Tirez parti de la vision par ordinateur pour transformer l'inspection visuelle : Un contrôle qualité plus rapide, moins coûteux et plus précis

Pourquoi le contrôle de la qualité est-il nécessaire ?

Que les entreprises fabriquent des voitures, des puces semi-conductrices, des smartphones ou des produits alimentaires et des boissons, la qualité de la production et le rendement sont deux des principaux indicateurs de performance de l'industrie. 

Un mauvais contrôle de la qualité de la production entraîne des coûts opérationnels et financiers importants sous la forme de pièces retravaillées, de déchets générés, d'un rendement réduit, d'une augmentation des stocks de produits en cours de fabrication, de rappels après-vente, de réclamations au titre de la garantie et de réparations.

En fait, l'American Society for Quality estime que pour de nombreuses organisations, le coût de la qualité s'élève à plus de 1,5 milliard d'euros. 15-20% du chiffre d'affaires annuel, ou des milliards de dollars par an pour les plus grands fabricants.

Comment les fabricants peuvent-ils résoudre ce problème ? La réponse est très simple.“ Vision par ordinateur.

La vision par ordinateur est une technologie miraculeuse qui aide les fabricants à effectuer des inspections de la qualité de la production de manière précise et rentable.

Le problème des méthodes d'inspection visuelle existantes

Les processus de fabrication comprennent généralement une ou plusieurs étapes au cours desquelles le produit est inspecté visuellement pour détecter les défauts. En règle générale, l'inspection visuelle est un processus très manuel qui peut prendre beaucoup de temps et être sujet à des erreurs. 

Cependant, l'inspection traditionnelle présente plusieurs inconvénients: 

• L'inspection manuelle est soumise à la perception et à l'expérience de l'opérateur, ce qui a une incidence sur la cohérence.
• Les machines d'inspection traditionnelles doivent être programmées, ne sont pas flexibles et ne peuvent pas s'adapter aux changements de produits.
• Il s'agit parfois d'un processus dangereux qui peut causer des dommages au personnel concerné.

L'industrie manufacturière n'est pas étrangère à l'innovation, depuis l'époque de la production de masse jusqu'à la production allégée, en passant par la méthode Six Sigma et, plus récemment, par la planification des ressources de l'entreprise. 

Intelligence artificielle (IA) promet d'apporter encore plus d'innovation sur le devant de la scène. Sur le papier, l'utilisation de l'IA présente de multiples avantages :

• Réduction de la charge cognitive des opérateurs
• Moins de défauts
• Aucune programmation n'est nécessaire et la flexibilité permet de s'adapter aux changements de produits.
• Détecter des centaines de centres d'intérêt sur un produit en quelques secondes

Avant le COVID-19, de nombreux fabricants étaient bloqués dans le "purgatoire du pilote" en ce qui concerne leurs projets basés sur l'IA et le ML, car ils n'étaient pas en mesure d'obtenir des informations sur la manière dont ils pouvaient être utilisés pour la mise en œuvre de leurs projets. n'obtiennent pas une valeur commerciale suffisante de leurs investissements. Cependant,  nouvelle recherche de Google Cloud - qui a interrogé plus de 1 000 cadres supérieurs de l'industrie manufacturière dans sept pays - indique que 76% se sont désormais tournés vers des facilitateurs numériques tels que les données et l'analyse, les services basés sur le cloud et l'IA. Voici un bref aperçu de l'impact de la COVID-19 sur l'industrie manufacturière

Démêler les applications de vision par ordinateur : Comment fonctionne-t-elle et quels sont ses cas d'utilisation ?

L'avènement de la quatrième révolution industrielle ou Industrie 4.0 a fait comprendre haut et fort que toutes les industries doivent passer au numérique pour rester pertinentes et rentables. L'automatisation complète n'est plus un choix, c'est un besoin imminent.

La vision industrielle permet une inspection automatique basée sur l'image. Il s'agit d'un système qui utilise la technologie de l'informatique visuelle pour "voir" mécaniquement les activités qui se déroulent une à une le long de la chaîne de production.

