การมองเห็นของเครื่องจักรและบทบาทของ AI ในการควบคุมคุณภาพ

การใช้เทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์ (AI) ที่เพิ่มขึ้นได้ปฏิวัติการควบคุมคุณภาพในอุตสาหกรรมการผลิต เมื่อกระบวนการผลิตมีความซับซ้อนมากขึ้น วิธีการตรวจสอบแบบดั้งเดิมกำลังประสบปัญหาในการตามให้ทัน ด้วยความสามารถในการปรับตัวและการเพิ่มความแม่นยำและประสิทธิภาพในการตรวจสอบ AI ได้กลายเป็นเครื่องมือที่ขาดไม่ได้ในการรักษามาตรฐานคุณภาพสูงในสภาพแวดล้อมการผลิตและการผลิต

การตรวจสอบด้วยวิสัยทัศน์ AI

การตรวจสอบข้อบกพร่องที่ขับเคลื่อนด้วย AI ซึ่งใช้กลไกการเรียนรู้ของเครื่องขั้นสูง เช่น โครงข่ายประสาทเทียมลึก (Deep Learning) นำเสนอความเร็วและความแม่นยำที่ไม่มีใครเทียบได้ในการตรวจจับข้อบกพร่อง ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการควบคุมคุณภาพในสายผลิตภัณฑ์ที่หลากหลาย ในขณะที่วิธีการตรวจสอบแบบดั้งเดิมพึ่งพาการตัดสินของมนุษย์ที่มีความเป็นอัตวิสัยหรือวิธีการที่ใช้กฎที่เข้มงวด การตรวจสอบที่ใช้ AI ทำให้มั่นใจได้ว่าการตรวจสอบจะมีประสิทธิภาพคงที่ ขยายได้ และสามารถตัดสินใจโดยอิงจากข้อมูลได้ ระบบเหล่านี้วิเคราะห์ข้อมูลภาพด้วยความแม่นยำที่น่าทึ่ง โดยสามารถระบุข้อบกพร่องแม้กระทั่งในจุดที่ละเอียดและจัดการกับปริมาณของรายการจำนวนมากได้อย่างมีประสิทธิภาพ

อัลกอริธึม AI ช่วยในการตรวจจับข้อบกพร่องที่หลากหลาย ตั้งแต่ความบกพร่องที่ผิวถึงความผิดปกติและความไม่สมบูรณ์ที่ซับซ้อน ผ่านการวิเคราะห์ข้อมูลภาพแบบเรียลไทม์ ระบบตรวจสอบด้วย AI ใช้เทคนิคการประมวลผลภาพขั้นสูงในการระบุข้อบกพร่องที่อาจพลาดจากวิธีการแบบดั้งเดิม ความแม่นยำระดับสูงนี้ไม่เพียงแต่ยกระดับมาตรฐานคุณภาพ แต่ยังช่วยลดความเสี่ยงของผลิตภัณฑ์ที่มีข้อบกพร่องที่อาจไปถึงมือผู้บริโภค

นอกจากนี้ ระบบ AI ยังสามารถจัดประเภทข้อบกพร่องได้อย่างแม่นยำด้วยอัลกอริธึมการเรียนรู้ของเครื่องที่ซับซ้อน โดยการใช้เทคนิคเหล่านี้ ผู้ผลิตสามารถคัดแยกและจัดหมวดหมู่รายการที่มีข้อบกพร่องได้อย่างมีประสิทธิภาพ ช่วยให้สามารถแก้ไขปัญหาที่เฉพาะเจาะจงได้อย่างรวดเร็ว และลดอัตราความผิดพลาดและข้อผิดพลาดลวงในการควบคุมคุณภาพ

นอกจากการตรวจจับข้อบกพร่องและการจัดประเภทแล้ว เทคโนโลยีการรู้จำอักขระด้วยแสง (OCR) ที่ขับเคลื่อนด้วย AI ยังมีบทบาทสำคัญในกระบวนการผลิตและโลจิสติกส์ ระบบ OCR สามารถอ่านข้อมูลที่สำคัญได้อย่างแม่นยำ เช่น หมายเลขซีเรียล, วันที่หมดอายุ และข้อมูลอื่นๆ โดยตรงจากผลิตภัณฑ์หรือบรรจุภัณฑ์ ความสามารถนี้ช่วยเสริมสร้างความสามารถในการติดตามและการปฏิบัติตามข้อกำหนดด้านกฎระเบียบ

