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在數(shù)智化浪潮中,云南中煙順勢(shì)而為,全力推進(jìn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。一系列借助新興技術(shù)的實(shí)踐成果,就是云南中煙構(gòu)建智能化生產(chǎn)體系、打造制造力新優(yōu)勢(shì)的生動(dòng)注腳。
產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)有了更精準(zhǔn)畫(huà)像
兩年前一個(gè)工作日,在云南中煙紅塔集團(tuán)昭通卷煙廠的卷包車(chē)間,高從文和同事們看著被視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)剔除的眾多產(chǎn)品犯起了愁,“為什么被剔除出來(lái)?要從哪個(gè)環(huán)節(jié)著手優(yōu)化?還是只能通過(guò)人工排查?”
“原有視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)合格標(biāo)準(zhǔn)的劃分較為籠統(tǒng),不能涵蓋所有可能出現(xiàn)的檢測(cè)類(lèi)型?!备邚奈脑诓殚喰畔⒑罂偨Y(jié)道。
能不能基于最新的圖像識(shí)別技術(shù),讓產(chǎn)品外觀檢測(cè)和分類(lèi)更快、更準(zhǔn)、更精細(xì)?一個(gè)由卷包車(chē)間、信息科、工藝質(zhì)量科等部門(mén)攜手,涵蓋了電氣修理、機(jī)械操作和信息系統(tǒng)管理的研發(fā)小組迅速集結(jié)。
研發(fā)小組成員查看產(chǎn)品外觀剔除原始圖像
第一個(gè)難題很快就擺在了研發(fā)小組面前。那時(shí),關(guān)于產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)的圖像識(shí)別基準(zhǔn)數(shù)據(jù)較少,行業(yè)也缺乏產(chǎn)品多功能智能檢測(cè)模型方面的研究。
“沒(méi)有前人鋪好的路,那我們就自己造!”高從文回憶道,在剛開(kāi)始的兩個(gè)多月時(shí)間里,小組成員為了盡可能多而全面地采集不合格產(chǎn)品圖像并進(jìn)行篩選、標(biāo)注處理,幾乎是背著眼藥水干活。最終,研發(fā)小組根據(jù)外觀質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和車(chē)間生產(chǎn)需求,構(gòu)建起首個(gè)產(chǎn)品外觀采集數(shù)據(jù)集。
“這樣一來(lái),被剔除的產(chǎn)品就不再是‘身份不明’的流浪兒,它們有了精準(zhǔn)的分類(lèi),也就有了研究的價(jià)值,能夠?yàn)樯a(chǎn)工藝改進(jìn)、質(zhì)量提升決策提供精準(zhǔn)導(dǎo)航?!备邚奈恼f(shuō)。
研發(fā)小組就精準(zhǔn)分類(lèi)功能集成需求展開(kāi)討論
毫米級(jí)“鷹眼”檢測(cè)讓微小瑕疵無(wú)所遁形
數(shù)據(jù)是AI模型的“糧食”,只有高質(zhì)量的數(shù)據(jù)才能訓(xùn)練出高性能的模型。傳統(tǒng)算法常?!翱床粶?zhǔn)”小缺陷,如何才能讓檢測(cè)模型更深入地結(jié)合產(chǎn)品生產(chǎn)場(chǎng)景實(shí)際,更精準(zhǔn)地識(shí)別出小粒度目標(biāo)缺陷?研發(fā)組的小伙伴們向改進(jìn)算法模型發(fā)起了挑戰(zhàn)。
“我們要優(yōu)化算法,就必須攻克檢測(cè)精度和速度平衡的難關(guān),既要保證在高速生產(chǎn)下準(zhǔn)確檢測(cè),又要滿足精度要求,這個(gè)挑戰(zhàn)很大!”高從文和伙伴們?cè)诜磸?fù)地試驗(yàn)和辯證后,決定在檢測(cè)模型中創(chuàng)新性地引入新機(jī)制,使模型能夠自動(dòng)聚焦于產(chǎn)品外觀的關(guān)鍵區(qū)域,從而提高對(duì)微小缺陷的檢測(cè)精度。這就好比給模型裝上了“鷹眼”,能夠更好地捕捉不同大小的缺陷特征,從而有效提升對(duì)小目標(biāo)的檢測(cè)性能?!?毫米的瑕疵也能精準(zhǔn)鎖定,從細(xì)微的瑕疵到潛在的風(fēng)險(xiǎn),都逃不過(guò)它的法眼!”高從文自豪地說(shuō)。
反復(fù)測(cè)試外觀檢測(cè)系統(tǒng)
經(jīng)過(guò)兩年多的持續(xù)努力和不斷探索,查看和細(xì)分產(chǎn)品外觀圖像從每臺(tái)設(shè)備需要10多分鐘縮短到不到1分鐘;煙箱外觀缺陷檢測(cè)準(zhǔn)確率達(dá)99.83%……檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)產(chǎn)品生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量的雙向提升,正是傳統(tǒng)制造業(yè)向數(shù)智化制造躍遷的一抹鮮活縮影。
數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)“發(fā)現(xiàn)—解決—預(yù)防”全閉環(huán)
“深度智能檢測(cè)不是終點(diǎn)?!备邚奈奶寡?#xff0c;從研發(fā)之初就給產(chǎn)品檢測(cè)系統(tǒng)定下了清晰的成長(zhǎng)目標(biāo):打破傳統(tǒng)質(zhì)檢數(shù)據(jù)“沉睡”存而不用的僵局,完成檢測(cè)從“經(jīng)驗(yàn)判斷”向“AI決策”的跨越,讓數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)“發(fā)現(xiàn)—解決—預(yù)防”全閉環(huán),真正反哺于產(chǎn)品質(zhì)量管控。
“以前面對(duì)被剔除的產(chǎn)品,我們只能通過(guò)大量的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行人工復(fù)檢,憑借經(jīng)驗(yàn)找到具體生產(chǎn)環(huán)節(jié)的故障根源,這樣的傳統(tǒng)追溯方式非常耗時(shí)費(fèi)力。”一位卷包車(chē)間的質(zhì)檢人員說(shuō):“現(xiàn)在,這位智能伙伴自動(dòng)實(shí)現(xiàn)了不同機(jī)組的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析功能,應(yīng)用模型后,1分鐘之內(nèi)就可以完成精準(zhǔn)分類(lèi)、統(tǒng)計(jì)及預(yù)測(cè),詳細(xì)的分析、預(yù)警在可視化屏幕實(shí)時(shí)呈現(xiàn),還能第一時(shí)間發(fā)送到相關(guān)人員手機(jī)上,質(zhì)檢人員可以精準(zhǔn)地進(jìn)行質(zhì)量管控與流程優(yōu)化,維修人員也能精準(zhǔn)出擊,高效解決故障,最大程度減少剔除造成的輔料消耗?!?/p>
小組成員討論系統(tǒng)的優(yōu)化提升
從“經(jīng)驗(yàn)判斷”到“AI決策”,思維的蛻變折射出的是云南中煙紅塔集團(tuán)昭通卷煙廠數(shù)智轉(zhuǎn)型的挑戰(zhàn)與突破。高從文對(duì)AI視覺(jué)深度賦能卷包質(zhì)量管控還有更多的“小目標(biāo)”等待實(shí)現(xiàn),“我們將持續(xù)優(yōu)化檢測(cè)系統(tǒng),拓展檢測(cè)功能與應(yīng)用場(chǎng)景,爭(zhēng)取讓數(shù)智賦能更好地服務(wù)生產(chǎn)和管理。”
篤行致遠(yuǎn) 2024中國(guó)煙草行業(yè)發(fā)展觀察