Пилотный проект по машинному зрению

Доказать автоматизированный контроль на вашей продукции

Начинается с барьера осуществимости на ваших реальных образцах, потому что некоторые визуальные задачи нерешаемы на скорости вашей линии, и дешевле узнать это на первой неделе. Далее следуют дизайн съёмки, размеченные данные, проверенная модель и контролируемый тест на линии, с отчётностью по каждому классу дефекта, где пропущенные дефекты и ложные отбраковки считаются раздельно.

Проверить мой сценарий использования зренияПоговорить с производственным инженером
Типичная длительность4–8 недель
Границы пилотаОдна станция контроля, одно семейство продукции, ограниченный набор дефектов
Основной собеседникРуководитель качества
Решение в концеОтчёт о приёмке, дизайн оборудования и рекомендация по масштабированию

Это та задача, которую вам нужно решить?

  • Визуальный контроль зависит от внимания человека в конце долгой смены.
  • Один и тот же тип дефекта продолжает доходить до клиента, и никто не может сказать, как часто.
  • Линия не может работать быстрее из-за контроля.
  • Предыдущий проект машинного зрения приняли по цифре точности, а он провалился на тех дефектах, что были важны.

Основной собеседник: Руководитель качества · Начальник производства · Руководитель автоматизации · Главный инженер · Директор завода

Что докажет этот PoC

Решаема ли визуальная задача вообще на скорости вашей линии, поле зрения и размере дефекта?
Какая съёмка, освещение и оптика ей реально нужны?
Каковы точность и полнота по каждому классу дефекта на образцах, которых модель никогда не видела?
Каков уровень ложных пропусков (пропущенных дефектов) и отдельно уровень ложных отбраковок?
Держится ли это в ваших реальных условиях: вибрация, пыль, блики, положение детали и смена варианта?

Рекомендуемые границы пилота

  • Одна станция контроля и одно семейство продукции, включая её реальные варианты.
  • Ограниченный, поимённо названный набор классов дефектов или проверок. Формулировка «любой дефект» не подходит.
  • Отобранные камера, объектив и освещение, выбранные после этапа дизайна съёмки.
  • Один поток отбраковки или подтверждения оператором, чтобы решение вело к действию.
  • Обучающие, валидационные и приёмочные образцы, строго разделённые на всём протяжении.

Что будет работать во время PoC

Живой контроль на станции на реальных деталях, на реальном такте.
Классификацию по классам с указанием уверенности за каждым решением.
Действие отбраковки или подтверждения оператором, запускаемое результатом.
Архив изображений и результатов по каждой проверенной детали за тестовый период.

Как проходит этот PoC

Неделя 1
Готовность площадки, процесса и данныхБарьер осуществимости на ваших образцах и изображениях: видимость дефекта, контраст, размер относительно поля зрения, время цикла и допустимые уровни ошибок. Отрицательный результат здесь считается валидным и дешёвым исходом.Критерий перехода: Вердикт по осуществимости вынесен до того, как определено какое-либо оборудование.
Неделя 1–2
Проектирование съёмки и освещенияДизайн съёмки и освещения: камера, объектив, рабочее расстояние, геометрия подсветки и крепление. Всё это проверяется на реальных деталях, по каталогу ничего не выбирается.Критерий перехода: Изображения делают дефект надёжно видимым сначала для человека-рецензента.
Неделя 2–4
Сбор и разметка данныхСбор и разметка репрезентативного набора изображений по вариантам, сменам и классам дефектов, честная проверка распределения классов и качества разметки.Критерий перехода: Количество образцов и распределение классов документированы; приёмочный набор отложен.
Неделя 3–5
Обучение модели и офлайн-валидацияОбучение и офлайн-валидация на разделённых данных с отчётностью по точности и полноте по каждому классу, матрице ошибок и доле неуверенных классификаций.Критерий перехода: Офлайн-результаты соответствуют согласованным порогам на отложенном наборе.
Неделя 5–7
Контролируемая промышленная эксплуатацияКонтролируемый тест на линии на реальной скорости с активным потоком отбраковки или подтверждения, с отслеживанием задержки, времени безотказной работы, ложных пропусков и ложных отбраковок в производственных условиях.Критерий перехода: Соответствие скорости линии и уровни ошибок подтверждены на живом производстве.
Неделя 7–8
Решение о тиражировании и бизнес-обоснованиеОтчёт о приёмке с показателями по классу, примерами сбоев, списком ограничений, ведомостью оборудования, архитектурой интеграции и рекомендацией по масштабированию.Критерий перехода: Продолжить, скорректировать или остановить.

