2020淺談創新產線AIoT智慧化自動檢測生產製造

摘要

在生產數位轉型關鍵(AIoT人工智慧製造)時刻,台灣中小企業經營者沒有龐大資源,無法像大企業能打掉重練或者成立專屬團隊練兵,而是必須『穿著西裝改西裝』,不能再藉由直覺或經驗來做產線調整,需要在現有生產線上增加各種應用系統輔助,才能精準、快速且數位化進行複雜多變的市場變化決策。

國際貿易戰(中美、日韓)可能會是一場長期戰爭考量下,台商回流返台建廠力度也越來越強,這次返台建廠,除了會增加土地成本外,還會面臨到更多問題:如人力不足,環保法規….各種方方面面考量,而商場競爭除了價格外、品質是會是一個重要決勝關鍵因素之一,在建新廠時如何讓生產製造工藝能夠有高品質、多樣性、少量…等產品,已是在建廠時重要考量因素。

目前政府也積極鼓勵新廠與舊廠能投入自動化生產來提升生產競爭優勢,能邁科技特別在此時刻與國內專注在產線AI自動化技術團隊合作,提供由自動化檢測設備數據結果結合生產參數進行物聯網AIoT大數據收集,在AI建模後並可藉由生產過程中重要參數變化並即時預測產出品質。讓您能快速建立產線AI自動化智慧生產模組,無論您是舊廠線或建新廠,我們都能依您各種需求與經費預算,做最合理化客製化導入AI自動化生產,快速建構AIoT人工智慧製造,讓您生產上如虎添翼,能夠更具競爭力。

什麼是AI? IoT是什麼? AIoT又是什麼?

最近產業中很火紅的字就是AI,AI就是Artificial Intelligence人工智慧的縮寫,是指讓電腦具有類似人類的學習與解決複雜問題、抽象思考、展現創意等能力,來進行推理、規劃、學習、交流、感知和操作物體的技術。

而IoT的原文是Internet of Things,又稱為物聯網,是網路普及所產生概念。利用網際網路、傳統電信網等資訊承載流通系統,讓所有具有獨立功能性的物品實現相互資訊聯通的網路。

至於AIoT就是將AI人工智慧與IoT物聯網兩個技術結合在一起成為人工智慧物聯網,AI就像是大腦中樞神經,IoT則是周圍的神經系統。利用人工智慧AI技術使電腦程式接收IoT物聯網回傳的數據資料進行學習與計算,做出預測性分析或提供分析後決策參數,優化現行的系統運作,讓整個系統可以不斷的進化成長。

產線AIoT自動化三大優勢

  • 即時提供產線上檢測數據(生產履歷)
    – 人員不必長時間在現場紀錄,自動化紀錄產線資料數據不遺漏
  • 整合網路通訊,監控溝通無阻礙
    – 隨時可以查找產線資料,方便迅速
  • 集成大數據資料,配合AIoT達到產線智慧化自主控管
    – 人工AIoT進行產線進出料生產參數管理,可建立客製化資料庫協助處理品質管控,建立AIoT自動化智慧製造生產系統

圖1. 大數據與IoT示意圖

工業4.0產線自動化,能邁提供全套解決方案

  • 唯一工業生產製程ML(AI)應用

分析大數據建立AIoT自動化智慧生產模組,確實提升生產品質

收集大量數據,包含製程條件(Input)以及成品質量(Output),分析數據比對結果後,了解哪些製程參數如何影響成品質量,以此為基礎建立AI自動化智慧生產模組,接下來可由製程條件預估成品質量,或是根據成品質量預估顯示來調整所需製程條件。自動化設備針對數據持續收集,AIoT自動化智慧生產模組則會持續進化,不斷提升AI自動化智慧生產模組精準度,快速建立專屬於您的AIoT自動化智慧製造系統。

