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研华WISE-PaaS/AIFS智能升级AI.AOI PCBA方案

研华Vison AI.AOI/PCBA方案,得以减轻瑕疵目检人员的眼力耗损、延长职场寿命。

从事印刷电路板(PCB)制造的业者都清楚,DIP(Dual In Line Package Process)工艺中的锡面目检,向来是繁琐、伤眼力、需要长时间训练的工作,且易因锡面反光或眼睛疲乏导致质量缺失。为解决这个长期痛点,该产业人士对「AI 辅助机器视觉」技术寄予厚望。

为此研华以林口制造中心厂为试炼场域,历时一年发展Vison AI.AOI/PCBA解决方案,包含AIFS/AI.AOI PCBA此一工业App(Industrial App;I.App),在 PCBA焊锡检测流程中成功带入AI自动光学检查(AOI)功能,使检测效率最短可在7秒内完成PCBA锡面的焊点瑕疵检测,连带协助电子制造工厂大幅提升生产效率。

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DIP工艺中的锡面目检,向来是繁琐、伤眼力、需要长时间训练的工作,且易因锡面反光或眼睛疲乏导致质量缺失。为解决这个长期痛点,该产业人士对「AI辅助机器视觉」技术寄予厚望。

短短7秒内,检出PCBA锡面的焊点瑕疵

事实上,PCB DIP AOI检测模式早已存在,但有诸多问题。比方说AOI设备仅提供Rule-based方案、无法因应新型态或更细微的条件检查;AOI缺陷条件的建立过程十分繁琐;客户对检出率的要求往往是几近100%检出,而在Rule base的限制下,误报率相对高,以至于即使完成AOI检查,此后仍需耗费可观的人力工时执行复检。

但随著AOI设备导入AI提升效率,使PCBA锡面焊点瑕疵检测的作业情境出现翻转。以研华AIFS/AI.AOI PCBA方案为例,其中包含两套工业App,其一是边缘端工业App,内建相关预训练模型,可协助工厂快速建立标准化的 PCB DIP AI.AOI 检测流程;尔后工厂只要把收集到的单片 PCB 炉后反面焊点图片送入推论引擎,即可在7秒内完成AI判读,检出短路、空焊、锡多、锡少、锡洞、外观、焊珠等各种瑕疵,使检测效率提升逾30%,并达到「检出率超过99%」、「误判率低于10%」完美效益。

上述提到的预训练模型,系由研华历经长时间图档标注、流程导入后的产出成果,训练过程动用上千张图档,DIP瑕疵总计上万个。有了预训练模型,用户不需耗费冗长时间调整AI.AOI PCBA架构,仅需1~2个月便可完成所有导入程序并上线启用。

提升检测效率与锡面质量,顺势实现精实生产

第二套是AIFS/AI.AOI PCBA再训练工业App。通常生产规模较大、或产品样态较多的场域,在AI判读过程中,难免会出现漏报或误报情况,因而需要透过一个再训练机制,持续优化模型;有了这套工业 App,现场作业员可自主操作整个再训练流程(意指不需要仰赖工程单位来协助执行),将标注好的图档上传AI训练服务器,接著启用研华WISE-PaaS/AIFS(AI Framework Service)人工智能开发与运行平台,进行模型再训练与再部署。

WISE-PaaS/AIFS平台提供友善直觉的Web UI,使用者可藉此设定部署条件,例如在什么时间点、符合哪里些规则(如检出率必须高于多少),便将模型部署到哪里条产线的哪里台设备上,且一并将模型更新信息通知予系统维运人员。经由这般便捷流畅的再训练流程,可望促使检出率不断精进。

总之对电子制造工厂而言,PCBA锡面焊点的瑕疵检测一直是耗时费力的工作,作业员需在光线充足的环境下,逐一确认PCBA上所有焊点是否有瑕疵、周围是否有异物,即便如此都不足以100%确保没有异常品流进下一站;更麻烦的是,瑕疵目检门槛不低,相关人员需历经半年训练与实作,才能培养所需技能。

如今藉助研华Vison AI.AOI/PCBA方案,得以减轻瑕疵目检人员的眼力耗损、延长职场寿命,且新人仅需受训3个月、即可胜任检测作业,此外更能帮助工厂增进检测效率与锡面质量,进而实践精实生产、落实智能制造,可谓一举数得。

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