コグネックスとシュナイダーエレクトリックは、数十年にわたり、工業製造におけるマシンビジョンの推進に協力してきました。しかし、生産需要が高まり、労働力の課題が増大するにつれて、シュナイダーエレクトリックは従来の検査システムではもはや十分ではないことを認識しました。
シュナイダーエレクトリックは、検査カバレッジの拡大、スループットの向上、製造コストの削減という差し迫った課題を解決するために取り組みました。複雑さを増したり、個々の技術的専門知識に頼ったりすることはありません。
その答えは、コグネックスIn-SightカメラとOneVision Nunc AI開発環境組み込みでした。
その結果、生産歩留まりを2倍にし、誤判定を70倍に削減し、AI搭載検査のグローバル基準を確立した品質管理の変革。
課題：複雑さを増すことなく検査を拡大する
チームの目標は明確でした。フランスで高度な検査機能開発するし、成功すれば、このソリューションを標準化されたソリューションとして世界中に展開します。
以前の世代のビジョンツールは、主にアセンブリ検査と計測／計測値に焦点を当てたオンライン検査に使用されました。基本的な検証には効果的ですが、これらのツールは、生産規模を拡大したり、品質の期待が高まったりするために必要なより広範な検査ニーズをサポートできませんでした。
シュナイダーエレクトリックはいくつかの課題に直面しました。
- 生産を遅らせることなく、より多くの制御点を検査する必要性
- 熟練したビジョンエンジニアの不足
- 製造コストの削減への圧力の高まり
- オペレーターやプラントエンジニアのAIを民主化したいという願望
- 施設全体でグローバル標準化に対する需要が高まっている
- 世界中で複製可能/柔軟なな検証済みモデルを一元化し、グローバル標準を作成
工場チームは、漸進的な改善だけでは十分ではないことを認識しました。検査機能を拡張し、AIの導入を簡素化し、複数の拠点でコラボレーションを可能にするプラットフォームが必要でした。
エンジニアとオペレーションリーダーが主導するこのイニシアチブは、改善の機会を特定し、プロジェクトを経営陣に押し上げ、効率性、スケーラビリティ、デジタルトランスフォーメーションというより広範な企業目標に整合させました。
解決策: コグネックス OneVisionおよびIn-Sightカメラ
シュナイダーエレクトリックは、代替手段を求めるのではなく、既存のエコシステム強化する、向上するしたいと考えていました。目標は、信頼できるプラットフォーム内でスループットと能力を向上させることでした。
この実装では、OneVisionカメラとIn-SightカメラをIn-Sight Vision Suiteと統合しました。これは、従来のルールベースビジョンツールと高度なAIツールセットを組み合わせた、すべてのIn-Sightデバイス向けの統合環境です。
新しい設定では、限定計測／計測値チェックから17の異なる管理領域に検査を拡張しました。これらの検査には、以下が含まれていました。
- 高さ制御
- スクリュー位置&回転バリデーション
- 仕分け
- 方向検出
- コンタクタのベースまたはヘッドでの不足検出
OneVision の高度な AI ツールを使用すると、エンジニアは高度な粒度と詳細で画像にラベルを付け、ROI を改良し、モデルを迅速に再トレーニングできます。
最も強力な機能の1つは、最小限の画像セットから始めても、モデルを効率的にトレーニングし、コラボレーション環境内で繰り返し改良する能力です。
また、このプラットフォームは、継続的なハードウェアの課題も排除しました。以前は、高度な AI 検査では、高性能グラフィックス カードを搭載した PC が必要になることがよくありました。OneVision では、その要件はなくなりました。これにより、ハードウェアの直接コストが削減されただけでなく、システムアーキテクチャとメンテナンスが簡素化されました。
セキュリティと導入の課題を克服する
グローバル企業の他のクラウドプラットフォームと同様に、OneVisionの評価にはセキュリティ検証が不可欠でした。
シュナイダーエレクトリックは、クラウドベースのソリューションの広範のセキュリティ評価を実施しました。コグネックスのセキュリティおよびエンジニアリングチームは、サードパーティのセキュリティアンケートに回答し、必要な認証を提供することで、このプロセスをサポートしました。このプラットフォームは、シュナイダーエレクトリックの最も厳しいグローバル基準を満たしました。
より広範な試験および検証プロセスは、約6ヶ月にわたっていた。そもそも多くの作業が集中し、チームは本格的な設置の前に学習、検証、運用の信頼性の確保に重点を置いていました。
厳格なプロセスにもかかわらず、OneVision 使いやすさと人間工学に基づいたインタフェースにより、採用が加速しました。エンジニアは、新しい検査ソリューションを開発し、以前のアプローチと比較して30%速く統合できることを発見しました。
結果：測定可能かつ変革的
実施の影響は相当かつ測定可能であった。
サイクルタイムを延ばさずに非品質コストを削減
シュナイダーエレクトリックは、OneVisionを使用して、従来の方法で5つの重要な領域から17の領域に検査カバレッジを拡大し、検出精度を大幅に改善することで、生産ラインの制御を強化しました。さらに、サイクル時間を400ミリ秒から200ミリ秒に短縮します。
偽不良率を70倍削減