以水電鍍(滾鍍/掛鍍)為例

製程條件包含:環境溫濕度、製程時間、工件規格尺寸、通電電流大小、電鍍液特定元素濃度、電鍍液酸鹼值…等多種可能影響結果的項目;成品品質的檢查包含厚度、附著力百格測試等相關測試。建構螺絲鍍層厚度品質AI智慧電鍍製造系統。

智能化AIoT生產建構步驟與效益

由生產參數收集與品質檢測結果來建立AIoT自動化智慧生產模組後,將建好AI自動化智慧生產模組的預測數據與品質檢測數據做比對驗證,確認AIoT自動化智慧生產模組的預測精度在可以接受的範圍後,就可以輸入產品需要的品質規格數據,就能經由AI自動化智慧生產模組計算結果獲得可得到最佳製程條件,有效提升產線效率也同時確保品質,並能由物聯網IoT來做大數據資料的異常分析,快速找出生產異常變因做改善,尤其在做歐美市場時,因對消費者保護,當產品在市場有瑕疵時,可能會面臨產品召回(recall)壓力,這時可藉由已有的物聯網(IoT)大數據(Big data),快速找出生產批次數據減少召回(recall)批次數量的壓力。

為了要建立有效AI智能製造模組與相關參數,這些數據來源相當重要

能邁提供3種生產數位模組化方案有:

  1. 製程條件物聯網收集(IoT):量測生產製程上各項元素濃度、厚度….等其他相關參數
  2. 成品品質檢測(自動化檢測):膜厚分析、元素分析…其他檢測數據或自動化量測
  3. 大數據分析(建立模組):專業團隊建立AI自動化智慧生產模組

圖3. 產線自動化智慧生產AIoT驗證流程

自動化檢測(in-Line/off Line)設備與產線AI自動化智慧(製造)製程說明

在自動化檢測上,已有多項系統化自動化檢測產品,產品分類如下:

  • 電子產業-PCB產品
    BGA載板鍍金鍍層膜厚自動化檢測設備
    HDI載板鍍金、鎳鍍層膜厚自動化檢測設備
  • 電子產業-Roll to Roll
    被動元件-MLCC鍍鎳鍍層膜厚自動化檢測(批次off Line/連續式 in Line)設備
    銅箔:鍍層厚度自動化檢測設備
    銅箔雙面鍍錫鍍層厚度自動化檢測設備
    電子零件Pin腳鍍層厚度自動化檢測設備
  • 電子產業-X ray檢查
    SMT失效分析X ray影像品質自動化檢查設備
    被動元件:影像AI自動化比對檢查設備
  • 五金電鍍厚度
    螺絲滾鍍製程鍍層厚度自動化檢測設備
  • 金屬PMI
    不鏽鋼304/316包裝線自動化檢測設備
    合金材料(管材、棒材、板材)進料牌號快速自動化檢測設備
  • 金屬-金屬加工(缺陷檢查)
    鑄造鑄造/鍛造金屬:沙孔,加工尺寸與圖紙規格比對自動化檢測設備
  • 金屬-NDT(無損檢測)
    管材表面探傷(ET)自動化檢測設備
    棒材/板材:表面探傷自動化(ET)/內部裂痕缺陷探傷(UT)/內部沙孔檢測(X ray)檢測設備
  • 循環經濟
    飛灰/原灰-TCLP
    粉體成分自動化檢測設備與加藥自動化AIoT智慧系統
  • AI智能製程(自動化智慧製造)
    原油裂解製程AI智能化
    SMT加工製程參數AI智能化
    五金滾鍍製程AIoT智能化
    被動元件X 光圖像缺陷AI智能自動比對
    焚化爐飛灰(原灰)無毒化處理加藥AIoT自動化智慧系統
  • 其他應用
    金屬加工產線機台(沖,壓,洗床)維護保養預估

與工業4.0一同並進
提昇產線自動化品質

從自動化到智動化
實現真正工業4.0

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