產業AI論壇:瑕疵檢測精準落地

吳心予 Lily Wu
Taiwan AI Academy
Published in
Aug 19, 2021

為了深入探討各界領袖對於 AI 在製造業的推動之機會與挑戰,台灣人工智慧學校推出了「產業AI論壇:智慧製造主題」,透過一系列五場講座,邀請企業、學界、新創所提出務實、深入、具可行性的做法(Actions)與實證(Empirical studies)。8月12日以「智慧製造在流程自動化的應用(瑕疵診斷/檢測、生產排程)/善用AI瑕疵檢測技術降低成本與改善品質」為議題,邀請到三位講師分享執行智慧製造在流程自動化的重點,以及製造現場導入AI瑕疵檢測的經驗。

陳維超數位長:企業的價值反映在資料

英業達陳維超數位長認為,透過AI推動企業智慧化,需要注重數據來源、運算能力與存取權限。企業的價值便反映在所能蒐集的資料上,蒐集資料之後還需要良好的資料管理能力,才能進一步推動AI及數位轉型。同時導入AI的過程需要克服種種挑戰,包含落地與後續維護等面向。

以英業達導入AOI的歷程為例,團隊一開始透過影像比較程式,找出有瑕疵的產品,但是拍攝光線、角度都會影響照片的比較結果,因此改成標記瑕疵資料來訓練AI模型,但是又出現資料搜集到模型訓練歷時過長,趕不上產品上市時間。最終團隊採用半監督式學習,簡化資料搜集與標記的流程,才成功建立符合需求的AOI系統。

李家岩教授:用資料科學找出流程問題

數據科學在流程自動化的過程中,扮演重要的角色。台灣大學李家岩教授說明,當流程中的活動被記錄下來,就是數據。再透過數據分析評估流程的優缺點,找出對企業重要的問題。數據科學從資料中釐清問題,找到問題的因果關係,並且從中推論、預測結果,找到未來趨勢以做出決策。決策者需要評估各方面的風險,以及考量這些方法導入到現場的自動化系統時,哪些地方需要持續改善。

在智慧製造的應用中,資料科學不只實現自動化,更能達到「自主化」,也就是系統可以從資料中學習,並且依照環境調整工作流程,達到強化流程、智能決策的目標。以化工廠的排程為例,為了保留資深員工的工作知識,需要整合不同員工的流程與不同部門的觀點,用資訊來做資源與流程上的槓桿,整合出流程圖,將整理後的資料寫成虛擬碼,將知識留在系統內。

楊凱副總裁:數據品質決定AI系統精準度

Landing AI楊凱副總裁觀察,AI瑕疵檢測落地面臨精準度、軟/硬體配套與系統維護的挑戰。其中產業內有75%的AI瑕疵檢測專案沒有落地,多數的原因即是AI系統的精準度無法滿足工廠的瑕疵檢測需求。

為了解決精準度不足的問題,Landing AI多次分別從優化模型及數據兩方向著手,並發現多數的專案在改善數據品質以後,精準度才會明顯提升。因此為了確保瑕疵檢測系統能在製造業中落地,Landing AI建立端到端的平台,確保不同人員的標記結果趨於一致,來提升資料品質,進而提升瑕疵檢測的準確度。

會後座談:供應鏈風險管理與AI瑕疵檢測的關聯

會後座談由郭秉宸產業發展總監主持,由主持人及學員提問,也邀請講師之間相互提問交流。對談中,業界講師與教授討論到製造業實務上,如何在導入AI的同時兼顧風險管理。

李家岩教授向陳維超數位長提問:從供應鏈的角度,導入AI專案會如何影響供應鏈廠商間的互動?

陳維超數位長:供應商負責原料供應,原料的檢測工作中,外觀檢測占很大比例,且檢測流程與風險管理高度相關。就傳統檢測的成本而言,為了檢測瑕疵而佈建設備並不符合成本效益。但如果把檢測當作進、出貨之間的節點,藉此確保產品符合標準,價值就會明顯增加。當不同的廠商之間透過AI模型的檢測標準來溝通,就能大幅降低風險,展現智慧化的價值。

楊凱副總裁向李家岩教授提問:關於AI風險承擔的問題,例如美國的手機產業導入AI系統,過去的系統的規範或風險管理很清楚,但是導入AI之後會改變流程,客戶不了解如何改變流程跟SOP,請問教授有什麼實務上的建議?

李家岩教授:從模型跟資源的視角分別討論,講模型是二元分類,分成良品跟不良品。從模型來看,有兩種狀況,一是預測不良,但是實際上良品;二是預測良品,但是實際上良品,哪個風險大?以我在現場的經驗來說,預測良品,結果出貨到客戶手上後發現不良,處理客訴就是一種成本。但是預測不良品,實際上是良品的產品,就是再重新區分良品跟不良品。所以模型不只是看正確率,反而要考慮成本,寧可稍微降低預測的準確度,也要確保風險在可以承擔的範圍內。

但是決策者最重視的不是模型,而是資金、資源,思考一旦出狀況,例如AI預測不準確,資源會發生什麼變化?這個問題比較難,不同產業的資源變化不同,沒有標準答案,在製造現場都是動態變動的。例如,有時候預測不準,趕快調動人力來解決,就會發現人力方面的變化,同時人員一調動,就表示有工作崗位空缺。因此可以從模型跟資源的角度,來思考導入AI後如何調整工作流程。

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吳心予 Lily Wu
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