OneVision の高度な AI 機能を使用して、シュナイダーエレクトリックは偽の不良率を 70 分の 1 に削減しました。これにより、運用効率が劇的に向上し、不要な廃棄物が削減されました。
新しいコントロール組み込みを30%高速化
プラットフォームのシンプルさと実行速度により、新しい検査アプリケーションの組み込み時間が30%短縮されました。これにより、反復の高速化と継続的な改善有効化しました。
コスト削減 - 直接的および間接的
直接的なコスト削減：
- グラフィックカードを搭載したPCは不要
- ハードウェアの複雑さを軽減
間接的なコスト削減：
- 開発の調整に費やす時間を削減
- チーム間のコラボレーションの迅速化
- 開発努力の削減
- メンテナンスオーバーヘッドの低減
これらの改善により、品質とコスト削減がこれまでの約2倍に向上しました。
予期せぬ利益
チームは品質と効率の向上を期待していましたが、いくつかの利点が期待を上回りました。
- 誤判定率の劇的な70倍削減
- 調整と会議時間の大幅な削減
- 当初の予測よりも開発サイクルが速い
おそらく最も重要なことは、プラットフォームのシンプルさが新しい可能性を解き放ったことです。エンジニアは、開発に数回のクリックしか必要ないため、新しいアプリケーションを想像できるようになりました。このマインドセットのシフトは、制約から能力にいたるまで、プロジェクトの最も強力な結果の1つになる可能性があります。
グローバルコラボレーションの実現
OneVisionの最も戦略的な利点の1つは、集中型のコラボレーション機能でした。
フランスの拠点は、検査基準開発するし、他の施設にほぼ瞬時に展開できるプロジェクトを改良することができます。このレベルのグローバルコラボレーションは、これまで不可能でした。従来のカメラベースの学習は、ハードウェアの制限によって制約されました。今では、標準化された検査フレームワークを作成し、数回のクリックで工場全体に複製する集中型プラットフォームを通じて、モデルをトレーニング、改良、世界中に配布できるようになりました。
この能力は、労働力不足に対処する上で特に強力です。各工場に専門知識を独自に開発するさせるのではなく、知識とAIモデルを組織全体でシームレスに共有し、外部のサードパーティでさえソリューションを最適化することができます。
製造向け AI の民主化
このプロジェクトの主な目的は、マシンビジョンのAIをより包括的で、直感的で、協力的で、アクセスしやすいものにすることでした。
OneVisionの直感的なインタフェースとシンプルなモデル学習プロセスにより、オペレーターやエンジニアは、AIを専門にすることなく、検査ソリューションの構築と改良に参加できます。
従来のルールベースツールと高度な AI を 1 つの環境で組み合わせることで、柔軟性と汎用性がもたらされます。チームは、必要に応じて、よりシンプルな検査モードまたはより正確なAI主導の分類を選択できます。
このハイブリッド機能は学習曲線を低下させ、シュナイダーエレクトリックが現代の製造における最も差し迫った課題の1つである労働力の制限に対処するのに役立ちます。
競争上の優位性
変革は、運用効率を超えるものです。
検査カバレッジを拡大し、誤った不合格を減らし、製造コストを削減することで、シュナイダーエレクトリックは競争力を強化しました。
高度な AI 検査をグローバルに、迅速かつ共同で設置するできるという利点は、明確なものです。誤判定が少ないほど、無駄が少なくなります。組み込みの迅速化は、イノベーションサイクルの迅速化を意味します。プラント全体の標準化により、世界中で一貫した品質が保証されます。
サイトは現在、より広範な設置のモデルとして機能しています。シュナイダーエレクトリックの目標は、このソリューションをグローバル事業全体により幅広く拡大することです。
コラボレーションプラットフォームにより、この拡張が実現可能かつ柔軟なになります。
将来のパートナーシップの強化
このイニシアチブは、コグネックスとシュナイダーエレクトリックの長年にわたるパートナーシップをさらに強化しました。
シュナイダーエレクトリックは、既存のエコシステムを置き換えるのではなく、既存のエコシステムを強化することで、コグネックスのイノベーションロードマップに自信を示しました。また、コグネックスは厳格なセキュリティ検証と共同実装を通じてシュナイダーエレクトリックをサポートしました。
このプロジェクトは、より広範なAI主導の製造イニシアチブとグローバルなコラボレーションへの扉を開きました。
先を見据える
シュナイダーエレクトリックのOneVisionへの道のりは始まったばかりです。フランスでの実績により、同社は他の工場でもインテリジェントビジョンシステムを標準化する立場にあります。
このプラットフォームは、製造におけるAIが複合でリソース集約的である必要はないことを実証しています。コラボレーション、セキュリティ、柔軟な、および変革を実現できます。
シュナイダーエレクトリックがこのソリューションを拡大し続ける中で、次のようなメリットが明らかになっています。
- 高い品質
- 効率性の向上
- 低コスト
- イノベーションの迅速化
- グローバル標準化
シュナイダーエレクトリックは、高度なハードウェアとコラボレーションAIの組み合わせにより、マシンビジョンの可能性を再定義し、世界中のインテリジェント製造の新しいベンチマークを設定し��した。