Les composantes d'un système d'inspection automatique Les systèmes de vision artificielle comprennent généralement un éclairage, une caméra, un processeur, un logiciel et d'autres dispositifs de sortie. La vision industrielle est plus performante que la vision humaine pour la mesure qualitative et quantitative d'une scène structurée en raison de sa rapidité, de sa précision et de sa reproductibilité.

Il peut facilement évaluer les détails des objets, qui sont trop petits pour être perçus clairement à l'œil nu, et les inspecter avec une plus grande fiabilité et moins d'erreurs. Sur une chaîne de production, les systèmes de vision industrielle peuvent inspecter des centaines ou des milliers de pièces par minute de manière fiable et répétée, ce qui dépasse de loin les capacités d'inspection des humains.

Voici quelques-uns des avantages irrévocables du contrôle de la qualité :

• Précision 

Les approches basées sur la vision par ordinateur garantissent un niveau de précision plus élevé dans la tolérance acceptée dans chaque processus de fabrication. Par exemple, il est possible d'améliorer le niveau de détection des bactéries pour les équipements médicaux de 95% grâce à la CV. 

• Répétabilité

Lorsqu'il s'agit de travaux répétitifs, les systèmes CV-driven effectuent les tâches monotones de manière plus efficace. La mise en œuvre d'un système entièrement automatisé accélère incontestablement le temps de production, car la machine n'a pas besoin de temps de réflexion et, par rapport à un employé, sa précision et sa répétabilité sont bien plus grandes.

• Réduction des temps d'arrêt 

Un système automatisé est un outil efficace pour réduire les temps d'arrêt liés au contrôle de la qualité. Comme le système est entièrement automatisé, il fonctionne beaucoup plus rapidement, il est capable de travailler 24 heures sur 24, 7 jours sur 7, et il n'a pas besoin de pauses pour se reposer.

• Réduction des coûts

Un système automatique de vision industrielle offre des avantages économiques tangibles. Grâce à un tel système, les entreprises manufacturières n'ont plus besoin de personnel pour effectuer manuellement le contrôle des produits fabriqués, ce qui leur permet de se concentrer sur des tâches plus importantes. 

En outre, un système alimenté par CV ne commet pas d'erreurs, ce qui peut se produire lors d'un contrôle manuel. Le coût d'une petite erreur humaine peut parfois être évalué à des millions, voire des milliards de dollars, et la vision industrielle permet de l'éviter. 

Voici quelques cas d'utilisation industrielle où la vision par ordinateur a déjà révolutionné le contrôle de la qualité: 

• Fabrication automobile: Inspection des surfaces dans l'atelier de peinture, inspection des soudures dans l'atelier de carrosserie, inspection dans l'atelier d'emboutissage (rayures, bosses, fissures, taches), et inspection du bloc moteur en fonderie (fissures, déformation, anomalie).
• Fabrication de semi-conducteurs: Anomalies et localisation des défauts au niveau de la plaquette, inspection des fissures dans les puces, inspection avant mise en place, inspection de l'emballage des circuits intégrés et inspection de l'assemblage des cartes.
• Fabrication de produits électroniques: Composants défectueux ou manquants du circuit imprimé (vis, ressort, mousse, connecteur, blindage, etc.), soudure et collage du circuit imprimé (soudure insuffisante, icelle, décalage, excès d'étain, etc.) et vérification de la surface du produit (fuite de colle, déformation des mailles, rayures, bulles, etc.
• Fabrication à des fins générales: Inspection des emballages et des étiquettes, inspection des tissus (mailles, déchirures, fils), inspection des soudures en métal et en plastique, et inspection des surfaces.

Longue histoire, courte histoire :

Vision par ordinateur est une technologie puissante qui peut aider les fabricants à améliorer leurs processus de contrôle de la qualité de la production. Partout dans le monde, les fabricants exploitent la puissance de la CV pour améliorer la production, augmenter le temps de fonctionnement et réduire les dépenses.

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