Hệ thống phát hiện lỗi sử dụng công nghệ AI trong nhà máy sản xuất lọ giấy

Thông tin chung

Việc kiểm tra và lấy mẫu thủ công thường được dựa vào các quy trình kiểm soát chất lượng trong các ngành sản xuất truyền thống. Làm thủ công tốn nhiều công sức và cũng có nguy cơ bỏ sót khuyết tật đối với hàng hóa không được lấy mẫu. Sau khi sản phẩm được đóng gói và vận chuyển, nếu số lượng hàng hóa bị lỗi vượt quá khả năng cho phép của khách hàng, nhà sản xuất có thể bị phạt hoặc khấu trừ thanh toán. Trong trường hợp xấu nhất, các nhà cung cấp thậm chí có thể bị khách hàng đưa vào danh sách đen, điều này có thể gây nguy hiểm nghiêm trọng cho danh tiếng của công ty.

Claireye Intelligence Co. Ltd. hiện đang đề xuất một giải pháp AI hiệu quả để giải quyết vấn đề này. Trái ngược với những gì đôi khi được mô tả trên các phương tiện truyền thông, khả năng nhận dạng của AI đã ngang với mắt người. Shirley Liu, Giám đốc điều hành của Claireye, tự tin tuyên bố: “Một hệ thống AI được đào tạo liên tục sẽ hoạt động tốt hơn mắt người về tốc độ và độ chính xác của nhận dạng hình ảnh.

Gần đây, Claireye đã phát triển Hệ thống phát hiện lỗi AI cho một nhà máy sản xuất lọ giấy. So với sơ đồ phát hiện lấy mẫu cũ của nhà máy dựa trên sự kiểm tra trực quan của con người (mất khoảng 5 giây cho mỗi lọ giấy với tỷ lệ đánh giá sai là 5%), hệ thống AI mới được giới thiệu có thể kiểm tra 33 lọ giấy mỗi giây (phù hợp với khả năng xử lý video của 33 khung hình/giây). Điều này được thực hiện với tỷ lệ kiểm tra chính xác vượt quá 98%.

Yêu cầu hệ thống

Hệ thống phát hiện lỗi AI do Claireye và Advantech phát triển có khả năng thay thế quy trình kiểm tra của con người đồng thời nâng cấp từ phương pháp lấy mẫu lên kiểm tra đầy đủ. Kết quả không chỉ là quy trình kiểm tra nhanh hơn mà chất lượng và độ tin cậy của hàng hóa được giao cũng được nâng cao.

Bà Shirly Liu của Claireye lưu ý rằng nhà máy sản xuất lọ giấy sử dụng công nghệ này là một công ty sản xuất truyền thống cung cấp các hoạt động sản xuất khối lượng thấp và có tính hỗn hợp cao tuỳ chỉnh. Giải pháp AI do Claireye Intelligence phát triển sử dụng ICAM-500 của Advantech, cho phép bổ sung nhanh chóng các trạm kiểm tra mới và thay đổi các mục đang được kiểm tra. Bà Liu cho biết: “Khi chuyển quy trình sản xuất từ sản xuất hộp đựng cầu lông sang bình trà, tất cả những gì chúng tôi phải làm là chuyển đổi mô hình AI và việc phát hiện lỗi có thể được thực hiện trên các mặt hàng khác nhau trên cùng một dây chuyền sản xuất. Điều này giúp giảm chi phí cho khách hàng và mang lại lợi ích của việc kiểm tra AI tiên tiến bằng cách sử dụng cùng một phần mềm và phần cứng”.

Mô tả hệ thống

Trong trường hợp của nhà máy sản xuất lọ giấy, Claireye đã chọn một máy ảnh AI công nghiệp do Advantech sản xuất là ICAM-500, để chụp ảnh trên dây chuyền sản xuất đồng thời đóng vai trò là máy chủ biên cho tính năng suy luận AI. “Hiện tại, ICAM-500 của Advantech là máy ảnh công nghiệp duy nhất trên thị trường có khả năng suy luận AI,” bà Liu giải thích. “Tính năng all-in-one của ICAM-500 mang lại tỷ lệ giá thành hiệu suất tốt hơn nhiều khi so sánh với các loại phần cứng khác, chẳng hạn như PC hoặc IPC.”