เทคโนโลยี AI ยังสามารถระบุคุณสมบัติหรือส่วนประกอบที่ขาดหายไปในผลิตภัณฑ์ผ่านการตรวจสอบการมีหรือไม่มี ช่วยให้มั่นใจว่าผลิตภัณฑ์ปฏิบัติตามมาตรฐานคุณภาพที่เข้มงวด ฟังก์ชันนี้มีความสำคัญโดยเฉพาะในสายการประกอบที่การวางตำแหน่งส่วนประกอบที่แม่นยำมีความสำคัญต่อฟังก์ชันการทำงานและความปลอดภัยของผลิตภัณฑ์

อุตสาหกรรมหลายๆ แห่งกำลังใช้การตรวจสอบวิสัยทัศน์ด้วย AI เพื่อควบคุมคุณภาพ ตัวอย่างเช่น ในอุตสาหกรรมการผลิตอิเล็กทรอนิกส์ บริษัทต่างๆ เช่น Samsung ใช้ระบบการตรวจสอบวิสัยทัศน์ที่ขับเคลื่อนด้วย AI เพื่อค้นหาข้อบกพร่องในแผงวงจรพิมพ์ (PCBs) ด้วยความแม่นยำสูง ระบบเหล่านี้วิเคราะห์ชุดข้อมูลขนาดใหญ่ของภาพแผงวงจรพิมพ์ที่มีการติดป้ายเพื่อระบุข้อบกพร่องที่อาจพลาดจากผู้ตรวจสอบมนุษย์ ในทำนองเดียวกัน ในอุตสาหกรรมการผลิตยา ระบบวิสัยทัศน์ที่ขับเคลื่อนด้วย AI ซึ่งติดตั้งกล้องความละเอียดสูงจะถูกใช้เพื่อตรวจสอบขวดยาในกระบวนการบรรจุหีบห่อเพื่อค้นหารอยร้าว ฝาปิดหาย หรือวัตถุแปลกปลอม
Pharmaceutical blister pack inspection using AI vision for tablet presence and packaging defects

AI การตรวจสอบด้วยหุ่นยนต์

การผสมผสานเทคโนโลยี AI กับหุ่นยนต์ได้พัฒนาความสามารถในการตรวจสอบให้ดียิ่งขึ้น โดยเฉพาะสำหรับวัตถุที่มีความซับซ้อนและหลายมิติ ระบบหุ่นยนต์ที่นำทางด้วยภาพ (VGR) รวมอัลกอริธึม AI ขั้นสูงเข้ากับระบบหุ่นยนต์ที่ติดตั้งกล้องความละเอียดสูงและเซ็นเซอร์ ซึ่งช่วยให้สามารถวิเคราะห์วัตถุและโครงสร้างที่ซับซ้อนได้อย่างแม่นยำ

แตกต่างจากวิธีการตรวจสอบแบบดั้งเดิมที่มีเส้นทางการตรวจสอบคงที่ VGR ปรับเส้นทางการตรวจสอบรอบวัตถุแบบพลศาสตร์ ซึ่งเพิ่มความยืดหยุ่นและประสิทธิภาพ ในขณะที่ลดภาระการทำงาน เทคโนโลยีนี้มีประโยชน์โดยเฉพาะในอุตสาหกรรมที่ต้องเผชิญกับความท้าทายในการควบคุมคุณภาพของวัตถุขนาดใหญ่หรือดำเนินงานในสภาพแวดล้อมที่ควบคุม

ตัวอย่างเช่น ผู้ผลิตรถยนต์รายใหญ่กำลังใช้หุ่นยนต์ร่วมกับระบบการมองเห็นเพื่อการตรวจสอบสีโดยอัตโนมัติ หุ่นยนต์เหล่านี้ใช้กล้องความละเอียดสูงและอัลกอริธึมการเรียนรู้ของเครื่องเพื่อสแกนตัวถังรถยนต์โดยอัตโนมัติ และตรวจหาข้อบกพร่องของสี เช่น รอยขีดข่วนหรือการกระจายที่ไม่สม่ำเสมอ