Сроки типичные, без гарантии. График удлиняют: отсутствующие или неполные данные, согласования по безопасности и сети, сроки поставки оборудования, сбор образцов, доступ для монтажа, план производства, доступ к тестовой среде ERP и время, которое нужно вашей команде на оценку результатов.

Незапланированная остановка не предполагается. Любое окно монтажа или контролируемый перерыв согласуются с вами заранее и планируются вокруг производства.

Как будет измеряться успех

Как будет измеряться успех
ПоказательКак он определёнОткуда берётся значениеТип
Точность по классу дефектаИз деталей, отмеченных для класса, доля, реально к нему относящаяся. Сообщается по классу и никогда не усредняется в одну цифру.Отложенная выборка для валидацииТехнический
Полнота по классу дефектаИз деталей, реально показывающих класс, доля обнаруженных. Сообщается по классу и по варианту продукции.Отложенная выборка для валидацииТехнический
Уровень ложных пропусковБракованные детали, пропущенные как годные. Считается и сообщается отдельно от ложных отбраковок, потому что бизнес-стоимость у них совершенно разная.Отложенная выборка для валидацииТехнический
Уровень ложных отбраковокГодные детали, отбракованные системой. Цифра, которая определяет, будут ли операторы держать систему включённой.Отложенная выборка для валидацииОперационный
Матрица ошибок и число образцовПолная матрица по классам с числом образцов на класс, чтобы читатель мог оценить, чего стоит результат.Отложенная выборка для валидацииТехнический
Задержка обработки и соответствие скорости линииВремя контроля на деталь относительно доступного такта, измеренное прямо на линии.Данные платформы MSFТехнический
Доля неуверенных классификацийДоля деталей, по которым модель не смогла уверенно решить. Именно их должен поглотить поток подтверждения оператором.Отложенная выборка для валидацииОперационный
Время безотказной работы и поведение при подтверждении операторомДоступность системы во время теста на линии и то, как операторы реально обрабатывали подтверждения и переопределения.Данные платформы MSFПринятие пользователями

До начала внедрения MSF и ваша команда договариваются, как считается каждый показатель, откуда берётся базовое значение, какие данные исключаются и какой результат обосновывает решение о тиражировании. Эта страница перечисляет, что измеряется; конкретные целевые значения относятся к письменным границам PoC и маркетинговым обещанием не являются.

Что предоставляете вы

  • Репрезентативные годные и негодные детали или изображения, охватывающие каждый вариант и каждый класс дефекта в границах.
  • Определения дефектов, правила серьёзности и допустимые уровни ложных пропусков и ложных отбраковок.
  • Время цикла, скорость линии, поле зрения и условия среды на станции.
  • Детали интерфейса PLC или отбраковки и любые требования к прослеживаемости.

Кто что делает

Meta Smart Factory предоставляет

  • Обследование и модерацию определения границ
  • Настройку решения под согласованные границы
  • Работы по интеграции и подключению в этих границах
  • Оборудование MSF, указанное в предложении
  • Обучение пользователей пилота
  • Определения KPI и метод валидации
  • Ведение обращений и поддержку во время пилота
  • Итоговый отчёт о результатах и проект тиражирования
  • Вердикт по осуществимости, дизайн съёмки и проверенную версию модели с воспроизводимой оценкой.
  • Примеры сбоев: изображения, на которых модель ошиблась, вместе с теми, где она справилась.

Вы предоставляете

  • Назначенного бизнес-владельца и назначенного технического владельца
  • Своевременный доступ к пользователям, линии, оборудованию и согласованным системам
  • Достоверное описание процесса и нормативно-справочных данных
  • Доступ к сети, питанию, монтажу и допуски по охране труда
  • Документацию по ERP, PLC и поставщикам и специалистов, которые её знают
  • Репрезентативные образцы или исторические данные
  • Подтверждение, что базовое значение честное
  • Обратную связь и решение о приёмке
  • Достаточно подлинных негодных образцов по каждому классу; редкие дефекты сложнее всего и важнее всего предоставить.
  • Доступ к линии для контролируемого теста на нормальной производственной скорости.

