隨著 5G、AI 等技術(shù)的發(fā)展，產(chǎn)品生產(chǎn)模式正向小型化、多樣化、柔性化發(fā)展，如何快速適應(yīng)產(chǎn)線上盡可能多產(chǎn)品的檢測需求，是視覺檢測技術(shù)面臨的一大挑戰(zhàn)。本文以模切行業(yè)為例，剖析了柔性物料 + 柔性場景的“雙柔”場景下，制造企業(yè)對于視覺檢測設(shè)備需求的變化趨勢，并結(jié)合易視智瞳科技在該領(lǐng)域的實踐積累，展示我們的解決方案及實踐效果。

　　“雙柔”場景給視覺檢測帶來的挑戰(zhàn)主要體現(xiàn)在以下幾點：

 一、柔性物料的挑戰(zhàn)

　　以模切為例，產(chǎn)品通常是由多層膜材復(fù)合而成，包含了底膜、膠膜、覆膜等多種組成部分，由于工序繁多，各環(huán)節(jié)都可能引發(fā)生產(chǎn)缺陷，且缺陷偶發(fā)性強、種類多，出現(xiàn)位置與形態(tài)不固定，難以提前預(yù)知何時出現(xiàn)。此外，模切材料的顏色種類非常多，在終端產(chǎn)品成像上，體現(xiàn)為灰度信息豐富， 邊界對比不明顯，給圖像算法帶來挑戰(zhàn)。

　　二、柔性生產(chǎn)的挑戰(zhàn)

　　作為電子產(chǎn)業(yè)的重要輔材，模切產(chǎn)品物料種類非常多。僅僅一塊智能手表，里面的模切輔料就有幾十種，至于手機、平板設(shè)備，需要的模切部件數(shù)量更是急劇上升。因此，模切企業(yè)經(jīng)常需要根據(jù)終端需求來調(diào)節(jié)產(chǎn)線配置，小批量、多批次，物料更換迅速、頻繁。而且，在工廠用人日益緊張的今天， 難以要求一線有專門的自動化背景人員進行操作，所以設(shè)備的操作要盡可能簡單、兼容，讓現(xiàn)場的質(zhì)檢或操作人員可以快速上手，以應(yīng)對快速變化的生產(chǎn)需求。

　　為了更清楚地展示不同場景下檢測方案的特點，我們用物料種類以及更換產(chǎn)線的頻繁程度作為橫縱坐標，把需要進行視覺檢測的應(yīng)用場景粗略分為以下四類 :

　　畸變編輯頁面

　　畸變運行頁面

　　1、產(chǎn)品種類較少，一旦進入生產(chǎn)狀態(tài)不會頻繁切換產(chǎn)線， 一定時間內(nèi)需出貨質(zhì)檢的產(chǎn)品類型相對固定。此類生產(chǎn)場景下的產(chǎn)品缺陷種類總量有限，一旦明確了檢測需求，技術(shù)上相對容易開發(fā)，也容易量產(chǎn)。另外，由于產(chǎn)品種類少，改善制程帶來的產(chǎn)品提升效果大于加裝檢測設(shè)備，客觀上對檢測功能的真實需求較弱。

　　2、產(chǎn)品種類較少，但需要頻繁換線以最大化整體產(chǎn)能， 一定時間內(nèi)需出貨質(zhì)檢的產(chǎn)品類型多但范圍確定。此類場景下，產(chǎn)品總類型有限，每種單品待檢缺陷種類總量也有限， 故需考慮的檢測缺陷種類雖多，但仍可窮盡處理。

　　因此，視覺檢測設(shè)備供應(yīng)商可以通過事先編制好檢測程序，生產(chǎn)廠商不需理解內(nèi)部參數(shù)設(shè)置的原理，直接調(diào)用使用。對于某些按項目制采購的專用檢測設(shè)備，一般可按此模式開發(fā)處理。

　　3、產(chǎn)品種類繁多，一旦進入生產(chǎn)狀態(tài)不會頻繁切換產(chǎn)線， 一定時間內(nèi)需出貨質(zhì)檢的產(chǎn)品類型相對固定。此類場景下， 要以一臺檢測設(shè)備對應(yīng)多種物料，給算法的通用性、軟件的可擴展性都提出了更高的要求，加上新物料導(dǎo)入的時間不確定，視覺檢測設(shè)備供應(yīng)商無法保證隨時在生產(chǎn)現(xiàn)場支持，沒法及時有效地適配新物料的質(zhì)檢要求。

