Kiểm tra chất lượng sản phẩm hiệu quả hơn nhờ công nghệ Deep Learning

Kiểm tra chất lượng sản phẩm hiệu quả hơn nhờ công nghệ Deep Learning

Nguyệt Nhi

Độ chính xác trong kiểm tra chất lượng sản phẩm càng cao cũng đồng nghĩa với khả năng cạnh tranh của doanh nghiệp ngày càng cải thiện.

Ứng dụng công nghệ Deep Learning trong kiểm tra ngoại quan cho kết quả tối ưu

Trong sản xuất, áp dụng công nghệ Deep Learning (DL) – một bước tiến mới nhất của trí tuệ nhân tạo (Artificial Intelligence – AI), hiện là hướng đi mới để đạt mục tiêu về tiết giảm chi phí, cũng như ổn định về chất lượng sản phẩm. Điều này đòi hỏi công đoạn kiểm tra chất lượng sản phẩm phải thật hiện đại. Hiện, ứng dụng công nghệ này đang được đánh giá cao về mặt tích cực trong lĩnh vực kiểm tra ngoại quan, xử lý ảnh công nghiệp. Sự vô tri của máy móc giải quyết được những rủi ro mà con người thường hay phạm phải do bị phân tâm vì cảm xúc.

Trong nhà máy, bộ phận kiểm tra chất lượng đóng vai trò cuối cùng quyết định nên giá trị cho sản phẩm bền lâu. Những công đoạn soi được bằng mắt thường thì làm thủ công dễ dàng, nhưng không ít công đoạn phải nhờ máy móc chuyên dụng hỗ trợ.

Tuy nhiên, giới nghiên cứu chỉ ra rằng, công việc phân tích hình ảnh giờ đây được hỗ trợ tích cực từ việc ứng dụng deep learning có thể giải quyết các vấn đề mà mắt thường không thể đưa ra được kết quả chính xác cao và lặp đi lặp lại liên tục. Giờ đây, việc soi ra các lỗi có kích thước mà mắt thường không nhìn ra có thể khắc phục. Dựa trên deep learning, các nhà sản xuất được hỗ trợ tối đa về độ tin cậy, tính nhất quán, kết quả xác thực cao nhất và tốc độ xử lý công việc nhanh chóng.

Sơ đồ 6: Phân tích hình ảnh dựa trên deep learning và xử lý ảnh truyền thống là những công nghệ bổ sung nhau, với các tính năng chồng lấn cũng như những yếu tố khác biệt mà mỗi loại vượt trội hơn. Một số ứng dụng có thể sẽ phải áp dụng cả hai loại công nghệ.

Một lợi thế nữa của công nghệ deep learning là có thể vừa phân biệt khiếm khuyết do con người gây nên, vừa có khả năng phát hiện ra các lỗi tự nhiên trong quá trình sản xuất, từ đó giúp doanh nghiệp nhanh chóng tìm ra phương án khắc phục.

Phần mềm xử lý ảnh dựa trên deep learning có thể thực hiện chính xác cao về các yếu tố định vị, kiểm tra, phân loại và nhận dạng đặc điểm dựa trên phán đoán hiệu quả hơn so với con người hay giải pháp xử lý ảnh truyền thống. Thế cho nên, càng ngày, các nhà sản xuất hàng đầu trên thế giới có xu hướng sử dụng giải pháp deep learning và trí tuệ nhân tạo để giải quyết những thách thức về tự động hóa tinh vi nhất của mình.

Giải phóng sức lao động cho khâu kiểm tra sản phẩm

Theo đại diện Cognex, giải pháp deep learning và trí tuệ nhân tạo giúp tối ưu cho việc xử lý ảnh trong ngành công nghiệp, dễ dàng giải quyết các ứng dụng đọc ký tự OCR, kiểm tra khâu lắp ráp và phát hiện các lỗi phức tạp thường quá khó triển khai với các công cụ xử lý ảnh truyền thống. Để nâng cao tính tối ưu, trong sản phẩm phần mền Cognex ViDi ™ –  công nghệ được ứng dụng trên nền tảng deep learning dành riêng cho xử lý ảnh công nghiệp, Cognex đã phát triển các công cụ giúp đơn giản hoá công việc cho người dùng.

Sơ đồ 8: Thuật toán deep learning của Cognex ViDi được tối ưu cho việc phân tích hình ảnh công nghiệp thực tế, yêu cầu bộ hình ảnh nhỏ hơn, thời gian đào tạo và xác định ngắn hơn.

Theo đó, Cognex ViDi ™ – cho phép các kỹ thuật viên vận hành phần mềm trong vài phút, chỉ cần được học một số lượng nhỏ hình ảnh là có thể có được kết quả kiểm tra nhanh và chính xác, song song đó hình ảnh còn được lưu trữ để kiểm soát quá trình xử lý. Thao tác lại đơn giản, chỉ cần gắn một thẻ GPU trong máy tính là đã có thể sử dụng được phần mềm. Với hai thuộc tính này có thể thấy Cognex ViDi ™ hoàn toàn lý tưởng trong môi trường nhà máy và sản xuất, nơi mà điều kiện xử lý dựa trên máy tính và bộ ảnh bị hạn chế.

Để vận hành tối ưu thì chế độ hậu mãi cũng được nhà sản xuất phần mềm chú trọng. Cognex ViDi ™ có thể được bảo trì và đào tạo lại ngay tại sàn nhà máy, không cần người xây dựng máy móc hoặc nhà tích hợp hệ thống can thiệp. Cognex ViDi ™ hoạt động với hình ảnh có độ phân giải cao, thể hiện bằng màu sắc và luồng nhiệt, từ đó giúp người vận hành dễ dàng nhận ra hầu như mọi sự bất thường. Song song đó, công nghệ cũng thực hiện việc kiểm đếm và giải mã các ký tự khó đọc hay biến dạng.

Sơ đồ 7: Cognex ViDi cho phép các kỹ thuật viên đào tạo một mô hình deep learning trong vài phút, chỉ cần dựa vào một số lượng hình mẫu nhỏ. Một khi ứng dụng được cấu hình, ViDi truyền tải kết quả nhanh và chính xác, lưu trữ hình ảnh để kiểm soát quá trình xử lý.

Tất cả công việc trong quá trình kiểm tra được Cognex ViDi ™ xử lý linh hoạt để đưa ra kết quả có độ tin cậy chỉ trong một giao diện máy tính nên dễ thực hành và triển khai. Qua đó giúp doanh nghiệp giải quyết việc kiểm tra sản xuất vốn rất phức tạp, tốn thời gian và tốn kém.  Câu chuyện tự động hóa ngày nay đã với tới được cả những ứng dụng không thể lập trình trước đó, giảm tỷ lệ lỗi và thời gian kiểm tra nhanh chóng hơn thuận lợi cho việc nhanh chóng đưa hàng hóa ra lưu thông.

Hiện, Cognex Corporation đang thiết kế, phát triển, sản xuất và đưa ra thị trường một loạt các sản phẩm bao gồm hệ thống xử lý ảnh công nghiệp, cảm biến hình ảnh và đầu đọc mã vạch. Cognex là công ty hàng đầu thế giới trong ngành công nghiệp xử lý ảnh thành lập năm 1981, trụ sở tại Natick, Massachusetts, Mỹ, có văn phòng và nhà phân phối ở khắp châu Mỹ, châu Âu và châu Á. Đến nay, họ đã đưa ra thị trường hơn 1,5 triệu sản phẩm.