همکاری شرکت GoodLinker و ادونتک در “Extractor Data Screen (SDE)” با هدف تغییر کارخانه هوش مصنوعی

معرفی پروژه

در گذشته اپراتورهای کارخانه های تولیدی داده های صفحه کنترل دستگاه را به صورت دستی ثبت می‌کردند. این عملکرد تولید و داده‌های کیفیت محصول به رایانه ای منتقل شد که در آن بازیابی مشکل شد. فقدان قابلیت اتصال به اینترنت یا محدودیت‌های ناشی از شبکه‌های مستقل/بسته، این فرآیند استرس زا و ناکارآمد را ضروری می‌کند. خوشبختانه انقلاب صنعتی نسل 4 این رویکرد را منسوخ کرده است.

چالش های پروژه

GoodLinker یک شرکت نوپا است که از هوش مصنوعی برای تبدیل دیجیتالی شدن کارخانه‌ها استفاده می‌کند. Ethan Feng، مدیر کل GoodLinker اشاره کرد که “شبکه ماشین آلات” اولین گام برای تغییر کارخانه هوشمند است. تنها با یکپارچه سازی داده‌های ماشین می توان به مرحله بعدی – تجزیه و تحلیل داده‌ها – ادامه داد. این بدان معناست که با پیشرفت در این روند، مشکلات احتمالی بوجود آمده را از بین می‌برد. تکیه بر نیروی کار مستلزم کمک شبکه یا سیستم است. با وجود این، راهکار که اکثر تولیدکنندگان استفاده می‌کنند یا به روزرسانی ماشین آلات قدیمی یا خرید مدل‌های جدید است. هر دو راهکار به طور بالقوه پرهزینه هستند و بر کارایی خط تولید تأثیر می‌گذارند. در صورت لزوم نصب سنسورها روشی نسبتاً کم هزینه است. اولا، برخی از ماشین‌های گران قیمت در مقیاس بزرگ برای سنسورهای خود نصب مناسب نیستند. ثانیاً سنسورها فقط می‌توانند داده‌های فیزیکی مربوط به میزان کارکرد، تعداد عملیات و ارتعاش را بررسی کنند. محدودیت‌های حسگر مانع از جمع آوری داده‌های غیر فیزیکی می‌شود.

این چالش‌ها در فعالیت‌های ریخته گری Sand Mold به وضوح آشکار شد، جایی که تجزیه کننده‌ها و طیف سنج‌های کربن سیلیکون ابزارهای مهمی در اندازه گیری ریخته گری ماسه هستند. این ابزارها کیفیت و خالص بودن فلز را در حین ریخته گری تضمین می‌کنند، اما اغلب فاقد رابط خروجی داده برای خروجی سیگنال VGA/HDMI هستند. در نتیجه، ثبت دستی داده ها تنها روش موثر برای ردیابی نتایج آزمایش است. این فرآیند 30 الی 60 دقیقه با فرکانس پایین به طول انجامید و تولید کرد. اینها به نوبه خود با عدم شناسایی آهن مذاب نامرغوب در طی مراحل ریخته گری قالب ماسه قبل از اتمام، منابع را از بین بردند.

راهکار پروژه

شرکت GoodLinker و Advantech Screen Data Extractor (SDE) را برای حل مشکلات جمع آوری داده ها با یکپارچه سازی نرم افزار و سخت افزار طراحی کردند. کامپیوتر صنعتی پیشرفته مبتنی بر هوش مصنوعی MIC-710AIX Advantech از تشخیص OCR GoodLinker استفاده می کند و یک راهکار SDE عالی ارائه می‌دهد. این سیستم از خروجی داده VGA/HMI برای تشخیص و ثبت داده های ارائه شده روی صفحه استفاده می‌کند. Ethan Feng افزود: “SDE یک دستگاه خارجی است. به این ترتیب، جمع آوری داده ها می‌تواند با حداقل تأثیر بر برنامه تولید و خط تولید تکمیل شود.”

