AI 也能辨識這些影像? 智慧製造領域的慧眼好幫手

0
863
圖片來源:Science in HD on Unsplash

人工智慧(AI)的影像辨識功能日益強大,人臉辨識、車牌辨識、物件辨識都不稀奇了,在智慧製造與倉儲物流等領域,愈來愈多廠商開始將 AI 技術導入到更特殊的應用,例如:用來分析生產線員工的工作節奏與產能、找出瑕疵品或不良品、用商品外箱的辨識來加速盤點庫存及驗貨程序,他們都從 AI 電腦視覺及數據管理明顯提升了生產力。

多數人在討論智慧製造時,都是專注於產線自動化、產品品管或產能數據管理等議題,但很少人像百威雷科技(Power Arena)一樣將 AI 影像數據分析用於勞力管理方面。他們以勞力密集的 EMS 工廠為目標,透過智慧攝影機及深度視覺辨識技術,將 AI 導入在產線員工工作進度的管理,即時掌握生產線實際工作情況,可辨識每個工作站生產物件的數量,瞭解每個操作員的工作節奏與週期操作時間,並將影像予以數值化及分析。

事實上,多數生產線的管理都是關注機台的數據而非人的數據,但許多生產瓶頸或異常狀況很可能都與生產線員工有關。Power Arena 從這個角度出發,希望找出生產過程中出現工時瓶頸的關鍵,當制訂出標準生產程序後,如有操作順序不符的情況,AI 系統也會立刻辨識並且提出警示,藉以減少人工品檢流程的失誤與耗時,提高生產率與優化生產流程,甚至透過 AI 主動提供製造業者生產調度建議。

深度視覺辨識,掌握生產線勞力數據

Power Arena 最早其實是從智慧城市的 AI 影像應用切入,但後來部分製造業者反映在生產流程有很大需求,他們開始將 AI 深度辨識及洞察導入其中,透過行為辨識可快速分析作業員在生產線上的工作狀態,例如多數製造業都會產生的取放動作,或分析一道工序需要花多少時間完成,除了揪出生產線上的瓶頸站點外,若發現時間過長,還可及時找出問題根源及尋求改善,後端也可連結 ERP 系統藉以分析每筆訂單的生產效率。

目前 Power Arena 已與捷普(Jabil)、鴻海、光寶、緯創等世界領先的製造大廠合作,導入在勞力密集的生產流程中,透過 AI 影像以數據探勘找出生產瓶頸後,可明顯降低人力成本。例如某家手機 EMS 廠客戶在 17 組生產工站進行改善後,就降低了 9% 的人力成本;另外一家印表機面板生產工廠,則是發現每小時生產數量增加 5.2%,以 12 小時計算的投資報酬率高達 234%。

Power Arena將 AI 導入產線員工工作進度的管理,即時掌握生產線實際工作情況。
圖片來源:Power Arena

AI 品管檢測,布料、高爾夫球都能精準篩檢

過去大量仰賴人工進行的產品品管檢測這個環節,現在也開始借重 AI 影像辨識的技術,完成自動化檢測的流程。慧穩科技就是以 AI 及深度學習為核心,深耕智慧影像分析技術,並應用於智慧工廠及工業 4.0 的應用,其透過自動光學檢查(Automated Optical Inspection;AOI)技術協助工廠提高品檢的良率,可降低超過 7 成的過篩率,同時大幅降低人力成本與提高品檢效能。

事實上,過去的瑕疵檢測與品管作業多為人工完成,當員工長期專心目測工作,難免會有效能下降、導致影響品檢良率的狀況,部分產業如半導體業雖然已透過光學檢測來進行品檢,但其透過傳統演算法並無深度學習的能力,準確度不高,且業者往往要花額外人力進行人工第二次篩檢,使得人力與維運成本居高不下。

目前慧穩科技已協助高爾夫球製造廠及紡織廠導入 AI 光學檢測。以高爾夫球廠為例,其品檢速度提升 4~6 倍之多,而且可以在調整數據之後轉移到其他高爾夫球製造廠使用;另外在紡織業方面,可以透過 AI 深度學習技術協助進行布料或鞋帶的瑕疵檢測,相較於目前必須採取肉眼判斷,效率很低且出錯率高,透過 AI 光學檢測可輕易辨識出有瑕疵的布料或成品,同時可即時紀錄瑕疵檢測狀況,有效提高生產良率。

AI 出貨檢核,準確率高達 99%

AI 影像辨識技術除了可協助提升產線人力操作流程外,對於物流貨品檢核也大有幫助。沃洱公司(WorMIT)就開發出一套 AI 影像辨識系統,透過 AI 取代傳統的人工進行條碼掃描或 RFID 檢貨,可大幅縮短商品的檢貨時間,原本一批商品可能要花 5~10 分鐘驗貨,用 AI 影像特徵比對僅需 10~15 秒,而且可以達到 99% 的辨識率,大幅降低出錯貨的機率。

沃洱公司的核心技術是透過 AI 演算法及分析,讓 AI 學會辨識每箱商品的外形、顏色、字體等特徵,而且必須讓它從箱子的五個面、四種角度進行交疊辨識,即便品項歪斜放置在一定的角度內也可精準辨識,如此一來,當棧板經過攝影機時,就可檢核出棧板上所有的貨品項目是否相符,省去大量的人工驗貨時間與成本。

舉例來說,台灣某家記憶體公司原本年底盤點庫存時必須配備 20 人、兩個月每天加班才能完成,但導入該技術後,只要 8 個人花一天半就完成盤點。後續沃洱也將鎖定大型製造業及物流倉儲業爭取合作機會。

事實上,隨著電商與網路購物的滲透率愈來愈高,加上消費者對出貨速度愈來愈重視,包括品牌業者、電商平台、倉儲業、物流體系都得面對快速出貨及物流的壓力,如有送錯貨品、貨物遺失等狀況,都會傷及品牌商譽及顧客滿意度,甚至徒增來回的物流成本;因此在追求效率、避免出錯的前提下,愈來愈多廠商會採取出貨錄影檢核的軟體,如能搭配 AI 影像辨識功能,等於增加一道檢核程序,提高出貨的正確率。