چهار کاربرد دید ماشینی در صنایع تولیدی

دید ماشینی در چند سال گذشته به ویژه در بخش تولید محبوبیت بسیاری کسب کرده است. سازمان های تولیدی با استفاده از این فناوری می توانند از افزایش انعطاف پذیری، کاهش عیب و نقص های محصول و افزایش کیفیت کلی تولید برخوردار شوند. تاریخچه سیستم های دید ماشینی به دهه 1960 بر می گردد. لری رابرتز که از او به عنوان پدر دید کامپیوتری یاد می شود مقاله ای تحت عنوان «درک ماشینی جامدات سه بعدی» را منتشر ساخت. از آن زمان به بعد، تحقیقات بسیاری در این زمینه صورت گرفت و در نهایت در دهه 1990 پس از سالها مطالعه، اصلاح و توسعه، دید ماشینی در بخش تولید با کاربردها و منافع بسیاری برای این صنعت شکل گرفت. اما آیا می دانید دید ماشینی چیست؟ دید ماشینی به عبارت ساده توانایی یک دستگاه جهت ثبت تصاویر، تجزیه و تحلیل و درک (وضعیت) آنها و سپس ارائه پاسخ مناسب است. این سیستم از دوربین های هوشمند و سخت افزار پردازش تصویر و نیز نرم افزار تنظیمات تشکیل شده است.

اجازه دهید موارد استفاده از دید ماشینی در بخش تولید و همچین مزایایی که این فناوری برای این بخش به همراه دارد را مورد بررسی قرار دهیم.

از آنجا که شرکتهای تولیدی با تولید کالا در مقیاس بزرگ سر و کار دارند، بایستی از ماشین آلات بزرگ یا تجهیزات سنگین استفاده کنند. به منظور جلوگیری از خرابی تجهیزات، این قطعات باید به طور منظم کنترل شوند. بازرسی دستی هر دستگاه در یک کارخانه تولیدی نه تنها کار وقت گیری است بلکه هزینه و خطای بسیاری را به همراه دارد. از اینرو، تولید کنندگان در گذشته تنها به نگهداری و انجام تعمیرات واکنشی متکی بودند. به این معنا که تنها پس از خرابی و ایجاد نقصان در دستگاه، آن را تعمیر می کردند. با این حال تعمیر دستگاه با استفاده از این روش می تواند اثرات منفی بر نیروی کار، کیفیت تولید و همچنین هزینه داشته باشد.

بنابراین چه می شود اگر شرکتهای تولیدی شانس پیش بینی وضعیت کارکرد ماشین آلات را داشته باشند و اقدامات پیشگیرانه ای انجام داده تا از خرابی احتمالی دستگاه جلوگیری کنند؟ با وارد نمودن چنین روش باور نکردنی، تولید کنندگان نه تنها می توانند موارد خرابی تجهیزات را به حداقل برسانند، بلکه باعث بهبود بازده کارگران خود شده و همچنین در هزینه ها صرفه جویی خواهند کرد. سیستم های دید ماشینی می توانند به طور مؤثری این وظائف را انجام داده و حداقل خرابی و از کار افتادگی دستگاه ها را تضمین سازند.
رباتها مدتی است که به بخشی از کارهای خدماتی شرکتهای تولیدی تبدیل شده اندرباتها مدتی است که به بخشی از کارهای خدماتی شرکتهای تولیدی تبدیل شده اند. حال تصور کنید این رباتها را با هوش مصنوعی و دید ماشینی به کار بیندازیم. چنین رباتهایی می توانند به راحتی تصاویر مربوط به تجهیزات را ثبت کنند، سپس این تصاویر و برخی اطلاعات اضافی در مورد دستگاه برای تجزیه و تحلیل و پردازش به سیستم های کامپیوتری ارسال می شوند. داده ها پس از انجام محاسبات بر روی آنها به تولید کنندگان کمک می کنند تا در مورد خرابی یا عدم خرابی آن دستگاه خاص اطلاع کافی بدست آورند.
 

به منظور افزایش سطح رضایت مندی مشتریان، تولید کنندگان باید محصولات خود را با بالاترین کیفیت به آنها ارائه دهند. اگر این کار به روش صحیح انجام نشود، تولید کنندگان شاهد کاهش مشتری، درآمد و سود خود خواهند بود. بنابراین بازرسی و کنترل کیفیت محصول از جمله فعالیتهای مهم تولیدی به شمار می روند که نمی توان آنها را نادیده گرفت. انجام دستی این کارها می تواند خسته کننده، وقت گیر و همچنین تکراری باشد. علاوه بر آن تولید کنندگان نمی توانند به دلیل دخیل بودن انسان در این امر نتیجه نهایی را 100 درصد تضمین سازند و همچنین بعضی اوقات عیوب کار به چشم انسان نمی آید. اما با استفاده از سیستم های دید ماشینی تمام این مسائل و مشکلات می تواند مرتفع گردد. شرکتهای تولیدی می توانند این فرایندها را در زمان بسیار کمی بهینه سازی و پربازده نمایند.

