AI製造運用

由 Chimes AI 詠鋐智能所開發的無程式碼（No-Code）模型生命週期管理平台 Tukey，作為核心引擎，幫助最熟悉機台狀況的設備保養工程師，彈性的調用Tukey內建或是企業投資開發的演算法，建置設備監診 AI 模型。機台設備可根據AI 模型建立設備性能曲線，設備保養工程師可根據此設備性能曲線，監控全廠設備運行狀況。系統根據性能指標預先反應設備衰退現象，經由系統判斷風險等級，協助保修人員安排計畫性維修，提高設備稼動率，延長設備服務年限，有效的降低工安意外災害。

受到快時尚及網路購物風潮影響，品牌客戶對即時且準確供貨之要求越趨嚴謹。建構網實智能化製造、生產、銷售系統，以快速反應或預測市場需求，產業供應鏈垂直與水平數位化、智能化，成為全球搶單競爭關鍵。在缺乏即時內外部資訊整合條件下，每次決策都在考驗高層主管的智慧與運氣，常備原料採購時機錯誤就可能導致公司訂單賠錢，生產決策錯誤就可能導致需要空運才能達交，昂貴的空運費即大幅抵銷了訂單利潤。利用基因演算法+資源限制分類，並整合訂單、排程及產能，模擬生產排程資訊提供給廠長決策參考。此一應用可最佳化安排生產，減少瓶頸問題，提高物料供應精準度，減少停工待料的問題。

此專案的目標是開發一個基於人工智慧和機器學習技術的鋼胚收料電子化 與鋼胚表面影像辨識系統，此專案能夠在鋼胚收料時透過人工智慧的系統將資 訊電子化，並透過影像辨識準確地檢測鋼胚表面的缺陷、異常和鏽蝕。透過這 樣的系統，我們希望能夠實現以下目標：A. 提高生產線上的檢測效率和準確性；B. 減少人力成本和檢測錯誤；C. 改善產品質量並提高客戶滿意度；D. 提高生產過程的安全性和可追溯性。

（應用一）該系統提供鑽石磨棒刃面處全景深影像留存並提供鑽石磨棒使用後回廠人工比對功能。由於原先生產過程中含人工操作的步驟，所以效率不高，必須使用大量的人力才能滿足量測速度，且有許多數據因人工作業較久無法逐顆量測，需透過作業員觀察到異常時才進行量測，容易發生漏檢情形。本公司透過人工智慧機器視覺方式進行語義分割及迴歸預測，有效縮短生產量測時間並提供鑽石刃面偏心度、鑽石露出面積…等量化數據，不僅提高生產速度及量測品質，亦降低了客戶的人事成本(設備取代人力)，創造出客戶與本司雙贏的局勢。　　　　　　　（應用二）在客戶的產線中銅箔基板因前製程的不良品或是製程汙染(刮傷、亮點、摺痕、污點、粒銅、氧化…等)，導致在後製程前需人工檢查品質加以剔除，若發現瑕疵則使用麥克筆標記該區域，再用雷射打標機以人工對準標記區域進行雷射標記，本系統使用AI物件分類算法以在線學習方式來識別人工記號，並結合雷射打標完成自動打標功能。　　　　　　　　　　　（應用三）隨著SMD元件尺寸日漸縮小，檢測時每片貼片電阻基板上的電阻元件數量可達上萬顆，傳統人工目檢方法已難滿足生產需求，但市場上目前尚未有能支援到0.201…等小尺寸SMD元件的自動量測修阻痕跡並進行雷射打標的設備。本公司採用大標靶且超高解析度工業相機，再搭配高解析度鏡頭，以單隻相機取照架構滿足應用需求以及使用顯示卡透過批量方式進行AI順向預測，極大化使用顯示卡記憶體滿足速度上的需求，並以AI機器視覺方式進行影像分類及物件偵測來達到高精度的檢測功能。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　智合科技的研發團隊結合人工智慧(AI)與光學辨識系統(AOI)，在了解客戶的產品、作業流程及需求後，提出最適、最佳的設計及產品，讓客戶以最適預算取得最佳解決方案，產品應用範圍跨越眾多領域。

