Skip to main content
Тази страница се показва с помощта на автоматизиран превод. Вместо това вижте на английски?
Digital Industries | Производство

Инспекция на качеството, задвижвана от AI в световен мащаб

От: Али Али, мениджър продажби, Потребителски продукти и стоки на Siemens

Производството винаги е било балансиращ акт между скорост, качество и иновации. За производителите на потребителски опаковани стоки този акт за балансиране е още по-сложен, тъй като продуктовите портфейли се разширяват, форматите на опаковки се развиват по-бързо и се очаква производствените линии да посрещнат повече вариации от всякога. В същото време потребителите продължават да очакват безупречни продукти всеки път, когато правят покупка.

Proctor & Gamble (P&G) иска да осигури най-доброто качество за своите клиенти. В хиляди продукти и производствени линии по целия свят дори малки промени в материалите, опаковките, графиките, текстурите или производствените условия могат да повлияят на резултатите от качеството. Традиционните технологии за инспекция са проектирани за по-ранен свят. Съвременното производство изисква нещо по-адаптивно.

Това предизвикателство помага да се обясни защо Инспекция на качеството, базирана на AI се очертава като едно от най-важните приложения на индустриалния AI. Възможността да проверявате всеки продукт с пълна производствена скорост, да се учите от вариациите, вместо да бъдете нарушени от тях, и да мащабирате тези възможности в световен мащаб дава на производителите нов начин да се конкурират. Кокпитът за визуална инспекция на Siemens (VIC), разработен в сътрудничество с P&G, демонстрира как AI, Industrial Edge computing и машинното зрение могат да превърнат осигуряването на качеството от производствено изискване в стратегическо бизнес предимство.

Захранване на проверката на качеството за справяне със сложни и по-бързи производствени процеси

Бързите производствени линии на P&G, с тяхната висока променливост, са точно средата, в която процесът на проверка е взискателен и изисква специфично, интелигентно решение. Производствените линии трябва да отговарят на висока производителност, постоянни иновации в продуктите, развиващите се дизайни на опаковките и материали, които естествено се разтягат, изместват, набръчкват или варират по време на производството.

В исторически план системите за машинно зрение, базирани на правила, са били използвани за откриване на проблеми с качеството. Макар и ефективни в стабилна среда, тези системи често изискват обширна ренастройка, когато се променят продукти, материали, условия на осветление или производствени настройки. Тъй като променливостта на производството се увеличава, поддържането на ефективността на инспекциите може да стане все по-интензивно за ресурси.

Както Роланд Джоузеф, старши технически директор, Интелигентен контрол и автоматизация в P&G, обясни: „Традиционните, базирани на правила системи за зрение просто се борят да отговорят на изискванията на ключовите проверки на качеството на продукта и постоянните промени, които въвеждат нашите иновационни и производствени среди. Нуждаем се от възможности, които са значително по-гъвкави и стабилни.“

Това, от което P&G се нуждаеше, не беше просто по-добра система за проверка. Компанията се нуждаеше от фундаментално различен подход, способен да осигури непрекъсната прецизност на проверката при скорост на линията, като същевременно се адаптира към реалности на съвременното производство.

Индустриалните ръбни изчисления правят AI внедряем в мащаб

Няколко години преди да си партнира със Siemens, P&G вече идентифицира потенциала на задълбоченото обучение за решаване на предизвикателствата при проверката на качеството, с които конвенционалните технологии се борят да се справят. Компанията успешно разработи и внедри вътрешно решение в повече от 150 производствени среди, доказвайки стойността на инспекцията, задвижвана от изкуствен интелект.

Следващото предизвикателство беше мащабът.

Внедряването на индустриален AI в световен мащаб изисква повече от разработването на точни модели. Тя изисква стандартизирана инфраструктура, надеждна изчислителна мощност, оперативна устойчивост, управление на жизнения цикъл, процеси на внедряване на софтуер и дългосрочна поддръжка. Това са възможностите, които превръщат успешния пилот в капацитет за цялото предприятие.

Чрез партньорство със Siemens, P&G комбинира своя производствен опит и иновации за задълбочено обучение с нашата платформа Industrial Edge, индустриални компютри, powered by графични процесори NVIDIA, и индустриална инфраструктура за изкуствен интелект, проектирана за внедряване в множество съоръжения и производствени среди.