با وجود سیستم های دید ماشینی تولید کنندگان صنعتی می توانند نقص ها، ترکها و شکافها یا هر گونه عیب در یک محصول فیزیکی را تشخیص دهند. علاوه بر آن، این سیستم ها به راحتی می توانند ابعاد دقیق و صحیح قطعات یا بخشهای مورد استفاده به هنگام مونتاژ محصول  را بررسی کنند. سیستم های دید ماشینی تصاویر محصولات یا کالاها را ثبت کرده آنگاه این تصاویر برای عمل پردازش به یک کامپیوتر ارسال می شوند. اطلاعات بدست آمده از هر گونه عیب و نقص به کارکنان مربوطه ارجاع داده می شوند. این گونه است که تولید کنندگان می توانند جهت رضایت مشتری سیستم های دید ماشینی را برای بازرسی خودکار محصول و کنترل کیفیت دقیق پیاده سازی کنند.
 

در بخش تولید، نقش اسکنرهای بارکد حقیقتاً باارزش است. اسکنرهای بارکد جایگزین روشهای سنتی کاغذ و مداد شده اند. تولید کنندگان با در اختیار داشتن اسکنرهای بارکد از مزایای مختلفی از جمله ساده شدن عملیات، کاهش زمان و هزینه، به حداقل رسیدن خطاها و کاهش سطح استرس برخوردار می شوند. برای بدست آوردن یک نتیجه دقیق، کارگران مجبور به خواندن، تفسیر و پردازش آیتم هایی (در تعداد بالا)  بودند که اسکن می کردند.

با استفاده از سیستم های دید ماشینی با قابلیتهای پیشرفته ای مانند تشخیص نوری متون موجود در تصاویر (OCR)، تشخیص نوری بارکد (OBR) و سایر فناوریهای پردازش تصویر، تولید کنندگان می توانند از این سیستم برای خودکارسازی روند کلی اسکن استفاده کنند. تصاویر متن یا بارکد روی یک آیتم ثبت، تفسیر و با اطلاعات ذخیره شده در یک سیستم مقایسه می شوند. تمام این کارها بدون دخالت انسان انجام می شود. بنابراین به منظور اطمینان از طی مسیر صحیح تمام مؤلفه ها در امتداد خط تولید یا بررسی وارد شدن بسته مناسب، یک فرایند خودکار بوسیله سیستم های دید ماشینی انجام می شود.
 

فراهم ساختن سلامتی بهتر برای کارگران و ایمن نگه داشتن محیط کار از دغدغه های اصلی تولید کنندگان به شمار می رود. اما گزارش شده است که در هر 7 ثانیه یک کارگر در این راه زخمی می شود. این امر نشان می دهد که برنامه های ایمن سازی و اقداماتی که تا به امروز انجام شده، کافی نبوده است. و شرکتهای تولیدی نیاز دارند برنامه های ایمن سازی و خدمات بهتری را ارائه کنند. دید ماشینی نه تنها می تواند به شرکتهای تولیدی در کارآمد ساختن فعالیتهای تولیدی کمک کند، بلکه قادر است امنیت کارگران را نیز افزایش دهد.
سیستم های دید ماشینی با قابلیت  پردازش بی وقفه تصاویر می توانند تصاویر بدست آمده از کارخانه های تولید را جمع آوری کنندسیستم های دید ماشینی با قابلیت  پردازش بی وقفه تصاویر می توانند تصاویر بدست آمده از کارخانه های تولید را جمع آوری کنند. این تصاویر همچنین از کارگران و کار آنها گرفته می شود. سپس داده های بدست آمده به یک سیستم کامپیوتری ارسال و در آنجا مورد تجزیه و تحلیل و پردازش قرار می گیرند. نتیجه حاوی اطلاعات ارزشمندی در خصوص قرار داشتن یا نداشتن کارگران در یک محیط خطرناک و تهدید کننده زندگی خواهد بود. سیستم های دید ماشینی به مأموران مربوطه در مورد محیطهای خطرناک اطلاع داده و به آنها امکان می دهند در زمان مناسب اقدامات لازم را به عمل آورند. از اینرو این سیستم ها می توانند با تشخیص خطرات بالقوه محیط کار به شرکتهای تولیدی سود رسانده و از بروز اشتباهاتی در آینده جلوگیری کنند.

سیستم های دید ماشینی در حال حاضر یک ضرورت برای بخش تولید به حساب می آیند.


 
منبع: allerin