利用安裝於工廠產線或各種戶外嚴苛環境的工業等級的 ToF 與stereoscopy 3D相機擷取大量2D與3D影像，經由立普思團隊特殊的AI機器學習演算法與大數據整合，可有效識別並重建各式物體在3D空間中的相關位置資訊，配合立普思獨家的硬體加速與平行處理功能，可實現高禎率即時物件與人形識別，可廣泛應用於工業4.0、智慧零售、智慧農業、健康照護、安全監控等各種不同領域。 立普思的製鞋自動化方案同時整合了2D與3D機器視覺、手臂控制、電漿噴塗、與機台控制等，能有效取代傳統製鞋業的人工步驟，同時藉由單隻或多隻 2D/3D攝影機，透過影像拼接 (image stitch)方式，將物件全方位掃描結果搭配AI深度學習的自動路徑規劃，直接控制機器手臂帶動電漿噴頭，以精準的法向量覆蓋鞋底全表面進行噴塗，相較目前大多數使用線雷射掃描的方案有更快的整體反應速度，同時也更具價格競爭力。立普思的VGR (Vision Guided Robotic) 方案目前已成功導入製鞋生產，此技術同時也可應用在各種相關產業，或是搭配立普思的其他AI應用如人臉辨識 (Facial Recognition)、人流計數 (People Counting) 、身形辨識 (Pose Estimation)等。

有許多傳統產業之生產機台大都是封閉式系統，依賴資深的”老師傅”經驗進行機台參數調校，以維持生產順利與生產品質。 然而面臨智慧製造之機台聯網需求，既有機台升級汰換的高額成本大幅阻礙了傳統產業升級的規劃。 因此，此案例透過採用非侵入式感測技術取得傳統製粒機台的電氣信號、振動信號，並使用AI機器學習演算法來建立機台 協助廠商傳統產業建立「生產機台徵兆訊號擷取與連網建置」、「即時生產資訊可視化平台」及「有機肥製造廠區生產智慧化模組」，以協助業者進行有機肥料的品質優化及達到提升設備稼動率並降低生產與人力監控成本

針對生產資料缺漏及衍生之後續產生的分析誤判，我們用 AI 工具來進行資料修補，確保資料完整性之後，再以另一 AI 工具進行快速的異常篩檢。我們將以上兩項功能和資料視覺化工具整合成可擴充功能的系統平台，便於根據使用者需求新增或調整功能。

智合科技的研發團隊 採用最新人工智慧深度學習(Deep Learning) 並結合 AOI 技術, 可進行 不規則形狀物件的品質評估：使用 AI 物件偵測, 然後再透過 AOI 進行 2D 資訊計算, 產生評估數據 例如：農業產品 / 不易數據化的物件 / 非標準品的測量 / 2D 與 3D 的數據呈現 不易測量的物件：使用 AI 的技術, 針對邊緣影像的準確度進行推估, 確保整體的檢測數據的信賴性 例如：高精密度金屬加工物件的邊緣值 另外可透過 嵌入式邊緣計算平台, 進行上述技術的整合, 有效降低整體系統的建置成本

透過AOI人工智慧辨識設備結合機器手臂，改善人工目測檢視產品之誤差，以提升效率。未來將AOI所收集之數據與MES系統所記錄之製造數據對照，可快速發現錯誤數據，改善生產效率。

利用工業鏡頭獲取產品檢測圖像，搭配自主研發的瑕疵檢測系統，以深度學習技術，檢查出產品各種不良項目，並判斷出良品與不良品，因應所需的效能整合NVIDIA終端設備，建構出完整的軟硬體解決方案。

中冠 AIoT 智慧平台最主要的目的，是要將分散部署在不同電腦的AI應用，整合到同一個Ｗeb平臺中，讓員工只要以瀏覽器開啟入口網站，登入帳密，就能一站式管理工廠所有的生產資訊。例如：爐壁厚度監測AI，可透過爐壁探鑽深度與周圍壁面溫度變化的關聯性，訓練AI靠爐壁溫度變化，判斷爐壁厚薄，藉以預測爐壁冷卻元件受損情形，安排檢修時程。爐熱溫度預測AI 則是透過量測出鐵口的鐵水溫度變化，參考操作條件、鐵渣的化性分析，學習預知未來2～4小時的爐熱趨勢，藉此訓練出爐熱預測的AI，若預測到未來爐熱可能下降，就能即時調整生產參數，微調風溫、噴煤量，來維持爐熱的穩定。各 AI 智能應用案例細節，可參閱 https://www.ithome.com.tw/news/142938 報導