เช่นเดียวกัน ในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ หุ่นยนต์แขนหุ่นยนต์ที่ขับเคลื่อนด้วย AI ที่ติดตั้งกล้องความละเอียดสูงและเซ็นเซอร์เพิ่มเติม เช่น อัลตราซาวด์ จะตรวจสอบชิ้นส่วนเครื่องบินสำหรับข้อบกพร่องหรือการประกอบที่ไม่ถูกต้อง หุ่นยนต์เหล่านี้สามารถนำทางผ่านพื้นที่ที่แคบและดำเนินการตรวจสอบอัตโนมัติด้วยความแม่นยำและประสิทธิภาพ ซึ่งทำให้เหนือกว่าวิธีการตรวจสอบทั่วไปทั้งในด้านความถูกต้องและความเร็ว
Robotic arm using AI vision to inspect a car hood for surface scratches and dents

AI การตรวจสอบด้วยภาพรวมกับ AR

การผสมผสาน AI กับเทคโนโลยีความเป็นจริงเสริม (AR) ถือเป็นการก้าวไปข้างหน้าอย่างสำคัญในความสามารถในการตรวจสอบ ซึ่งขยายไปไกลกว่าการตรวจหาข้อบกพร่องเพียงอย่างเดียว โดยการทับซ้อนข้อมูลการตรวจสอบลงบนวัตถุจริง AR + AI ช่วยเสริมสร้างการตัดสินใจและเพิ่มความปลอดภัยในที่ทำงาน การรวมกันของเทคโนโลยีทั้ง AI และ AR นี้ช่วยปฏิวัติกระบวนการตรวจสอบ ทำให้การควบคุมคุณภาพเป็นไปอย่างครบถ้วนและมีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น พร้อมทั้งทำให้แอปพลิเคชันใหม่ๆ เช่น การนับจำนวน การตรวจสอบการประกอบ การตรวจสอบ SOP และการตรวจสอบความปลอดภัยเป็นไปได้

อุปกรณ์ AR ที่ขับเคลื่อนด้วย AI เช่น แว่นตาอัจฉริยะและชุดหูฟัง AR เสนออินเตอร์เฟสที่ไร้รอยต่อสำหรับคนทำงานในสายการผลิต อย่างไรก็ตาม การมองเห็นด้วย AI ไม่จำกัดอยู่ที่อุปกรณ์ AR เฉพาะทางเท่านั้น แต่ยังสามารถรวมเข้ากับอุปกรณ์สมาร์ททั่วไป เช่น สมาร์ทโฟน แท็บเล็ต กล้อง IP และโดรน ซึ่งขยายขอบเขตและความสามารถของระบบการตรวจสอบ เทคโนโลยีเหล่านี้มีความเข้ากันได้กับอุปกรณ์สมาร์ทที่หลากหลาย ซึ่งทำให้สามารถนำไปใช้งานได้อย่างกว้างขวางในอุตสาหกรรมต่างๆ

ตัวอย่างเช่น ในอุตสาหกรรมการขนส่งและคลังสินค้า การรู้จำวัตถุที่ขับเคลื่อนด้วย AI ผ่านอุปกรณ์สมาร์ทช่วยให้การนับสินค้าคงคลังได้อย่างแม่นยำ การบังคับควบคุมสต็อกและการจัดการสินค้าคงคลังมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น การรวมระบบนี้ลดข้อผิดพลาดในการหยิบสินค้าและช่วยให้พนักงานคลังสินค้ามีข้อมูลที่สามารถนำไปใช้ได้อย่างรวดเร็ว ซึ่งช่วยทำให้กระบวนการทำงานมีประสิทธิภาพมากขึ้น

ในระหว่างการประกอบ PCB ระบบเหล่านี้จะโปรเจคคำแนะนำในการประกอบลงบนมุมมองของช่างเทคนิค ช่วยให้พวกเขาทำตามขั้นตอนที่ซับซ้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ อัลกอริธึม AI จะวิเคราะห์การกระทำของช่างเทคนิคและให้ข้อมูลตอบกลับในเวลาจริง เพื่อให้แน่ใจว่าปฏิบัติตามขั้นตอนการทำงานมาตรฐาน (SOP) และลดข้อผิดพลาด

