半導體光學鏡片製程AI品質檢測系統
發表年月 2020-09 應用領域 AI製造運用應用/研究單位 思納捷科技股份有限公司
因應全球智慧製造發展趨勢,加速國內高精密光學邁向智慧製造時代,本應用發展能源稼動管理機制依據研拋製程情況,透過遠端監測設備狀態、預知保養,以降低設備人力維護成本需同時收集廠區設備變壓器運轉時之溫度、電壓、電流等諸元,即時提供故障因應對策、變壓器剩餘壽命診斷,從能源資料、設備機台到智慧預警,提出流程改善規劃,以達到整體生產力提升的目的。
檢視內容因應全球智慧製造發展趨勢,加速國內高精密光學邁向智慧製造時代,本應用發展能源稼動管理機制依據研拋製程情況,透過遠端監測設備狀態、預知保養,以降低設備人力維護成本需同時收集廠區設備變壓器運轉時之溫度、電壓、電流等諸元,即時提供故障因應對策、變壓器剩餘壽命診斷,從能源資料、設備機台到智慧預警,提出流程改善規劃,以達到整體生產力提升的目的。
檢視內容AI刀具智慧壽命監控可以將工廠重要議題浮出檯面並予以解決,透過機器數據收集,大量擷取機台資訊創造原始資料庫,科智企業採用人工智慧深度學習(Deep Learning),以及演算法,透過平台整合所有資料來源並精密分析運算後,讓工廠最常出現的耗材「刀具」予以控管,並且知悉刀具使用時間、個別磨耗程度、追蹤管理刀具庫,同時也具備磨耗預警功能,讓使用者能快速掌握工廠加工狀況,以確保所製造出的產品品質以及刀具成本控管。 同時也可以整合科智企業發展的ServCloud,不僅協助自主客戶並能擴大至上下游,整合各個廠域工廠資料,打造智慧供應鏈,也可以將原先廠內的ERP、MES資料進行介接,不浪費企業內部資源。將機台、人員、金流、報工資訊等重要工廠議題,進行整合與使用,讓工廠資訊即時且透明化。目前已成功導入台灣中小事業群體,以及外銷機聯網產品至海外如:泰國、印度、大陸、歐洲等國家。
檢視內容本案提供「金屬表面/工程圖面/鋼卷」三類字元辨識方案。 金屬表面字元辨識:面向閥體加工件,運用反光抑制、陰影補償與深度學習 OCR,在油污、刮痕與曲面條件下仍可穩定讀取,支援手持、固定工站與產線相機,序號/料號可即時寫入 MES/ERP。 工程圖面字元辨識:自動解析 2D 圖面中的尺寸、符號、材質牌號與註記,輸出 CAD 欄位、BOM 或標準表單,減少人工判讀。 鋼卷字元辨識:在高速移動與強反光下,以工業相機與邊緣運算快速讀取捲鋼外觀碼與標籤,完成批號、規格與庫存之批次建檔與追溯。
檢視內容為了解決X光影像資料不足、類型不夠多樣的問題,我們開發了一套「影像擴增應用程式」,可以幫助建立更多、更豐富的訓練資料,用來提升AI模型辨識可疑物品的能力。這個程式有操作簡單的圖形介面,只要選好資料夾和影像變化的方式,就能自動批次處理大量X光影像。 整體來說,這項工具不只操作方便、靈活性高,也能有效補強訓練資料的不足,協助海關或安全單位建立更聰明、更有效率的智慧查驗系統。
檢視內容基於設備大數據的預測性維護與診斷 AVEVA PRiSM的APR技術 (Advanced Pattern Recognition先進模式識別),將設備的實時運行數據同其特有運行模式進行比對,發現系統行爲的細微差異,從而對設備可能存在的問題進行提前預警,實現對設備的預測性維護。早於傳統報警系統數天、數周或數月進行預警 傳統的警告方式為設定上、下界限,但PRiSM是以點的周圍來計算,利用演算法建立一個正常的模式,當實際值和預測值之間的偏差超過允許的限制時進行預先報警。
檢視內容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