Определяется в письменном предложении

  • Панельные ПК, планшеты, серверы и серверы с GPU
  • Камеры, объективы, освещение и корпуса
  • Сканеры, принтеры, RFID-устройства, счётчики и датчики
  • Командировки, монтаж, перевозку, таможенные платежи и местные электромонтажные работы
  • Аренда или покупка оборудования
  • Засчитывается ли стоимость PoC в тиражирование

Коммерческие условия, собственность на оборудование, командировки, объём интеграции и возможный зачёт в стоимость тиражирования определяются в письменном предложении по PoC. Они не одинаковы для всех продуктов, и эта страница их не обещает.

Что вы получите в итоге

  • Вердикт по осуществимости с обоснованием.
  • Дизайн съёмки и освещения, проверенный на реальных деталях.
  • Проверенную версию модели с воспроизводимой оценкой.
  • Отчёт по показателям для каждого класса дефекта, с включёнными примерами сбоев.
  • Список рисков и ограничений, охватывающий условия, которые снижают качество.
  • Ведомость оборудования, архитектуру интеграции и рекомендацию по тиражированию.

Условия, исключения и границы

Этот PoC зависит от

  • Достаточно подлинных негодных образцов по каждому классу. Их нехватка чаще всего задерживает PoC машинного зрения.
  • Стабильное позиционирование детали на станции или согласованная оснастка для его достижения.

Не входит в этот PoC

  • Классы дефектов, не названные в границах, и варианты продукции, не представленные в образцах.
  • Механическую подачу, оснастку и изготовление механизма отбраковки.
Чего этот PoC не утверждает

Общая точность никогда не используется как критерий приёмки: на несбалансированном наборе дефектов она может выглядеть отлично, пропуская при этом каждый значимый дефект. Результаты сообщаются по классу с числом образцов, и никакое заявление не делается для типов дефектов, вариантов или условий, не входивших в проверенный набор.

Точка решения: продолжить, скорректировать или остановить

ПродолжитьПродолжить: результаты по классу соответствуют согласованным порогам на скорости линии. Переходите к тиражированию станции по предоставленному дизайну.
СкорректироватьСкорректировать: нужно доработать съёмку, охват образцами или определения классов; примеры сбоев показывают, где именно.
ОстановитьОстановить: задача надёжно не решается на этой скорости и размере дефекта, и вы узнаёте это за недели, ещё до покупки ячейки.

Частые вопросы

Сколько образцов деталей вам нужно?

Это зависит от того, насколько изменчивы дефект и продукция, и барьер осуществимости даёт конкретную цифру для вашего случая. Годных деталей обычно везде много. Ограничение, как правило, в подлинных негодных образцах по каждому классу, особенно в редких дефектах, которые и есть вся причина проекта.

Почему бы просто не сообщать точность?

Потому что на линии с 2% брака модель, пропускающая всё, набирает 98% точности и не ловит ничего. Только точность и полнота по классу, плюс отдельно ложные пропуски и ложные отбраковки, описывают, что реально произойдёт на вашей линии.

Что если барьер осуществимости даёт отрицательный ответ?

Вы получаете обоснование, доказательства по съёмке и, где она есть, альтернативу: другую точку контроля, другую геометрию освещения или проверку по датчику вместо визуальной. Ясное «нет» на первой неделе гораздо лучше неудавшейся ячейки на девятом месяце.

Будет ли это работать на новых типах дефектов позже?

Не автоматически. Это открыто указано в списке ограничений. Модель обнаруживает то, на чём её обучили и проверили. Новые классы дефектов требуют новых образцов, переобучения и новой валидации. Это обычная, планируемая деятельность, но не бесплатная.

Запросить этот Proof of Concept

Опишите границы, которые вы имеете в виду, и мы вернёмся с письменным планом PoC: что подключается, что предоставляете вы, как измеряется успех и как выглядит решение в конце.

Не отправляйте через эту форму учётные данные, выгрузки промышленных баз данных, персональные данные сотрудников и конфиденциальные чертежи. Если PoC они нужны, мы сначала организуем согласованный защищённый канал.

Отправленные сообщения проверяются на злоупотребления и фиксируются в журнале, включая IP-адрес. Вы отвечаете за то, что отправляете.