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研華WISE-PaaS/AIFS智慧升級AI.AOI PCBA方案

研華Vison AI.AOI/PCBA方案,得以減輕瑕疵目檢人員的眼力耗損、延長職場壽命。

從事印刷電路板(PCB)製造的業者都清楚,DIP(Dual In Line Package Process)製程中的錫面目檢,向來是繁瑣、傷眼力、需要長時間訓練的工作,且易因錫面反光或眼睛疲乏導致品質缺失。為解決這個長期痛點,該產業人士對「AI 輔助機器視覺」技術寄予厚望。

為此研華以林口製造中心廠為試煉場域,歷時一年發展Vison AI.AOI/PCBA解決方案,包含AIFS/AI.AOI PCBA此一工業App(Industrial App;I.App),在 PCBA焊錫檢測流程中成功帶入AI自動光學檢查(AOI)功能,使檢測效率最短可在7秒內完成PCBA錫面的焊點瑕疵檢測,連帶協助電子製造工廠大幅提升生產效率。

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DIP製程中的錫面目檢,向來是繁瑣、傷眼力、需要長時間訓練的工作,且易因錫面反光或眼睛疲乏導致品質缺失。為解決這個長期痛點,該產業人士對「AI輔助機器視覺」技術寄予厚望。

短短7秒內,檢出PCBA錫面的焊點瑕疵

事實上,PCB DIP AOI檢測模式早已存在,但有諸多問題。比方說AOI設備僅提供Rule-based方案、無法因應新型態或更細微的條件檢查;AOI缺陷條件的建立過程十分繁瑣;客戶對檢出率的要求往往是幾近100%檢出,而在Rule base的限制下,誤報率相對高,以至於即使完成AOI檢查,此後仍需耗費可觀的人力工時執行複檢。

但隨著AOI設備導入AI提升效率,使PCBA錫面焊點瑕疵檢測的作業情境出現翻轉。以研華AIFS/AI.AOI PCBA方案為例,其中包含兩套工業App,其一是邊緣端工業App,內建相關預訓練模型,可協助工廠快速建立標準化的 PCB DIP AI.AOI 檢測流程;爾後工廠只要把收集到的單片 PCB 爐後反面焊點圖片送入推論引擎,即可在7秒內完成AI判讀,檢出短路、空焊、錫多、錫少、錫洞、外觀、焊珠等各種瑕疵,使檢測效率提升逾30%,並達到「檢出率超過99%」、「誤判率低於10%」完美效益。

上述提到的預訓練模型,係由研華歷經長時間圖檔標註、流程導入後的產出成果,訓練過程動用上千張圖檔,DIP瑕疵總計上萬個。有了預訓練模型,用戶不需耗費冗長時間調整AI.AOI PCBA架構,僅需1~2個月便可完成所有導入程序並上線啟用。

提升檢測效率與錫面品質,順勢實現精實生產

第二套是AIFS/AI.AOI PCBA再訓練工業App。通常生產規模較大、或產品樣態較多的場域,在AI判讀過程中,難免會出現漏報或誤報情況,因而需要透過一個再訓練機制,持續優化模型;有了這套工業 App,現場作業員可自主操作整個再訓練流程(意指不需要仰賴工程單位來協助執行),將標註好的圖檔上傳AI訓練伺服器,接著啟用研華WISE-PaaS/AIFS(AI Framework Service)人工智慧開發與運行平台,進行模型再訓練與再部署。

WISE-PaaS/AIFS平台提供友善直覺的Web UI,使用者可藉此設定部署條件,例如在什麼時間點、符合哪些規則(如檢出率必須高於多少),便將模型部署到哪條產線的哪台設備上,且一併將模型更新訊息通知予系統維運人員。經由這般便捷流暢的再訓練流程,可望促使檢出率不斷精進。

總之對電子製造工廠而言,PCBA錫面焊點的瑕疵檢測一直是耗時費力的工作,作業員需在光線充足的環境下,逐一確認PCBA上所有焊點是否有瑕疵、周圍是否有異物,即便如此都不足以100%確保沒有異常品流進下一站;更麻煩的是,瑕疵目檢門檻不低,相關人員需歷經半年訓練與實作,才能培養所需技能。

如今藉助研華Vison AI.AOI/PCBA方案,得以減輕瑕疵目檢人員的眼力耗損、延長職場壽命,且新人僅需受訓3個月、即可勝任檢測作業,此外更能幫助工廠增進檢測效率與錫面品質,進而實踐精實生產、落實智慧製造,可謂一舉數得。

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