バスフレームのAI検査は、ECE R66基準に準拠し、車両の安全性を保証
2023/04/17
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Tron-E社はアドバンテックと協力して、バスフレームの溶接用AI検査システムを開発し、従来の人力検査を効率的かつ正確に行う方法に置き換えました。これにより、大型バスの安全性を保障します。
溶接品質：車両の構造安全性を支える重要な要素
長時間の高強度の作業を実行すると溶接工は、疲労や眩暈、注意散漫になることが避けられません。しかし、個人の安全に重要なバス製造業では、納品前に欠陥を特定し対処しなければ、道路上で事故や深刻な人身傷害が発生する可能性があります。
Tron-E社の高度技術シニアマネージャーであるKevin Wei氏は次のように述べています。「過去のコンピュータ支援工学（CAE）に関する経験から、設計と実際の製品の不一致が安全性の問題を引き起こす可能性が懸念されています。これを解決するために、CREATエナジー技術は製造品質を確保する独自のAIシステムを開発しました。」
バスフレームの溶接検査は時間と労力を要し、大型バスの場合、500以上の溶接ポイントを手動でチェックする必要があります。このプロセスは通常、2時間以上かかり、検査作業が多いと誤判断のリスクが高まり、品質の一貫性やフレームの強度を正確に確認することが困難になります。
効率的で迅速かつ正確なAI検査が溶接欠陥の検出を飛躍
検査のボトルネックを解消するために、Tron-E社はバスフレームの溶接検査専用のAIシステムを開発しました。本システムは、溶接ピッチと溶接ビードのサイズをAIによる視覚認識に基づいています。さまざまな欠陥写真を収集・分類した後、Tron-E社が開発したアルゴリズムに供給することで、AIは学習を重ね、検査に備えることができました。
学習済みのAIモデルは、カメラ、ディスプレイ、バッテリーを備えたモバイルカートに保存されており、工場内の溶接車両フレームを撮影します。その後、AIが推論を行い、結果をリアルタイムで表示します。
検査員はカートのディスプレイを使って基準を満たさない溶接ビードを発見すると即座に担当者に知らせ、修正後に再検査します。そして、最終結果は保存され、バスの電子生産履歴としてサーバにアップロードされます。
モバイルカートに搭載されたカメラでバスフレームの溶接部分を全方位から撮影し、AIシステムで欠陥を見逃さないようにします。このシステムにより、従来の方法に比べて検査時間が20％に短縮され、労力も大幅に削減されます。
信頼性と優れたパフォマンスを搭載したAIハードウェアプラットフォーム
優れた耐久性と性能を兼ね備えたハードウェアプラットフォームは、AI品質管理システムの円滑な運用に不可欠です。バスフレームの溶接AI検査システムは、鉄粉の多い工場環境やカメラの電源供給、大量データ保存に関する特有の課題があります。
Wei氏によれば、「Tron-E社は複数のAIハードウェアプラットフォームを評価し、一部が必要な機能を欠いていることや、新しいプラットフォームの安定性に疑問を持ちました。その結果、産業用コンピュータのリーディングブランドであるAdvantechのMIC-730AIを選択しました。納品以来、業務は安定し、優れたパフォーマンスを示しています。」と表明しています。
充実した機能の提供により、短期間での完了を支援
のMIC-730AIは、NVIDIA Jetson Xavierを基盤としたAI推論システムです。このシステムはAI視覚認識において優れたパフォーマンスを発揮し、ファンレス設計によりコンピュータ筐体への埃の侵入を防ぎ、安定した動作を実現します。また、低消費電力のため、AI検査を行いながらバッテリー駆動での運用が可能です。
MIC-730AIは、複数のUSBポートを備えた豊富なI/Oインターフェースを提供し、カメラの接続が可能です。I/Oが追加で必要な場合は、iDoorモジュールやプラグインiModuleを使用して簡単に拡張でき、内部SSDのストレージを1TBに増設することで、大量の画像データを効率的に管理できます。
アドバンテックは、MIC-730AI専用の開発ボードサポートパッケージ（BSP）ソフトウェアや英中のマニュアルなど、包括的な技術サポートを提供しています。この提供により、モバイルカートとAIシステムの迅速な構成と統合が可能となり、検査システムを工場の生産ラインに早く適用できました。
全段階で安全リスクを排除し、バスの安全性を保障
バスのフレーム溶接の品質は、安全性に重要ですが、検査機関は限られた人員と長時間の作業のため、通常1台だけを検査していました。しかし、サンプルが合格しても、他の車両も同じ品質とは限らないため、フレーム溶接の品質を厳密に管理する必要があります。
Tron-E社とアドバンテックの協力により開発されたAI検査システムは、高い精度と効率を兼ね備えたシステムです。このシステムは、製品の品質を保ち、製造過程でバスの安全を脅かす可能性のある危険を排除するのに役立ちます。また、製造されたすべての車両の一貫した品質を保証します。
Tron-Eの工場で導入されたAIシステムに加え、アドバンテックのMIC-730AIを活用し、さまざまなAI検査システムを開発する予定です。この計画では、台湾外のTron-E社のパートナーに特化したAIアプリケーションを提供し、より多くの自動車メーカーが一貫した品質で安全な製品を生産できるようにします。
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