒng)可以自動找出佳的 OK/NG 參數(shù),不必再由人員調(diào)整,在此狀態(tài)下,各設(shè)備的瑕疵檢測標(biāo)準(zhǔn)將可一致性,不會因品牌、使用時間的不同產(chǎn)生差別。
至于系統(tǒng)整合商,運(yùn)用人工智能也將強(qiáng)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(dǎo)入也有迷思,多數(shù)廠商認(rèn)為將 AOI 全面替換為人工智能,將可立即降低漏檢與誤判機(jī)率,然而這種一步到位的想法在實(shí)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(yīng)該保留現(xiàn)行 AOI 功能并結(jié)合人工智能,才能迭加兩者的優(yōu)勢。
產(chǎn)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 即是以人工智能為核心的運(yùn)送系統(tǒng),此系統(tǒng)可以結(jié)合既有的 AOI 系統(tǒng),讓既有設(shè)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,也提升了產(chǎn)品的檢出率。
以SMT用電感(用于手機(jī)/小型化PCB)為例,除非是嚴(yán)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%。