毫秒之間識別微米級缺陷,制造業(yè)質(zhì)檢迎來革命性突破

在南京一家精密零部件制造廠的生產(chǎn)線上,一批剛下線的金屬零件正在通過一套特殊的“安檢系統(tǒng)”。高分辨率相機在燈光配合下快速掃描每個零件表面,系統(tǒng)瞬間完成了數(shù)以千計的數(shù)據(jù)分析。

突然,一個肉眼根本無法察覺的細微劃痕被精準識別并標記出來——整個過程不到0.1秒。

這雙“火眼金睛”正是由揚州熙岳智能科技有限公司研發(fā)的深度學(xué)習(xí)瑕疵檢測系統(tǒng)。在今天的制造業(yè)戰(zhàn)場上,這雙“眼睛”正以前所未有的精度和速度,重塑著產(chǎn)品質(zhì)量控制的游戲規(guī)則。

01制造業(yè)質(zhì)檢之痛,傳統(tǒng)手段難以為繼

在熙岳智能服務(wù)的眾多制造企業(yè)中,一個普遍存在的問題長期困擾著生產(chǎn)負責(zé)人:產(chǎn)品瑕疵檢測環(huán)節(jié)已成為制約產(chǎn)能和質(zhì)量的瓶頸。

傳統(tǒng)人工質(zhì)檢面臨巨大挑戰(zhàn)。工人長時間盯著產(chǎn)品表面,眼睛容易疲勞,注意力難以持續(xù)集中。據(jù)行業(yè)統(tǒng)計,人工檢測效率僅為每小時200-300件產(chǎn)品,而漏檢率卻高達15%左右。對于微小瑕疵,人眼的識別能力更是有限,最小僅能識別約5μm的缺陷,遠不能滿足現(xiàn)代精密制造的需求。

傳統(tǒng)機器視覺系統(tǒng)雖然在一定程度上減輕了人力負擔(dān),但其核心算法依賴人工設(shè)定的規(guī)則。面對復(fù)雜多變的生產(chǎn)環(huán)境和層出不窮的瑕疵類型,這些系統(tǒng)顯得力不從心。

特別是在檢測微小劃痕、色差、紋理異常等復(fù)雜缺陷時,傳統(tǒng)機器視覺的局限性暴露無遺。

“在半導(dǎo)體硅片生產(chǎn)領(lǐng)域,人工目檢的弊端尤為突出?！币晃恍袠I(yè)專家指出,“質(zhì)檢人員流動性大,培訓(xùn)周期長達3-6個月,人力成本居高不下。而且人工判定標準不統(tǒng)一,難以匹配高產(chǎn)能需求?！?/p>

更嚴峻的是,傳統(tǒng)檢測方式缺乏數(shù)據(jù)記錄與分析能力,導(dǎo)致質(zhì)量問題無法追溯,工藝改進缺乏依據(jù)。當出現(xiàn)批量質(zhì)量問題時,企業(yè)往往難以快速定位缺陷根因。

02深度學(xué)習(xí)破局,開啟智能質(zhì)檢新時代

面對傳統(tǒng)檢測方式的困境,基于深度學(xué)習(xí)的視覺檢測技術(shù)應(yīng)運而生,為制造業(yè)帶來了革命性的解決方案。

深度學(xué)習(xí)的核心優(yōu)勢在于其強大的特征學(xué)習(xí)能力。與依賴人工設(shè)定規(guī)則的傳統(tǒng)算法不同,深度學(xué)習(xí)模型能夠直接從樣本數(shù)據(jù)中自動學(xué)習(xí)瑕疵特征,無需復(fù)雜編程。

即使是少量樣本,也能訓(xùn)練出高效的定制化模型。

熙岳智能的瑕疵檢測系統(tǒng)正是這一技術(shù)的杰出代表。該系統(tǒng)融合了前沿的人工智能技術(shù)、高清成像技術(shù)以及深度學(xué)習(xí)算法,實現(xiàn)了對產(chǎn)品表面的高精度檢測。

