Застовування ШІ для інспекції заводу радіаторів

Заміна візуальної перевірки продукції спіробітниками на машинний зір

Готові рішення та реалізовані проекти з використанням IOT-технологій >> Промислова автоматизація

Застовування ШІ для інспекції заводу радіаторів

Вступ

В минулому більшість компонентів заводу візуально перевірялись співробітниками. Хоча для них і проводилось попереднє навчання, інспекція, заснована на індивідуальному сприйнятті, ускладнювала впровадження стандартів якості щодо неї. Крім того, зорова та фізична втомленість і текучість персоналу призводять до високих показників пропущених перевірок виробничих ліній. Післе того як дефектні продукти були випущені на ринок, кількість скарг різко підвищілась.

Більш того, якщо на заводах не вистачає персоналу, здатного програмувати -  розуміння специфіки контролю машинного зору буде дуже обмеженим. Таким чином, навіть якщо завод бажає впровадити технологічні продукти для зниження кількості пропущених перевірок і підвищення їх ефективності -  у нього просто немає можливості зробити це.

Спільна програма Advantech і Smasoft спрямована на те, щоб допомогти виробничій галузі перейти від візуального огляду людиною до штучного машинного огляду. Рішення, яке поєднує в собі машинний зір на основі правил і візуальну ідентифікацію Штучного Інтелекту (ШІ), є не тільки ідеальною відповідю на проблеми клієнта, але й також сприяє впровадженню автоматичних систем контролю.

Опис системи.

На заводі з виробництва радіаторів від початку було три великих перевірочних пункти, на яких декілька інспекторів проводили оцінку розмірів, товщини і зовнішнього вигляду. Поточна платформа автоматичної розробки програмного забезпечення Smasoft (SmaSEQ) поєднує модульний візуальний контроль, управління рухом, управління вводом / виводом, інструменти контролю дефектів ШІ (SmaAI) та інші функції. З рештою виходить машина, яка може проводити три типи перевірок і регулярне глибоке навчання ШІ для подальшого зниження кількості пропусків та підвищення якості перевірок.

SmaSEQ має зручний інтерактивний інтерфейс простий у засвоєнні. Після проходження навчальних курсів з програмного забезпечення оператори клієнта можуть з легкістю працювати з SmaSEQ, не зважаючи на те,  що у них немає інженерної освіти чи правильного розуміння глибокого навчання ШІ. SmaSEQ простий, зрозумілий і не потреюбує складних програмних налаштуваннь, що дозволяє системним інтеграторам та кінцевим користувачам самостійно навчати машини.

Як програмне забезпечення від Smasoft, так і апаратне - від Advantech відіграє складну роль в оптимізації системи ШІ машини, що перевіряє радіатори. Smasoft використовує компактну безвентиляторну систему MIC-770 зі слотом розширення i-Modules Advantech та має вбудовану систему логічного вводу NVIDIA Jetson® Xavier MIC-730AI.

В минулому Smasoft впроваджувала ПК від інших компаній, деякі з яких клієнти бажали замінити через занадто великі розміри; інші відповідали вимогам клієнта по розміру, але часто псувались. Серія MIC від Advantech залишається міцною навіть після довгого та активного процеса експлуотації. Якщо потрібен додатковий вхід / вихід, серія MIC може бути розширена будь-якого моменту. Це позбавляє від необхідності переоцінки обладнання для кожного проекту.

Системні вимоги

Два апаратних продукти Advantech, вбудовані в систему перевірки ШІ і кожен з них виконує різні завдання. MIC-770, встановлений з SmaSEQ -  контролює процес інспекції і проводить візуальний огляд на основі правил, щоб визначити, чи відповідають розміри та товщина радіаторів технічним вимогам.

MIC-730AI, встановлений зі SmaAI, проводить аналіз зображеннь для порівняння і ідентифікації радіаторів з видимими дефектами зовнішнього вигляду. Це стало можливим завдяки завантаженню в SmaAI зображеннь дефектних продуктів, які Smasoft збирає у клієнтів до імпорту програмного і апаратного забезпечення. Післе того, як SmaAI завершить відповідне навчання, навчені моделі поміщуються в MIC-730AI. Потім можна провести візуальний огляд ШІ, щоб оцінити ступінь рівності, визначити пошкодження, плями, подряпини та інші дефекти, які важко класифікувати по загальним фізичним правилам.

Автоматичне програмне забезпечення штучного інтелекту Smasoft в поєднанні з апаратним забезпеченням Advantech надає  заводу радіаторів можливість завершити збірку та випробовування машини для контролю ШІ протягом трьох місяців.

Smasoft заявив, що «першочергово клієнтська фабрика очікувала, що нова система будет мати точність 90%, але рішення Smasoft та Advantech досягло точності до 97%, що набагато перевищує вимоги клієнта». В минулому на виробничій лінії було 10 інспекторів. Потрібно було 30 секунд, щоб провести три типи перевірок кожного радіатора.  А сьогодні для проведення остаточної повторної перевірки потрібен лише один інспектор, і виконання задачі займає всього 4 секунди. Відповідно, впровадження рішення не тілько знижує трудові витрати, але і підвищує ефективність контролю.

Крім цього, це рішення з перевірки ШІ приймає конфігурацію розподіленої архітектури, що дозволяє одному MIC-770 взаємодіяти з кількома MIC-730AI при формуванні логічного висновку ШІ. Тому, коли завод забажає впровадити додаткові перевірки ШІ чи підвищіти швидкість перевірки, він може просто встановити додатковий MIC-730AI через мережевий дріт, що робить майбутні розширення зручними для наших клієнтів.

Ключові компоненти

Економічне рішення і гнучкі структури дозволяють одночасно комбінувати метод машинного зору на основі правил і метод ШІ.
Гнучка та розподілена конфігурація архітектури,  робить зручним потенційне розширення заводу.
Це рішення для контролю ШІ просте, зрозуміле і таке що не потребує складних налаштуваннь програми, дозволяючи системним інтеграторам і кінцевим користувачам самостійно навчати машини.


MIC-730AI

Система шучного інтелекту на основі NVIDIA Jetson® Xavier

MIC-770+MIC-75G20

Компактна безвентиляторна система з роз'ємом для процесора Intel® Core™ i 8-го покоління (LGA 1151) + i-модуль GPU, 1 PCIe x16 + 1 PCIe x4, подвійний фронтальний відсік для зберігання даних.

Обладнання, яке може бути використаним в цьому рішенні

Компактна безвентиляторна система Intel Xeon Broadwell-DE SoC MIC-7900

Система з процесором Broadwell-DE SoC MIC-7900

Компактна безвентиляторна система Intel Xeon Broadwell-DE SoC MIC-7900

Компактна безвентиляторна система Intel® 6-го і 7-го покоління Core i MIC-7700

Компактна безвентиляторна система MIC-7700

Компактна безвентиляторна система Intel® 6-го і 7-го покоління Core i MIC-7700

Компактна безвентиляторна система з роз'ємом для процесора Intel® Core ™ i 8-го поколління MIC-770

Компактна безвентиляторна система MIC-770

Компактна безвентиляторна система MIC-770 Advantech з роз'ємом для процесора Intel® Core ™ i 8-го поколління

MIC-75G20 GPU i-Module, 1 PCIe x16 1 PCIe x4, подвійний фронтальний відсік для зберігання даних

Промисловий комп'ютер MIC-75G20

Промисловий комп'ютер Advantech MIC-75G20 i-Module, 1 PCIe x16 1 PCIe x4