Sztuczna inteligencja znana jest ze swoich zaawansowanych umiejętności w zakresie rozpoznawania i klasyfikacji obrazów, co sprawia, że stanowi idealne narzędzie dla automatycznej inspekcji optycznej. Jakie możliwości otwiera w obszarze AOI i w jaki sposób wpływa na poprawę wydajności produkcji?
Automatyzacja i ulepszona klasyfikacja komponentów
Dostawcy urządzeń AOI coraz chętniej sięgają po technologię SI, by spełniać rosnące wymagania przemysłu, natomiast producenci nieustannie poszukują sposobów integracji tej technologii w swoich procesach produkcyjnych. W produkcji elektroniki powierzchniowej (SMT), gdzie wiele procesów jest już wysoce zautomatyzowanych, sztuczna inteligencja umożliwia zwiększenie prędkości oraz powtarzalności w realizacji zadań wymagających precyzyjnej analizy, adaptacji i oceny. Przykładem praktycznego zastosowania sztucznej inteligencji w produkcji jest automatyczna inspekcja optyczna, która świetnie ilustruje potencjał nowoczesnych rozwiązań SI w zakresie kontroli jakości.
W AOI algorytmy sztucznej inteligencji znakomicie sprawdzają się dzięki swoim zdolnościom klasyfikacyjnym, które z powodzeniem wykorzystywane są również w innych dziedzinach, takich jak diagnostyka medyczna, autonomiczne pojazdy czy moderacja treści. W kontekście przemysłowej kontroli jakości mechanizmy te pozwalają na osiągnięcie większej skuteczności w wykrywaniu i analizie defektów. Tradycyjne podejścia wymagały obecności ekspertów do konfiguracji systemów oraz bieżącej oceny obrazów, co było czasochłonne.
Obecnie komercyjne systemy wspomagane sztuczną inteligencją pozwalają na automatyczne dopasowanie bibliotek komponentów, co przyspiesza identyfikację typów części na podstawie obrazu i umożliwia automatyczne wybranie najbardziej optymalnych ustawień. Ponadto SI wspomaga pomiar trójwymiarowy komponentów, generując dane dla tych części, które nie znajdują się w istniejącej bibliotece, co przyspiesza adaptację i zwiększa efektywność działania systemów AOI.
Inteligentna ocena wtórna
Chociaż sztuczna inteligencja uprościła i przyspieszyła zarządzanie bibliotekami komponentów, jej potencjał w AOI wykracza poza te podstawowe zastosowania. Technologia ta jest gotowa dostarczyć jeszcze większą wartość producentom dzięki zastosowaniu swoich zdolności uczenia maszynowego i klasyfikacji do precyzyjnej oceny defektów bezpośrednio na linii produkcyjnej. Poleganie na ludzkiej ocenie przy klasyfikacji wad jako rzeczywistych defektów, fałszywych alarmów czy fałszywych negatywów bywa czasochłonne i wprowadza zmienność do procesu produkcyjnego.
Niektóre wady, takie jak brakujące komponenty, niewłaściwe ich ustawienie czy istotne problemy z lutowaniem, są stosunkowo łatwe do zidentyfikowania. Jednak inne mogą wymagać dokładniejszej analizy i precyzyjnego określenia, czy mieszczą się w akceptowalnych normach. Gdy to zadanie spoczywa na barkach operatorów, różnice w doświadczeniu i indywidualnych kryteriach mogą wpływać na jakość oceny. Inspekcja bywa przez to spowolniona, niektóre defekty mogą zostać pominięte, a nadmierna rygorystyczność oceny prowadzi do fałszywych alarmów i niepotrzebnych przeróbek.
Wprowadzenie SI do wspomagania wtórnych ocen pozwala zmniejszyć zależność od specjalistów i wyeliminować nieścisłości, co bezpośrednio przekłada się na wzrost wydajności. System AOI dzieli obrazy wykrytych defektów zarówno z ludzkimi operatorami, jak i z aplikacją SI, która obsługuje modele uczenia maszynowego. Oceny operatorów są następnie przesyłane do oprogramowania SI, co pozwala na regularne dostosowywanie modelu i umożliwia mu szybkie przyswajanie najlepszych praktyk, co redukuje błędy wynikające z oceny ludzkiej. Po odpowiednim przeszkoleniu model SI jest w stanie dokonywać samodzielnych ocen, co umożliwia operatorom szybsze i pewniejsze działania przy jednoczesnym utrzymaniu wysokiego poziomu precyzji.