在技術(shù)指標上,熙岳智能的系統(tǒng)表現(xiàn)令人驚嘆:檢測精度超過99%,能識別最小0.01mm2的微小缺陷(相當于頭發(fā)絲級劃痕),每秒可處理50-100張圖像,適應(yīng)速度高達30m/min的高速生產(chǎn)線。

在實際應(yīng)用中,熙岳智能系統(tǒng)展現(xiàn)出驚人的多場景適應(yīng)能力。無論是金屬、塑料、玻璃還是紡織品,系統(tǒng)都能快速適應(yīng)不同材料的表面特性,同步檢測裂痕、污漬、色差、缺角等20余種缺陷,并通過分類算法生成缺陷分布熱力圖,為工藝優(yōu)化提供直觀參考。

03熙岳智能的創(chuàng)新之道,技術(shù)突破引領(lǐng)行業(yè)

成立于2017年的揚州熙岳智能科技有限公司,在短短幾年間迅速成長為瑕疵檢測領(lǐng)域的佼佼者。公司匯聚了一支由行業(yè)技術(shù)精英組成的研發(fā)團隊,不斷突破技術(shù)瓶頸。

2020年獲得國家高新技術(shù)企業(yè)認證的熙岳智能,已擁兩項發(fā)明專利,14項實用新型專利,28項計算機軟件著作權(quán),技術(shù)實力獲得權(quán)威認可。

熙岳智能瑕疵檢測系統(tǒng)的核心技術(shù)亮點令人矚目:

采用偏振光技術(shù)抑制金屬反光,結(jié)合灰度形態(tài)學(xué)算法有效提取劃痕、氧化斑等低對比度缺陷。這一技術(shù)解決了金屬表面反光干擾這一行業(yè)難題。

系統(tǒng)具備獨特的自我學(xué)習(xí)能力,能夠持續(xù)不斷地從生產(chǎn)實踐中汲取經(jīng)驗,隨著生產(chǎn)環(huán)境變化自動調(diào)整優(yōu)化檢測策略與參數(shù)。無論是原材料特性的微小變化還是生產(chǎn)工藝的細微調(diào)整,系統(tǒng)都能智能適應(yīng)。

通過對抗生成網(wǎng)絡(luò)(GAN)模擬正常樣本變異,顯著降低系統(tǒng)對非關(guān)鍵異常的過度敏感,大幅減少誤報率。這一創(chuàng)新技術(shù)解決了AI檢測中常見的“過度敏感”問題。

系統(tǒng)還能通過周期性檢測產(chǎn)品尺寸偏差,預(yù)測模具磨損趨勢并提前觸發(fā)維護工單,將質(zhì)量控制從被動檢測轉(zhuǎn)向主動預(yù)防。

04落地應(yīng)用顯成效,多行業(yè)見證質(zhì)檢革命

熙岳智能的瑕疵檢測系統(tǒng)已在多個行業(yè)成功應(yīng)用,為企業(yè)帶來了顯著的效益提升。

在電子制造領(lǐng)域,一家手機屏幕廠部署熙岳智能系統(tǒng)后,取得了驚人成效:漏檢率從12%驟降至0.5%,質(zhì)檢效率提升6倍,每年減少返工損失800萬元。這些數(shù)據(jù)充分證明了智能檢測系統(tǒng)的商業(yè)價值。

在鹽城某制造企業(yè),熙岳智能系統(tǒng)的應(yīng)用不僅實現(xiàn)了產(chǎn)品質(zhì)量的飛躍,更推動企業(yè)向智能制造轉(zhuǎn)型邁出堅實一步。該系統(tǒng)憑借高精度、高效率的檢測能力,準確識別并剔除生產(chǎn)過程中的瑕疵產(chǎn)品,顯著提升產(chǎn)品合格率與整體品質(zhì)。