การตรวจสอบด้วย AR ที่เสริมด้วย AI ยังมีบทบาทสำคัญในการรักษาความปลอดภัยและการปฏิบัติตามข้อกำหนด ในการก่อสร้าง ระบบ AI สามารถระบุอันตรายที่อาจเกิดขึ้นและรับรองการปฏิบัติตามระเบียบข้อบังคับของอุตสาหกรรม ซึ่งช่วยลดความเสี่ยงจากอุบัติเหตุและเพิ่มความปลอดภัยโดยรวมของสถานที่ก่อสร้าง ในการตรวจสอบโครงสร้างพื้นฐาน อุปกรณ์สมาร์ทที่ติดตั้ง AI ช่วยให้ช่างเทคนิคสามารถทำการตรวจสอบระยะไกลได้แบบเรียลไทม์ โดยการส่งวิดีโอสดสำหรับการวิเคราะห์โดยผู้เชี่ยวชาญที่อยู่ที่อื่น อัลกอริธึม AI สามารถติดธงปัญหาที่อาจเกิดขึ้นโดยอัตโนมัติ ช่วยให้สามารถสอบสวนและแก้ไขได้ทันที การตั้งค่านี้ไม่เพียงแต่ลดเวลาหยุดทำงาน แต่ยังรับรองความเชื่อถือได้ของเครื่องจักรและโครงสร้างพื้นฐานที่สำคัญ

เช่นเดียวกัน ในอุตสาหกรรมลมทะเลนอกชายฝั่ง โดรนที่ติดตั้ง AI และความสามารถ AR มีความสำคัญในการติดตามและตรวจสอบความคืบหน้า โดรนเหล่านี้ให้มุมมองทางอากาศที่ครอบคลุมพร้อมทับซ้อน AR รวมถึงแบบแปลนและคำแนะนำด้านความปลอดภัย มุมมองที่ได้รับการเสริมนี้ช่วยให้ทีมเทคนิคสามารถตัดสินใจได้อย่างมีข้อมูล รวดเร็ว และรับรองการปรับเปลี่ยนและควบคุมคุณภาพตามเวลา
AR + AI vision system overlaying digital count on metal pipes inside a plastic crate.

อนาคตของการตรวจสอบด้วยภาพที่ขับเคลื่อนด้วย AI

การพัฒนา AI ในกระบวนการควบคุมคุณภาพแสดงให้เห็นถึงผลกระทบที่เปลี่ยนแปลงไปในอุตสาหกรรมทั่วโลก ซึ่งนำเสนอช่องทางใหม่ๆ สำหรับนวัตกรรมและประสิทธิภาพ ความต้องการกระบวนการตรวจสอบที่แม่นยำและมีประสิทธิภาพเป็นสิ่งที่เกิดขึ้นในทุกอุตสาหกรรม และโซลูชัน AR ที่ขับเคลื่อนด้วย AI ให้เครื่องมือที่จำเป็นในการตอบสนองต่อความต้องการเหล่านี้ ความสามารถของ AI ที่เพิ่มขึ้น การปรับปรุงการโต้ตอบระหว่างมนุษย์และเครื่องจักร และการนำไปใช้งานในอุตสาหกรรมในวงกว้างจะเป็นตัวขับเคลื่อนการพัฒนาแอปพลิเคชันใหม่ๆ ในหลายภาคส่วน

เมื่อเทคโนโลยีการตรวจสอบที่ขับเคลื่อนด้วย AI และ AR ก้าวหน้า การนำไปใช้งานจะขยายไปยังอุตสาหกรรมที่หลากหลาย โดยให้โซลูชันที่ตอบสนองความต้องการการตรวจสอบได้อย่างแม่นยำและมีประสิทธิภาพ การมาตรฐานและการผสมผสานกับแนวทางปฏิบัติที่มีอยู่จะเป็นตัวขับเคลื่อนหลักในการนำไปใช้งาน เมื่อระบบเหล่านี้เป็นที่ยอมรับมากขึ้น องค์กรต่างๆ จะพบว่ามันง่ายขึ้นในการนำไปใช้และได้รับประโยชน์จากนวัตกรรมเหล่านี้ การผสมผสาน AI และ AR เข้ากับการดำเนินงานในทุกวันจะไม่เพียงแต่ช่วยปรับปรุงคุณภาพ แต่ยังช่วยเพิ่มประสิทธิภาพและประสิทธิผลโดยรวมในทุกอุตสาหกรรม

บทความนี้เผยแพร่ครั้งแรกใน Quality Magazine เมื่อวันที่ 13 สิงหาคม 2024