Od wsparcia do pełnej automatyzacji
Kolejnym krokiem po wdrożeniu technologii wspomagającej ocenę wtórną przez operatorów jest pełna automatyzacja procesu inspekcji optycznej, która osiąga poziom najwyższych standardów stosowanych przez ekspertów. Oprogramowanie Yamaha AI Judgement umożliwia płynne połączenie zdalne ze stacjami naprawczymi i może bezpośrednio dzielić się wynikami analiz z systemami AOI działającymi na linii produkcyjnej, co pozwala stale poprawiać dokładność inspekcji
Automatyzacja ocen wtórnych przy użyciu sztucznej inteligencji pozwala systemom AOI działać bez przerw i bez interwencji operatorów, jednocześnie utrzymując wysoką wydajność oraz minimalizując liczbę fałszywych negatywów i pozytywów. Pozwala to skutecznie zapobiegać przeoczeniom defektów oraz redukować potrzebę nieuzasadnionej przeróbki.
Oprogramowanie Yamaha AI Judgement dla systemów AOI dostarcza operatorowi szczegółowych informacji na temat decyzji klasyfikacyjnych Good/NoGood, obejmujących obrazy, tabele oraz wskaźnik pewności. W przypadku wykrycia defektów lutowniczych, takich jak mostki lutownicze czy zanieczyszczenia, oprogramowanie wyświetla graficzną mapę cieplną oraz obliczony indeks anomalii. Oceny innych wad, na przykład rozpoznawania znaków, prezentowane są poprzez współczynnik dopasowania. Dzięki temu oprogramowanie dostarcza pełny raport, który zawiera także obliczenia wskaźnika wykrywania anomalii oraz tłumienie nadmiernych wykryć.
Sztuczna inteligencja ma potencjał, aby znacząco ulepszyć procesy AOI, przyspieszając tworzenie bibliotek komponentów oraz automatycznie generując dane dla brakujących części. Dzięki możliwościom klasyfikacji obrazów, SI jest gotowa do wdrożenia na liniach produkcyjnych, aby wspierać i docelowo automatyzować wtórne oceny defektów. W przeszłości to zadanie wymagało uwagi wykwalifikowanych specjalistów; dziś SI pozwala operatorom osiągnąć podobny poziom biegłości. Droga do pełnej automatyzacji, od montażu po inspekcję optyczną, z wykorzystaniem ciągłego uczenia się, zapewnia dalszą poprawę jakości i wydajności produkcji.
Grupa RENEX i Yamaha – kompleksowe wsparcie w produkcji SMT i AOI
Grupa RENEX, jako autoryzowany dystrybutor firmy Yamaha, specjalizuje się w dostarczaniu kompleksowych rozwiązań dla produkcji SMT i AOI. Oferta obejmuje pełną gamę urządzeń Yamaha do montażu elektroniki, w tym drukarki pasty lutowniczej, maszyny do inspekcji pasty lutowniczej 3D oraz urządzenia do inspekcji PCB 3D. Dzięki doświadczeniu Yamaha w dziedzinie kontroli serwomechanizmów i technologii obrazowania, systemy te zapewniają wysoką precyzję i szybkość działania.
Grupa RENEX wspiera klientów także poprzez doradztwo techniczno-handlowe, serwis oraz szkolenia. W Centrum Technologiczno-Szkoleniowym RENEX, partnerzy i klienci mogą dobrać odpowiednie technologie i urządzenia z pomocą ekspertów, korzystając z dostępnych linii produkcyjnych i sal pokazowych. Grupa oferuje wsparcie nie tylko w produkcji SMT, ale także w takich dziedzinach jak systemy wizyjne, roboty przemysłowe, zabezpieczenia antystatyczne (ESD) oraz strefy czyste (cleanroom).
RENEX prowadzi również największe w Europie Środkowo-Wschodniej Autoryzowane Centrum Szkoleniowe IPC, które od ponad 20 lat szkoli w zakresie norm IPC oraz zabezpieczeń ESD. Grupa oferuje indywidualnie dopasowane szkolenia z obsługi urządzeń produkcyjnych i programowania robotów przemysłowych, a jej rozbudowany serwis, nagrodzony przez firmę Yamaha tytułem Najlepszego Serwisu SMT w Europie, jest dowodem wysokiej jakości wsparcia, jakie RENEX zapewnia swoim klientom.
