AIを活用したガラス製造工程の欠陥検査

製造ラインの初期工程で不良品を検知・識別

　製品品質の向上、人手不足の解消、そして運営コストの削減は、現代の製造事業者にとって最優先の経営目標です。なかでも品質管理部門は、製品の歩留まり、トレーサビリティの確保、検査コストの最適化、離職率の低下、そして営業利益率の向上に常に注力しています。これらの懸念を解消するためのアプローチとして、現在は品質検査プロセスの近代化および自動化へのシフトが加速しています。従来、製造現場における品質管理は、人間の目視検査をベースに改善が図られてきました。しかし、検査のすべてを人員のみに依存する体制は、膨大な時間とコストを要するだけでなく、見落としなどのヒューマンエラーを完全に防ぐことが極めて困難であるという大きな課題を抱えています。

ガラス・アルミニウム製造におけるAI自動検査の導入

　同メーカーが求めていたのは、作業員を配置するよりも圧倒的に費用対効果が高く、かつ精密な検査を可能にするIoT（モノのインターネット）ソリューションでした。また、検査・監視プロセスから得られる膨大なデータは、工場の管理者が簡単に保存、検索、そして多角的に分析できるシンプルな仕組みである必要がありました。システムの最終的なゴールは、網羅的なデータ記録システムを確立し、それに基づいたリアルタイムな稼働パフォーマンスの監視を実現することでした。

AIインターフェイスがもたらす現場の革新

　Overview社のプラットフォームは、デバイス管理からアルゴリズム開発、製品品質のサポート、トレーサビリティの確保にいたるまで、あらゆる工程をカバーする柔軟なマシンビジョン・ソリューションです。これらのタスクを実行するため、Snapプラットフォームはディープラーニングを用いたコンピュータービジョン・アルゴリズムを走らせて検査プロセスを制御。製品の欠陥を瞬時にチェックし、対象のパーツが合格基準を満たしているかどうかをオペレーターへ自動通知します。従来の一般的なビジョンシステムとは異なり、Snapプラットフォームは検査に関連するプロセスデータをすべて保存し、すべての製造ユニットに対して追跡可能な視覚的記録を作成します。保存された画像やデータは、ビジュアルベースの検索可能なライブラリに格納され、いつでも分析やデータ記録に活用できます。これにより、トレーサビリティの向上が図れるだけでなく、不良品発生の根本原因の特定も可能になります。エンドユーザーは、蓄積されたデータの事後処理を通じて、損失の原因を正確に突き止め、検証することができます。

次世代プラットフォーム「Snap」の優れた6つの主要機能

1. 品質向上とトレーサビリティの目標を支える、容易な検査ステーション構築。
2. 直感的なアルゴリズム開発と優れたメンテナンス性。
3. 根本原因の特定と対策を可能にする、データの全保存・検索・分析機能。
4. マシンビジョンの専門知識は不要、最短1週間での迅速な導入。
5. 既存システムとのシームレスな統合と、スムーズなネットワーク間通信。
6. クラス最高の即時システムサポートによる、稼働率の最大化とダウンタイムの削減。

ビジョン検査に革新をもたらすAIカメラ

　アドバンテックのAIカメラ「ICAM-520」などのAIベースのカメラと統合することで、Overview社のSnapプラットフォームは、PLCからのトリガー信号、一定の時間間隔、またはビデオイベント発生時の連続キャプチャに基づいた、完全な自動検査を実行します。「ICAM-520」AIカメラは、NVIDIA® Jetson Xavier™ NXモジュールを内蔵しており、産業用イメージセンサ、高度なLED照明、可変焦点レンズに加え、映像のキャプチャ機能と強力なAI演算能力を1つに融合させています。このアドバンテック製Jetson搭載AIカメラは、従来の非AIカメラとは一線を画す、遥かに高い次元の精密なインライン外観検査を提供します。

　ICAM-520のAIカメラが備える優れた機能群により、システムインテグレータやソフトウェアベンダーは、自社のアプリケーションへAIやマシンビジョンを容易に組み込むことが可能になります。同時に、AIを活用した自動光学検査（AOI）や光学文字認識（OCR）、さらにはエッジ側での物体認識を極めて効率的に実行できます。このICAM-520とSnapプラットフォームを組み合わせることで、エンドユーザーは高度な技術的専門知識を必要とすることなく、包括的なソリューションの構築から運用管理までを一貫して行うことができます。さらに、Overview社の専門スタッフがSnapプラットフォームのリモートサポートを提供するため、導入企業は社内に機械学習の専門知識を持つ人員を配置する必要もありません。また、現場で稼働中の既存の工場システムとも柔軟に統合でき、ネットワークを介したスムーズな連携を実現。より効率的で無駄のない、収益性の高い工場運営への刷新を強力に後押しします。

　ICAM-520は、NVIDIAの演算モジュールとカメラシステムを融合させることで、映像のキャプチャからAI推論機能までを単一のシステム内で完結できる、市場でも極めてユニークで際立った存在です。このICAM-520をOverview社のSnapプラットフォームと統合することにより、自動化されたビジョン検査において最高峰のパフォーマンスを誇る最先端ソリューションが誕生します。

　本体にカメラを内蔵した一体型設計は、IPカメラ、クラウド、そしてAI推論システム間の物理的な距離が離れている場合に発生しがちな遅延の課題を劇的に解決します。さらに、アドバンテックのJetson搭載AI推論ゲートウェイ「MIC-730AI（GPU内蔵モデル）」などと組み合わせることで、エンドユーザーはアプリケーションの処理能力を極限まで高め、圧倒的な高生産性を手に入れることができます。この優れた低遅延性能が現場でのAI推論効率を向上させ、製造ラインにおけるエッジAIアプリケーションの導入において、まさに理想的なソリューションを提供します。

産業用AIカメラ「ICAM-520」

産業用GPUソリューション

　アドバンテックの人工知能（AI）プラットフォームは、エッジAIアプリケーションの運用に特化した、コンパクトで産業用グレードのインテリジェント・ソリューションです。コアとなる演算部には「NVIDIA® Jetson™」を搭載し、圧倒的なGPUパフォーマンスを誇ります。データが生成される現場（エッジ）そのものでAIや機械学習（マシンラーニング）などの高度なツールを実装・処理することにより、データの移動にかかる遅延を排除。分析結果を製造現場のオペレーターへリアルタイムにフィードバックし、迅速な意思決定と確実な現場運用を強力にサポートします。