檢視內容(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。
檢視內容隨著電子元件微型化,對檢測設備準確度之要求越來越高,然而現今檢測設備大多仍採取傳統影像處理技術來檢測瑕疵,無法滿足高準確度之需求,為了避免漏檢瑕疵,業者被迫將檢測機台靈敏度調高,其副作用就是造成了大量假瑕疵的產生,使得產線仍須耗費大量人力做二次篩檢,不僅耗費成本,且影響產品品質及生產速度。國內檢測設備業者聯策科技以AI深度學習技術進行真假瑕疵之判定,可協助PCB業者減少一半以上之假瑕疵,促進產線自動化,且以軟帶硬提升設備10倍之價值。
檢視內容智慧製造+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。
檢視內容本案AI瑕疵檢測系統採用模組化AI影像辨識架構,能依不同產線或產品特性快速調整應用模組,例如CNC加工瑕疵檢測、安全帽佩戴偵測等場域皆可靈活部署。系統具備參數化模型調控設計,可依產品規格設定辨識閾值與容許範圍,使用者能於後台即時調整以對應不同製程條件。透過邊緣運算技術結合高速工業相機與Jetson模組,系統可在0.3秒內完成瑕疵辨識與信心值判定,並自動回傳訊號至PLC進行不良品標示。此外,系統具備跨場域資料遷移學習能力,能根據既有標註資料快速微調模型,以降低重複建模成本。導入前提供POC原型驗證流程,讓客戶能於實際產線測試辨識成效與操作介面,確保後續開發更貼近實務需求。部署上採低門檻模組化設計,可透過月租或授權模式導入,提升企業導入意願。系統上線後提供模型再訓練、參數微調與遠端維運機制,確保AI辨識能力能隨產線變化持續優化,達成長期穩定運行與智慧製造轉型目標。
檢視內容因應少量多樣的訂單複雜性需求,透過建置上下游供應鏈資訊串流平台與外包商空桶管理系統,提升供應鏈串接的能力,並藉由射出機連線與可視化看板、AI 智慧排程系統,提升製造端管理手法,進行智慧化生產現場管理,進而達到指標的改善。
檢視內容一般市面上的機械手臂通常只能執行單一物件的取放,在少量多樣或產品變異性高的產線中,不容易實現自動化的需求。本案透過AI演算法和3D成像技術來揀選未知物品,即使它們被緊密的包裝在一起,仍然能夠辨識出個別包裹,系統也能計算出最佳的揀選點,規畫路徑引導手臂避免碰撞。
檢視內容現今工廠自動化的趨勢,已開始由大量機器人取代人工作業,製造業對機器人的需求及依賴程度越高,企業如何確保機器人的高可靠性呢? 因此,能夠自主性判別設備狀態與減少非計畫性停機更成為企業所需要深入探究的課題。機器學習智能監控系統即是針對各式機械設備的動態監測,使用者透過簡單建立健康規範,系統學習動作依照所累積的數據統計進而做出分析判斷,產業進而可訂立預知保養計畫並有助於設計者優化產線設計流程。 藉由即時偵測動態機械之訊號,可預測判斷機械手臂的健康狀況,及焊接作業品質的線上即時監測,使企業有較餘裕的時間安排設備維護與產線,將導入機器人的初衷發揮到極致,『做得快且做得好』
檢視內容本案AI瑕疵檢測系統使用先進的影像處理技術,能夠從不同角度全面檢測工件,並且辨識特徵數量及各種微小的瑕疵或缺陷。相比人工檢查可能因疲勞或視覺限制而漏檢的問題,檢測系統能夠提供更高的一致性和準確度,不受人員情緒和疲勞影響,能夠保持穩定的檢測質量。過去品檢員在使用傳統方法時,需要逐一從多個角度檢查每個工件,每次檢查一個工件需要約15秒。導入AI系統則能在短短4秒內完成相同的檢查任務顯著縮短了每個工件的檢查時間。
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