Kontrola AI jakości spawania ramy autobusu w celu spełnienia wymogów certyfikatu ECE R66 dla zapewnienia bezpieczeństwa strukturalnego pojazdu
Tron-E współpracował z firmą Advantech w celu opracowania systemu kontroli jakości spawania ramy autobusu za pomocą sztucznej inteligencji, zastępując tradycyjne, czasochłonne i pracochłonne kontrole metodami oszczędzającymi czas, wydajnymi i precyzyjnymi, aby zapewnić bezpieczeństwo dużych autobusów.
Jakość spawania ma kluczowe znaczenie dla bezpieczeństwa konstrukcji pojazdu
Spawacze nieuchronnie stają się zmęczeni, mają zawroty głowy lub są rozproszeni po długich godzinach intensywnej pracy. Jednak w przypadku produkcji autobusów - branży, która ma kluczowe znaczenie dla bezpieczeństwa osobistego - jeśli usterki nie zostaną zidentyfikowane i usunięte przed dostawą, po wyjechaniu autobusów na drogi może dojść do wypadków z poważnymi ofiarami.
Kevin Wei, starszy menedżer ds. zaawansowanych technologii w Tron-E zauważył, że "na podstawie doświadczeń z komputerowo wspomaganą inżynierią (CAE) w ciągu ostatnich kilku lat, ich największym zmartwieniem jest możliwość pojawienia się rozbieżności między projektem analizowanym za pomocą CAE a rzeczywistym procesem produkcyjnym, co może skutkować problemami z jakością i bezpieczeństwem". Aby złagodzić ten problem, firma CREAT Energy Technology opracowała własny system AI, który zapewnia jakość produkcji."
Jednak kontrole jakości spawania ramy autobusu są bardzo czasochłonne i pracochłonne. Wei wyjaśnił, że tradycyjne kontrole jakości spawania wymagają pracy ręcznej przy użyciu liniałów taśmowych do pomiarów. W przypadku dużego autobusu, istnieje ponad 500 punktów spawania, które należy sprawdzić jeden po drugim, co zajmuje co najmniej dwie godziny, aby zakończyć jedną kontrolę.
"Duże obciążenie pracą przy inspekcji zwiększa również szansę na błędne oceny" - zauważył Wei. "To utrudnia dokładną weryfikację zgodności w zakresie spójności jakości i wytrzymałości ramy".
Wydajne, szybkie i dokładne inspekcje AI sprawiają, że wady spawalnicze stają się widoczne
Aby rozwiązać ten problem, firma Tron-E opracowała system AI dedykowany do kontroli jakości spawania ram autobusów. System ten opiera się głównie na wizualnym rozpoznawaniu przez SI odstępów między spoinami i wielkości spoin. Poprzez zbieranie zdjęć różnych defektów, ich klasyfikację, a następnie przekazanie ich do algorytmów opracowanych przez Tron-E, AI została wytrenowana i gotowa.
Wyszkolony model SI jest przechowywany w mobilnym wózku wyposażonym w trzy kamery, platformę sprzętową SI, ekran i baterie litowe, co pozwala mu na fotografowanie spawanych ram pojazdów w fabryce. Następnie przeprowadza się wnioskowanie z wykorzystaniem SI, a wyniki są wyświetlane na wyświetlaczu wózka w czasie rzeczywistym.
Korzystając z wyświetlacza wózka, inspektorzy mogą natychmiast powiadomić odpowiedni personel o konieczności wprowadzenia poprawek, gdy tylko zostaną wykryte niewykwalifikowane spoiny. Po wprowadzeniu poprawek, kontrola jest przeprowadzana ponownie, aż wszystkie spoiny spełnią wymagania. Wynikowy plik końcowy jest następnie zapisywany i przesyłany na serwer jako elektroniczna historia produkcji autobusu w celu przyszłego zarządzania identyfikowalnością.
Wei wyjaśnił dalej, że system kontroli AI Tron-E eliminuje potrzebę ręcznej pracy przy pomiarach linijką, a przyjazne dla użytkownika projekty wymagają od inspektora jedynie wprowadzenia parametrów. Nawet osoby nie posiadające żadnego doświadczenia w programowaniu mogą nauczyć się jego obsługi.
Mobilny wózek z górną, środkową i dolną kamerą okrąża ramę autobusu, aby zrobić zdjęcia wyników spawania pod każdym kątem w celu identyfikacji i porównania, zapewniając, że żadna wada nie umknie ostrym "oczom" SI podczas tych wszechstronnych i precyzyjnych kontroli. Co więcej, kontrola jednego dużego autobusu z setkami spawów zajmuje systemowi tylko 20% czasu. W porównaniu z tradycyjną metodą, która zajmuje co najmniej dwie godziny, znacznie zwiększona szybkość inspekcji wiąże się również ze zmniejszeniem kosztów pracy i czasu.