智慧製造+產業AI化的升級已在國人心中醞釀已久，期待一套敏捷且彈性的智能報工系統，為工廠帶來數位化與智能化提升。 3K環境以及八國聯軍設備往往是機械製造業數位化與智能化最大的挑戰，加上廠內同時存在工業1.0-4.0的混動生產情形，報工作業往往需要高度人力介入，因此敏智能報工系統應運而生。 敏捷智能報工系統具備AI即時多報工模式、機聯網、高移動性移動裝置、即時監控生產效益等特點，將第一手現場數據回傳戰情中心，讓Data晉身Information，協助企業做好完善廠區、稼動率或異常等管理。 此外搭配深度學習與視覺辨識服務，有效協助身處3K現場作業人員進行工件辨識計數或不良品辨識，大幅降低人力與重複教育訓練的成本。 零次方科技團隊由人工智慧、軟體工程、工業工程、用戶體驗等專家組成，為製造業不同需求提供高專業度顧問分析服務與客製化服務。目前系統已在台中工業區製造業實際導入與上線使用。

MARS 基於關鍵設備的時序數據，自動建立異常識別模型，即時產生健康度/相似度曲線與重建誤差，在設備效能出現偏移的早期（可提前數天至數週）發出預警。系統同時提供關聯測點排序與根因推論、Web 即時監控與知識管理，協助現場快速定位問題、安排維護，降低非計畫停機與產能損失。功能內容包含：★「多變數時序建模與異常偵測」：非線性分析、健康度/相似度曲線、重建誤差監控。★「自動化與少程式化（No-Code）建模」：互動式資料清洗、設備屬性視覺化配置、一鍵部署。★「關聯與根因分析」：關聯測點排序、單點「實測 vs. 預測」對比、事件時間軸比對。★「資料整合與即時監控」：連接 PI/AF、即時 Web 監控面板、告警治理與知識管理。★「MLOps 與模型治理」：版本管理、再訓練與回訓、門檻管理與效能追蹤。

(1)初始透過訪談產業專家確定預測需求及影響產品銷售預測之關鍵變數(例如季節，品項大類，淡旺季..等) 。 (2)進行資料擷取、資料清洗、資料整理與資料整理等前置程序。 (3)而後基於數量分析流程，進行描述性統計分析、相關性分析等步驟，以確認變數及其關聯性。 (4)透過銷售預測的模型建立，直接成效反映在備料精確度及人員溝通效率提升，並提升初次合作的高質量客戶滿意度，達成高需求量判斷兌現率。 (5)模型曲線置入缺料預警戰情，提早指示/警示/預警，以報表/移動平台/戰情看板/即時通訊軟體…等呈現，拉動供應商，降低無效追料損耗。 (6)資料來源為ERP/MES，銷售預測與排程系統整合，動態模擬調整庫存水位，因應少量多樣需求，降低庫存呆料， 滿足達交，體現企業提升毛利。 (7)數據歸納出模型後，不需大量，也具參考，只須持續數據量與驗證，提高精準度，強化企業體質，降低人為干預，以數據智能面向市場。 (8)數位優化/世代交替/新冠疫情過後，客戶及供應商重新洗牌，產業高值轉型，跨足新市場，爭取新客人，都須仰賴數據驅動思考變革的方向。 (9) AI 銷售預測可以應用於ODM/OBM/自有品牌製造業。

透過人工智慧演算法來實現 (1) 工程師的調校經驗系統化及 (2) 調校結果的量化分析，幫助專業工程師在更短時間找出更佳的參數組合。此工具初期是以人機協作的方式運行，隨著智慧系統在過程中不斷自動學習最終可達到產品模型參數的全自動調校。