　　為了應(yīng)對這種困局，大型生產(chǎn)廠商一般會自己組建自動化部門，專門應(yīng)對這類需求，階段性結(jié)合自己的具體生產(chǎn)要求， 升級、開發(fā)檢測設(shè)備，來滿足質(zhì)檢需要。對于無力自主進行自動化開發(fā)的中小企業(yè)，面對不斷升級的產(chǎn)品需求，無疑面臨巨大的質(zhì)檢壓力。

　　4、產(chǎn)品種類繁多，需要頻繁換線以最大化整體產(chǎn)能，一定時間內(nèi)需出貨質(zhì)檢的產(chǎn)品類型多、范圍不確定。

　　隨著 3c 電子、新能源汽車等行業(yè)的快速發(fā)展，對模切物料的需求也隨之急速上升，設(shè)法利用已有產(chǎn)能，盡可能快速生產(chǎn)、交付多種產(chǎn)品規(guī)格正成為越來越多廠商的必經(jīng)之路。在物料多、換線頻的應(yīng)用場景下，根據(jù)不同物料種類，先窮盡羅列缺陷形態(tài)已不可能;依靠自有自動化團隊、持續(xù)改善開發(fā)的方式，且不論初期投入需要多大，對于現(xiàn)場快速換線的需求難以及時響應(yīng)。因此，適應(yīng)生產(chǎn)趨勢的視覺檢測設(shè)備必須要滿足以下幾個條件：

　　(1) 對于現(xiàn)場檢測所需要的資源，不需要額外調(diào)配，在現(xiàn)場就可以得到滿足。即當導(dǎo)入新的待檢物料時，現(xiàn)場人員使用已有軟件工具，就可以完成檢測工藝文件的編寫，并進行批量檢測。

　　(2) 基于上述條件設(shè)備的檢測能力需要具備很強的兼容性，對于絕大部分的常見待檢項，例如尺寸、缺膠、多膠、溢膠、堵孔、臟污、異物、偏位、毛刺等等，軟件檢測工具的能力需要可靠覆蓋;

　　(3) 基于上述條件對現(xiàn)場操作人員的要求，檢測設(shè)備的學(xué)習(xí)和使用，應(yīng)盡可能簡單、方便，以匹配現(xiàn)場已有人員的使用習(xí)慣，不因設(shè)備導(dǎo)入而給客戶帶來額外的用人負擔(dān)。

　　易視智瞳針對以上變化，自主開發(fā)打造了 Pixmile 視覺軟件算法平臺，并針對模切這一“雙柔”場景，開發(fā)設(shè)計了DM-600 系列、DM-900 系列等半自動、全自動模切檢測設(shè)備。為解決現(xiàn)場人員不熟悉視覺光源使用的問題，易視智瞳開發(fā)了智能光源模塊，輔助完成產(chǎn)品的檢測光源設(shè)定，大大減輕了現(xiàn)場人員的使用負擔(dān);為提高檢測工具的兼容性，易視智瞳將諸多缺陷檢測工具集成為兩個常用工具，極大降低了操作人員的學(xué)習(xí)成本，實現(xiàn)半小時上手、2 分鐘完成新檢測工藝文件編寫的極速目標;同時，通過不斷積累的案例庫，檢測設(shè)備的性能得以不斷優(yōu)化，對“疑難雜癥”的適應(yīng)性不斷提高， 進一步優(yōu)化了客戶的使用體驗。目前，DM 系列模切檢測機已在秦皇島、蘇州、淮安、深圳、泰國等地批量落地應(yīng)用， 得到了客戶的一致認可與好評。

　　全自動模切檢測機

　　半自動模切檢測機

　　工業(yè)視覺智能是保障智能制造能夠切實落地的重要技術(shù)體系，面對瞬息萬變的市場需求，需要基于對技術(shù)發(fā)展底層規(guī)律的理解，與一線的需求緊密結(jié)合，切實完成智能制造從理念到實踐的落地實施。