Niezawodna platforma sprzętowa AI o wyjątkowej wydajności
Jeśli chodzi o konfiguracje platformy sprzętowej AI, ze względu na specjalne środowisko i wyzwania aplikacyjne dla systemu inspekcji AI jakości spawania ram autobusowych (takie jak sposób, w jaki system działa w fabryce pełnej pyłu żelaznego, musi polegać na zasilaniu bateryjnym, potrzebuje wielu obiektywów kamer i ma dużą liczbę obrazów do przechowywania itp.), platforma sprzętowa odgrywa kluczową rolę w płynnym działaniu systemu.
Według Wei, Tron-E ocenił wiele platform sprzętowych AI na rynku i zdał sobie sprawę, że niektórym brakuje kompleksowych funkcji wymaganych do ich zastosowań, podczas gdy inne twierdzą, że mają wystarczające możliwości, ale są nowo wprowadzone i niesprawdzone przez rynek, co sprawia, że Wei ma wątpliwości co do ich stabilności i dostępności.
"Z drugiej strony Advantech jest nie tylko wiodącą marką komputerów przemysłowych, ale ma również długą historię produkcji produktów AI, dlatego wybraliśmy Advantech MIC-730AI" - powiedział Wei. Jak się okazuje, odkąd Advantech MIC-730AI został dostarczony do Tron-E, działania zawsze były stabilne, oferując doskonałą wydajność.
Pełna funkcjonalność i wsparcie na miejscu przyspieszają postęp projektu
Advantech wyjaśnił, że MIC-730AI to system wnioskowania AI oparty na NVIDIA Jetson Xavier. Oprócz doskonałej wydajności w rozpoznawaniu wizualnym AI, bezwentylatorowa konstrukcja zapobiega wciąganiu kurzu do ramy komputera, zapewniając tym samym stabilną pracę systemu. Funkcja niskiego zużycia energii zapewnia mniejsze zapotrzebowanie na energię podczas pracy, co pozwala na pracę systemu na zasilaniu bateryjnym przy zachowaniu wystarczającego czasu pracy baterii dla inspekcji AI.
Ponadto kamera MIC-730AI jest wyposażona w liczne interfejsy we/wy, takie jak wiele portów USB, co umożliwia podłączenie systemu do wielu kamer. W razie potrzeby większej liczby interfejsów użytkownicy mogą po prostu zainstalować dodatkowe interfejsy za pośrednictwem modułu iDoor firmy Advantech lub wtykanego modułu iModule. Duża liczba obrazów, które mają być przechowywane w tym systemie, może być również obsługiwana przez rozszerzenie przestrzeni dyskowej do 1 TB dzięki dyskowi SSD w urządzeniu MIC-730AI.
Jeśli chodzi o wsparcie techniczne, bardzo pomocne dla użytkowników okazały się zasoby dostarczone przez firmę Advantech, w tym ekskluzywne oprogramowanie MIC-730AI Board Support Package (BSP) oraz angielskie i chińskie podręczniki. "Advantech dostarczył kompleksowe dane techniczne i narzędzia rozwojowe, które zaspokoiły wszystkie nasze potrzeby. Dołączono nawet rysunki modeli 3D produktu, co pozwoliło nam zakończyć projektowanie i integrację mobilnego wózka i systemów AI znacznie szybciej niż się spodziewaliśmy" - powiedział Wei. "Dzięki temu system kontroli mógł zostać zastosowany na liniach produkcyjnych w fabryce tak szybko, jak to możliwe".
Eliminowanie zagrożeń bezpieczeństwa od samego początku, aby zapewnić bezpieczeństwo autobusu
Jakość spawania ramy ma kluczowe znaczenie dla bezpieczeństwa autobusów. W przeszłości, ze względu na ograniczoną siłę roboczą i długie godziny wymagane do pełnej kontroli pojazdu, organy kontrolne zwykle pobierały próbki tylko jednego pojazdu podczas przeprowadzania kontroli produktu. Jednak nawet jeśli próbka przejdzie kontrolę, nie oznacza to, że inne pojazdy również posiadają ten sam poziom integralności.
System inspekcji AI opracowany w wyniku współpracy firm Tron-E i Advantech umożliwia oszczędzającą czas i dokładną metodę kontroli jakości produktu, eliminując potencjalne zagrożenia zagrażające bezpieczeństwu autobusów już na etapie produkcji i zapewniając stałą jakość każdego wyprodukowanego pojazdu, a tym samym chroniąc bezpieczeństwo autobusów lub autobusów turystycznych, które mają być wykorzystywane jako transport publiczny.
Oprócz wspomnianego systemu AI, który został wprowadzony do fabryk Tron-E, Wei planuje również dalsze wykorzystanie MIC-730AI firmy Advantech do opracowania różnych systemów kontroli AI. W przyszłości Wei planuje eksportować takie aplikacje AI do lokalnych partnerów Tron-E z Tajwanu, umożliwiając większej liczbie producentów samochodów tworzenie bezpiecznych produktów o gwarantowanej jakości.
Produkty powiązane
MIC-730AI
System wnioskowania AI oparty na układzie NVIDIA® Jetson AGX Xavier™.
