Mengapa Penglihatan Mesin Menjadi Arus Perdana dalam Pemeriksaan Kualiti Industri?

Seseorang  mei bertanya, "Mengapa penglihatan mesin telah menjadi arus perdana dalam pemeriksaan kualiti industri?"

Pemeriksaan manual tradisional sering menghadapi masalah: tidak dapat melihat kecacatan halus, tidak mampu mengikuti talian pengeluaran berkelajuan tinggi, dan kos yang terus meningkat. Sebaliknya, penglihatan mesin, dengan menggunakan "mesin menggantikan mata manusia", telah menjadi kaedah baharu utama untuk kawalan kualiti industri.

I. Tiga Masalah Utama Pemeriksaan Tradisional yang Mendorong Kepentingan Penggantian

1. Ketepatan Rendah

Mata manusia hanya mampu membezakan sekitar 0.1mm. Ia langsung tidak dapat melihat lubang jarum semikonduktor sebesar 1μm atau kesilapan salutan bateri sebesar 5μm, serta mudah lesu (kadar salah penilaian meningkat daripada 5% kepada 15% selepas 2 jam).

2. Kecekapan rendah

Mata manusia boleh memeriksa 2-3 unit sesaat. Bagi talian berkelajuan tinggi yang beroperasi pada 3m/s, hanya pensampelan (10%-20%) yang boleh dilakukan, menyebabkan risiko tinggi terhadap kecacatan yang terlepas.

3. Kos tinggi

Melatih seorang pemeriksa kualiti mengambil masa 3 hingga 6 bulan, dengan gaji tahunan meningkat sebanyak 8%–10%. Kerugian akibat penarikan semula disebabkan oleh kecacatan yang terlepas adalah lebih teruk (contohnya, sebuah syarikat automotif pernah kerugian lebih dari sepuluh juta disebabkan oleh kecuaian dalam pemeriksaan).

Ii. Lima Kelebihan Utama: Mengapa Penglihatan Mesin Menjadi Arus Perdana

1. Ketepatan Melebihi Mata Manusia: Dari Tahap Milimeter ke Mikron

(1) Kelebihan: Kamera beresolusi tinggi + algoritma boleh mengesan kecacatan 1-5μm (20-100 kali lebih baik daripada mata manusia), mengekalkan ketepatan selama 24/7 (kadar salah penghakiman <0.5%).

(2) Kajian Kes: Pemeriksaan wafer semikonduktor mengesan lubang pin 1μm, mengurangkan kadar pengesanan terlepas daripada 8% kepada 0.1%. Pemeriksaan kaca telefon bimbit mengesan calar 0.5μm, mengurangkan aliran produk rosak sebanyak 90%.

(3) Sesuai Untuk: Semikonduktor, elektronik presisi, komponen optik.

2. Lebih Cepat Daripada Kerja Manual: Dari Persampelan ke Pemeriksaan Penuh 100%

(1) Kelebihan: Memproses 20-100 imej sesaat, serasi dengan talian berkelajuan tinggi 1-5m/s, membolehkan pemeriksaan penuh 100% (kaedah manual hanya boleh membuat persampelan).

(2) Kajian Kes: Pada talian elektrod bateri 3m/s, sistem penglihatan memeriksa 80 unit/saat (manual: 1 unit), mencapai kadar pengesanan terlepas <0.2% selepas pemeriksaan penuh, mengurangkan produk rosak sebanyak lebih 100,000 unit setahun.

(3) Sesuai Untuk: Bateri tenaga baharu, komponen elektronik, pembungkusan makanan.

3. Kos Lebih Rendah Berbanding Manual: Pelaburan Sekali, Penjimatan Jangka Panjang

(1) Kelebihan: Satu sistem penglihatan boleh menggantikan 3-5 orang. Dengan anggaran gaji purata ¥100,000 setahun per orang, tempoh ROI adalah 1-2 tahun. Tambahan pula, ia menghapuskan keperluan latihan dan kebimbangan terhadap perputaran pekerja.

(2) Kajian Kes: Sebuah kilang komponen automotif menggunakan 2 sistem untuk menggantikan 6 pekerja. Pelaburan: ¥800,000, penjimatan tahunan: ¥600,000, ROI dalam 14 bulan, ditambah pengurangan kerugian kerja semula sebanyak ¥2 juta.

(3) Sesuai Untuk: Pembuatan automotif, pemprosesan makanan, komponen perkakasan.

4. Ketelusuran Data: Digitalisasi Sepenuhnya Proses

(1) Kelebihan: Merekod secara automatik jenis dan lokasi kecacatan, diselaraskan dengan MES/ERP, membolehkan ketelusuran kecacatan pukal kepada sumber (contoh: parameter peralatan yang salah).

(2) Kajian Kes: Sebuah kilang PCB mendapati peningkatan kecacatan sebanyak 10% dalam satu pukal. Analisis data mendedahkan penyimpangan dalam parameter mesin pendedahan, diperbetulkan dalam masa 1 jam, mengelakkan pembaziran pukal.

(3) Sesuai Untuk: Automotif, elektronik, peranti perubatan.

5. Tahan Terhadap Persekitaran Lasak: Boleh Pergi Ke Tempat Orang Tidak Boleh/Tidak Mahu

(1) Kelebihan: Rintang suhu tinggi (-20°C hingga 80°C), perlindungan daripada habuk/air (IP65), rintang getaran, beroperasi di bengkel kimpalan, talian suhu tinggi.

(2) Kajian Kes: Di sebuah bengkel kimpalan automotif bersuhu lebih 60°C dengan asap tebal, pemeriksaan visual mengesan kebocoran kimpalan 24/7 dengan ketepatan 99.5%. Sebuah loji keluli memeriksa plat keluli, rintang habuk/getaran, meningkatkan kecekapan sebanyak 5 kali ganda.

(3) Sesuai Untuk: Kimpalan, pengecatan, keluli, metalurgi.

Iii. Tiga Perangkap yang Perlu Dihindari: Jangan Menggunakannya Secara Salah

Jangan Tamak Mengejar Spesifikasi Tinggi: Gunakan kamera 20MP untuk mengesan calar 0.1mm; tiada keperluan untuk 50MP (meningkatkan kos sebanyak 50%).

Fokus pada Kesesuaian Perkakasan: Gunakan pencahayaan sudut rendah untuk calar logam, pencahayaan belakang untuk komponen lut sinar. Pencahayaan yang salah boleh meningkatkan kadar kesilapan penilaian sehingga 10%.

Lakukan Penyelenggaraan Berterusan: Bersihkan kanta setiap minggu, gantikan sumber cahaya setiap 1-2 tahun. Jika tidak, ketepatan akan menurun (contohnya, kadar kesilapan penilaian sebuah kilang meningkat daripada 0.2% kepada 5% disebabkan pencahayaan yang uzur).

IV. Ringkasan: Pemeriksaan Penglihatan adalah "Peningkatan Sistem Pemeriksaan Kualiti"

Ia bukan sekadar penggantian mudah kepada tenaga kerja manusia. Sebaliknya, ia membina semula proses pemeriksaan kualiti melalui ketepatan tinggi, kecekapan tinggi, dan pendigitalan data, selaras dengan Industri 4.0 dan menjadi "pautan kritikal" antara pengeluaran dan kawalan kualiti.