اجرای پروژه

Ethan Feng در ادامه ساختار عملیات SDE را توضیح داد. داده‌های خروجی نمایش داده شده توسط دستگاه با استفاده از کابل VGA/HDMI به رایانه Avant Advantech MIC-710AIX منتقل می‌شود. پس از انتقال، نرم افزار محاسبه کننده GoodLinker AI-OCR تشخیص متن یا عددی را انجام می‌دهد. سپس از پروتکل‌های متداول مودباس و API برای تشخیص نتایج استفاده می‌شود- بنابراین جمع آوری و تجمیع خودکار داده‌ها امکان پذیر می‌شود.

هر دستگاهی که از خروجی VGA یا HDMI پشتیبانی می‌کند(رابط انسان)دستگاه و صفحه نمایش سیستم – می‌تواند داده‌ها را با استفاده از SDE تشخیص داده و تجمیع کند. برعکس، دستگاه هایی که از VGA یا HDMI پشتیبانی نمی‌کنند – مدارهای صفحه نمایش هفت قسمتی و هد متر – می توانند از دوربین های امنیتی برای شناسایی داده‌ها استفاده کنند.

GoodLinker SDE را پس از دو سال تحقیق و توسعه راه اندازی کرد. مدل‌های هوش مصنوعی SDE با متن نمایش داده شده توسط ماشین ها و تجهیزات – از جمله فونت، حروفچینی و رنگ‌ها مطابقت دارد. مدل‌های هوش مصنوعی آن بر مشکلات رایج متنی که نرم افزارهای کارخانه با آن روبرو هستند غلبه می‌کند – از جمله روشنایی/سایه‌های ناهموار، زاویه‌های افست دوربین یا حروف قرمز با زمینه سیاه

پیاده سازی پروژه: برنامه ریخته گری قالب ماسه ای

در حال حاضر، ریخته گری‌های ماسه ای و شرکت‌های آبکاری از فناوری SDE در جمع آوری داده‌ها استفاده می‌کنند. شرکت ریخته گری قالب ماسه ای کار دستی را حذف کرده و تجزیه و تحلیل داده ها را پس از معرفی SDE افزایش داد. زمان‌های ضبط دستی 30 الی 60 دقیقه قبلی با استفاده از این سیستم اتوماتیک به 10 ثانیه کاهش یافت و عملکرد خط تولید را بهبود بخشید. در حال حاضر جمع آوری داده‌های بهبود یافته، اجزای مشکل ساز را به سرعت شناسایی می‌کند، بنابراین میزان تولید معیوب را کاهش می‌دهد.

نتیجه

Ethan Feng اهمیت سخت افزار و ضبط ثبات کارت را هنگام کار با SDE در محیط‌های سخت صنعتی با تداخل سیگنال قوی برجسته کرد. شهرت ادونتک برای کیفیت و قابلیت اطمینان باعث شد GoodLinker آنها را به عنوان یک شریک سخت افزاری جستجو کند.

سیستم استنتاج هوش مصنوعی MIC-710AIX Advantech دارای طراحی متراکم و یکپارچه است که پشتیبانی از محاسبات GPU را ارائه می‌دهد. از یک طراحی رابط ماژولار استفاده می‌کند و روش های خروجی تصویر متنوعی را برای برآوردن نیازهای مختلف تجهیزات ارائه می‌دهد. GoodLinker از MIC-710AIX برای پیاده سازی SDE در کارخانه ها استفاده کرده است. جایی که بدون نیاز به سفارشی سازی با خروجی ورودی/خروجی متفاوت سازگار می‌شود. کل این فرآیند بدون به خطر انداختن تصاویر در محل به پایان می‌رسد.

GoodLinker به سیستم Advantech WISE-PaaS و WISE-Marketplace ملحق می‌شود، جایی که ضمن تسریع در صنعت تولید تایوان، تجارت خود را در خارج از کشور گسترش می‌دهد.