在新能源電池檢測中,熙岳智能的系統(tǒng)解決了傳統(tǒng)檢測難以應(yīng)對的挑戰(zhàn)。系統(tǒng)能同時采集可見光與近紅外波段圖像,通過特征融合識別油污、水分等特定物質(zhì)殘留,確保電池安全性能萬無一失。

熙岳智能的客戶群體涵蓋了南京農(nóng)業(yè)大學(xué)、南京理工大學(xué)、賽多利斯、中材科技、3M公司、天能集團等知名機構(gòu)和企業(yè)。這些合作充分彰顯了市場對熙岳技術(shù)實力的認可。

05未來已來,智能質(zhì)檢前景廣闊

隨著技術(shù)的不斷進步,瑕疵視覺檢測領(lǐng)域正展現(xiàn)出更加廣闊的發(fā)展前景。機器視覺瑕疵監(jiān)測產(chǎn)線管理系統(tǒng)被業(yè)界視為“第四次工業(yè)革命的核心引擎”,正在推動全球制造業(yè)經(jīng)歷一場由“經(jīng)驗驅(qū)動”向“數(shù)據(jù)驅(qū)動”的深刻蛻變。

熙岳智能正引領(lǐng)這一變革浪潮。該系統(tǒng)通過人工智能大模型量化產(chǎn)能損失,精準定位設(shè)備故障、工藝超時、啟動損耗等六大損失源。如某車企通過分析歷史停線數(shù)據(jù),優(yōu)化焊槍維護周期,年節(jié)約成本超5000萬元。

未來瑕疵檢測系統(tǒng)將更加智能化、柔性化。熙岳智能的研發(fā)方向之一是通過無監(jiān)督遷移學(xué)習(xí)AI算法,實現(xiàn)無需人工標注即可自動識別新型缺陷的能力,將新缺陷檢測響應(yīng)時間從傳統(tǒng)的2周縮短至1天。

熙岳智能團隊也在探索瑕疵檢測系統(tǒng)與數(shù)字孿生技術(shù)的深度融合,構(gòu)建虛擬與現(xiàn)實交互的質(zhì)量控制平臺。這將使企業(yè)能夠在產(chǎn)品實際生產(chǎn)前預(yù)測可能出現(xiàn)的質(zhì)量問題,真正實現(xiàn)“防患于未然”。

瑕疵檢測系統(tǒng)產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)將成為企業(yè)的重要資產(chǎn)。系統(tǒng)通過缺陷樣本庫持續(xù)積累瑕疵特征,利用遷移學(xué)習(xí)不斷迭代檢測模型,形成“越用越智能”的閉環(huán)。這些數(shù)據(jù)最終生成可視化報告,為工藝改進、供應(yīng)鏈優(yōu)化提供科學(xué)依據(jù)。

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熙岳智能的工程師張工展示著系統(tǒng)后臺:一張產(chǎn)品表面圖上,微米級的瑕疵點被紅色標記圈出,旁邊詳細記錄著缺陷類型、尺寸和位置坐標?！斑@處劃痕如果逃過檢測,可能導(dǎo)致汽車零部件在運行中產(chǎn)生摩擦過熱?！彼忉尩?“我們的系統(tǒng)不只是找出問題,更能預(yù)測模具磨損趨勢,提前發(fā)出維護警報?！?/p>

在南京江北國際智谷的研發(fā)中心里,新一代瑕疵檢測模型正在海量工業(yè)圖像上訓(xùn)練。屏幕上的數(shù)字不斷跳動——識別精度99.21%,推理速度0.008秒/幀。這些數(shù)字背后,是熙岳智能為制造業(yè)構(gòu)筑的質(zhì)量護城河。

當千萬雙這樣的“火眼金睛”在流水線上點亮,中國制造邁向高品質(zhì)時代的路徑愈發(fā)清晰可辨。瑕疵無處可藏,正是對工匠精神最硬核的守護。