研華力推基於WISE-PaaS/AIFS之AI 解決方案，重新定義智慧製造
2020/7/9
現今製造業界已有共識，認同人工智慧（AI）是成就智慧製造、突破生產優化瓶頸的關鍵；但對於多數業者，如何真正活用 AI 技術，有效解決工業現場的難題，仍堪稱一大挑戰。有鑑於此，研華以 WISE-PaaS/AIFS（AI Framework Service）作為AI 開發與運行的數據平台核心，搭配 AI Vision 智能機器視覺、PHM 設備預兆診斷、PQA 製程品質分析等主題設定，包裝為一系列 AI 解決方案，旨在協助製造業者降低 AI 進入障礙、加速開啟智慧製造應用之門。
憑藉 AI.AOI 等三大方案，加速智慧製造進程
憑藉 AI.AOI 等三大方案，加速智慧製造進程
研華 WISE-PaaS 產品經理蘇誼閔歸納，企業欲推動 AI 應用，大致需要歷經七個步驟，依序是「選定具有價值性的題目」、「有效收集資料」、「進行資料標註」、「將資料存入資料融合運算平台」、「動員資料科學人才進行建模」、「藉由穩定運行的平台與 IoT 架構，將解決方案導入場域」及「由現場人員接手維護（包含模型再訓練）」。
針對七步驟，除第一步的選題需靠企業自行處理外，其餘各項環節，研華皆可提供助力。以資料採集及邊緣運算而論，研華深耕逾 30 年，早有能力針對各種場域提出對應方案；此外藉由 WISE-PaaS/AIFS 單一平台，即可滿足資料標註、資料融合、建模、模型維護等一連串需求。
蘇誼閔補充說，研華透過各種應用方案展現輔助能量，有效提升現場人員作業效率，並降低企業對資料科學家的倚賴度。譬如透過AI升級後的AOI (Automated Optical Inspection)方案，可輔助電子、電機機械或金屬鋼鐵等工廠提升瑕疵檢測效率。至於 PQA (Predictive Quality Analytics)方案，可輔助紡織業及塑膠加工產業等的製程參數調整師傅，更有效率地調校機台參數，確保產品品質。有關 PHM (Prognostic and Health Management) 方案，可協助金屬加工、旋轉機械等工廠診斷關鍵製程設備的健康狀態，避免驟然停機釀成損失。截至目前，藉由前述各項方案，輔以外部產學界夥伴能量，已協助許多企業解決生產製程當中的痛點。
以 WISE-PaaS/AIFS 為基礎，實現 AI 規模化應用
以 WISE-PaaS/AIFS 為基礎，實現 AI 規模化應用
談及 AI.AOI，已在印刷電路板（PCB）、被動元件等領域建立顯著實績。在 PCB 方面，以研華林口製造中心的 PCB DIP（Dual In Line Package Process）產線為試煉場域，主要藉由研華自家的邊緣運算方案與 AI 模型，搭配擅長 AOI 取像設備的 SI 夥伴能鉅科技，成功打造 DIP 瑕疵檢測方案，其中也包含可協助現場人員提升維護效率的預訓練模型、AI 輔助標註機制（AIAA，AI Assisted Annotation），另外人員還可利用 AIFS 平台的 Web 介面，選定要訓練的資料、執行訓練、查看訓練績效，最終把模型部署到邊緣設備，並通知場域內相關人員已完成模型再訓練。經過驗證，在 AIFS/PCB AI.AOI 方案輔助下，可望達到 99% 檢出率，且誤報率壓在 10% 以內。
被動元件方面，SI 夥伴偲倢科技具備疵檢測堅強實力，但欠缺具備資源管理、自動化部署及排程訓練等機制的平台，於是與研華合力打造用於被動元件瑕疵檢測的 AI.AOI 方案，不僅導入實際場域，並已形成工業App、擴大普及應用。
PHM 方案已獲得大型鋼鐵廠採用，實現大型風扇馬達的故障預警。此個案係由業主配合多年的 SI 夥伴負責採集震動訊號資料並上傳雲端，之後由鋼鐵廠的資料科學家團隊與研華的資料科學家團隊共同基於WISE-PaaS/AIFS進行建模，過程中充份引用 WISE-PaaS/AIFS 平台的資料前處理模組（協助進行特徵選取與分析）、超參數調校功能（加速產出最佳模型）。經初步驗證，該廠透過 PHM 方案的協助，已能在六天前接收設備異常警報，及早通知專家進行維護，避免突然停機、延誤生產。
PQA 方案能於紡織業及塑膠加工產業等製造領域協助夥伴進行智慧升級，解決產業內相關品質痛點。導入過程會透過物聯網數據蒐集，針對客戶關注的生產品質進行分析，並進行製程要因分析來優化製程、及線上生產品質預測，透過WISE-PaaS/AIFS 平台導入PQA方案，能幫助客戶快速智慧升級及落地現場驗證。
綜觀研華的 AI.AOI、PHM 或 PQA 方案，皆涵蓋從地到雲軟硬體產品的完整佈局，也各自搭配對應的顧問服務。以 PHM 方案為例，在邊緣端提供 DAQNavi、WISE-2410 等資料有線及無線採集設備，並藉助 WISE-PaaS/AIFS 提供的設備異常預測、故障類型分類、剩餘使用壽命預測等共用模組，執行邊緣推論。
不可諱言，欲落實 AI 產業化大規模應用，必須仰賴可管理、可擴充、可運維的平台，WISE-PaaS/AIFS 便扮演這般角色。為加強規模化效益，AIFS 仍持續精進功能，現今已可藉由兼具版控、績效分析等完善功能的模型管理模組，協助遷移學習（Transfer Learning）的運行；未來預計疊加增量式學習、強化式學習、聯邦式學習三大整合模組，使現場維護人員不需倚靠資料科學家，就能自行提升模型再訓練的績效。用戶僅需善用 WISE-PaaS/AIFS 平台，即可有效滿足底層運算資源池的管理、訓練資料的融合、模型的開發、模型的部署與通知…等等作業需求，大幅加速 AI 旅程，真正實踐智慧製造。
WISE-PaaS與WISE-Marketplace
WISE-PaaS平台端到雲完整架構，賦能數據蒐集、分析、管理、應用的完善開發環境；透過WISE-Marketplace物聯雲市場，I.App互通推廣，加速建構行業解決方案與商務落地！
WISE-PaaS/AIFS人工智慧應用框架服務
WISE-PaaS/AIFS作為統一的AI 開發與運行的數據平台核心，支援多個AI模型自動化訓練、規模化部署的開發框架，加速AIoT智慧解決方案規模化應用。