Với kích thước nhỏ gọn (82mm x 121mm x 53mm), ICAM-500 là sản phẩm đa năng đa năng chủ yếu được phân loại là camera AI công nghiệp. Mô-đun điện toán AI NVIDIA Jetson được cài đặt, cảm biến hình ảnh công nghiệp của Sony, ống kính thu phóng có thể lập trình và đèn LED cho phép các nhà cung cấp tích hợp hệ thống dễ dàng hoàn thành việc phát triển ứng dụng AI và triển khai mô hình chỉ với một hệ thống duy nhất. “Thông thường, đối với giải pháp thu thập hình ảnh và suy luận AI trong nhà máy, khi sử dụng PC hoặc IPC, chúng tôi vẫn cần lắp đặt máy ảnh, ống kính, card đồ họa và phần cứng khác. Tuy nhiên, ICAM-500 bao gồm tất cả những điều đó trong khi hiệu suất của nó cũng đáp ứng yêu cầu của chúng tôi là 33 FPS,” bà Liu nói. “Điều này giảm đáng kể thời gian và công việc cần thiết cho việc cài đặt phần cứng và cho phép công ty chúng tôi nhanh chóng sao chép hệ thống cho các dây chuyền sản xuất khác hoặc thậm chí các địa điểm khác.”

Hệ thống AI mà Claireye xây dựng cho nhà máy sản xuất lọ giấy là hoàn toàn tự động. Khi hàng lỗi được phát hiện trong quá trình sản xuất, thiết bị phải có khả năng kích hoạt thiết bị ngoại vi để loại bỏ hàng lỗi ra khỏi dây chuyền sản xuất. Các kết quả so sánh từ hệ thống AI cũng phải được tải lên hệ thống nhà máy hiện có để phân tích thêm và nâng cao quy trình.

Tại sao là Advantech?

ICAM-500 của Advantech cung cấp mọi thứ mà hệ thống kiểm soát chất lượng AI tiên tiến cần. Nó cung cấp các giao diện USB, RS485, I/O kỹ thuật số, HDMI, LAN và các giao diện I/O khác khiến nó rất phù hợp để kiểm soát hướng xuống và tích hợp hướng lên cho các nhà phát triển phần mềm. Bà Liu cho biết: “Thông qua giao diện I/O kỹ thuật số của ICAM-500, chúng tôi có thể kiểm soát thiết bị trên dây chuyền sản xuất để loại bỏ hàng hóa bị lỗi. Chúng tôi cũng có thể tích hợp liền mạch hệ thống ERP hiện có của nhà máy thông qua mạng LAN.”

Ngoài ra, CAMNavi SDK, các công cụ dựa trên Web HTML5, NVIDIA Deepstream SDK và Azure AVA Suite được cung cấp trong ICAM-500 đặc biệt thuận tiện cho các nhà tích hợp hệ thống. Vì HTML5 được hỗ trợ nên nhà phát triển có thể trực tiếp kiểm soát cài đặt kiểm tra AI tại chỗ thông qua trình duyệt, do đó tránh được sự cố khi cài đặt phần mềm bổ sung. Nền tảng mở cũng cho phép nhà phát triển đào tạo mô hình AI bằng cách sử dụng đám mây công cộng hoặc riêng tư vì cả hai đều có thể dễ dàng giao tiếp với ICAM-500.

Giải pháp linh hoạt này đã được khách hàng đánh giá cao. Nhà máy sản xuất lọ giấy đã vận hành Hệ thống phát hiện lỗi AI trên một trong các dây chuyền sản xuất của mình trong một khoảng thời gian đáng kể và đã nhân rộng hệ thống này cho các dây chuyền sản xuất khác sau khi hoàn thành các thử nghiệm. Ban quản lý cũng đang có kế hoạch sử dụng hệ thống AI trong tất cả các nhà máy trong tương lai của họ. Nhìn về tương lai, Claireye Intelligence sẽ tiếp tục hợp tác với Advantech để cung cấp các giải pháp AI tuyệt vời cho ngành sản xuất.