„Проектирахме това решение“, каза Пол Томас, директор на машинното зрение и приложен AI в P&G, „за да решим безброй предизвикателства в индустрията, които традиционните системи за зрение не могат да докоснат: точна характеристика на припокриващите се компоненти, тънкостта на дефектите с нисък контраст, сложността на високо декорираните продукти и опаковки, тясна координация, PLC интеграция в реално време с отхвърляне на един продукт при високи производствени темпове с непрекъсната проверка.“

Резултатът е решение, което позволява на Industrial AI интелект да работи там, където се извършва производството: директно на пода на завода, в реално време и със скорост.

Възможността да проверявате всеки продукт с пълна производствена скорост, да се учите от вариациите, вместо да бъдете нарушени от тях, и да мащабирате тези възможности в световен мащаб дава на производителите нов начин да се конкурират. Кокпитът за визуална инспекция на Siemens (VIC), разработен в сътрудничество с P&G, демонстрира как AI, Industrial Edge computing и машинното зрение могат да превърнат осигуряването на качеството от производствено изискване в стратегическо бизнес предимство.

Системите за машинно виждане се превръщат в платформа за Industrial AI

VIC е значителен не само заради това, което прави, но и заради това, което представлява.

В основата си VIC използва семантична сегментация, управлявана от изкуствен интелект, за да анализира продуктивни изображения на живо и да идентифицира проблеми с качеството, които биха били трудни за откриване с помощта на традиционни подходи, базирани на правила. Работейки на Siemens Industrial Edge, системата извършва анализ в реално време, без да нарушава производителността и може автоматично да задейства производствени действия надолу по веригата, когато бъдат идентифицирани дефекти.

По-широкият диференциатор обаче е, че VIC не е изолирано приложение. Той е част от нарастващата ecosystem на Siemens, която прави индустриалния AI практичен, мащабируем и повтаряем в производствените среди.

Например Siemens SIMATIC Портфолиото за автоматизация осигурява мащабируема основа за автоматизация, която позволява на производителите да стандартизират и разширяват операциите в различните съоръжения, като същевременно поддържат последователност и оперативна ефективност. Същата философия е в основата на VIC: стандартизирано внедряване, повтарящо се инженерство и управление в корпоративен мащаб, а не персонализиране от сайт по сайт.

По същия начин, нашите Технология SynThai демонстрира как машинното зрение, задвижвано от изкуствен интелект, може да бъде ускорено чрез генериране на синтетични данни, което позволява на производителите да създават и обучават модели на зрение по-бързо, като същевременно намаляват усилията, свързани със събирането и анотирането на данни за физически изображения. Тъй като приемането на машинното зрение се разширява, синтетичните данни и разработването на модели на изкуствен интелект стават важни допълнения към технологиите за внедряване на производството като VIC.

Друг пример е Siemens Vision AI Control for Machines решение, което използва Industrial Edge и анализ на AI в реално време, за да позволи на машините да откриват условия, да вземат решения и да взаимодействат директно с PLC на фабричния етаж. Подобно на VIC, той приближава възможностите на AI до операциите, позволявайки по-бързи реакции и по-голяма автономия, без да разчита на отдалечени изчислителни ресурси.

Взети заедно, тези технологии разкриват кой може да е най-значимият диференциатор на Siemens в индустриалния ИИ: не едно приложение, а рамка от край до край, която помага на производителите да разработват, внедряват, мащабират и управляват възможности за изкуствен интелект през целия жизнен цикъл на производството. VIC е един пример за тази стратегия в действие.

Industrial AI изкуствен интелект за производство осигурява резултати извън проверката

В взискателните производствени среди на P&G VIC извършва непрекъсната проверка на продукти, които естествено се различават по външен вид, текстура, графика, подравняване, структура, наслояване и характеристики на опаковката. Вместо да разчита на тясно определени правила, системата може да се адаптира към тези вариации, като същевременно поддържа ефективността на инспекцията.

Както казва Роланд Джоузеф: „Не можете да доставите първокласна иновация, без да разполагате със средства да проверявате и контролирате качеството й с бързина.“

Измеримите резултати са убедителни. Решението осигурява непрекъснато покритие при пълна производствена скорост, намалява скрап с 10 до 20 процента в зависимост от продукта, подобрява последователността на различните варианти на продукта и намалява зависимостта от ръчни проверки и многократни усилия за подновяване на валидирането. Новите внедрявания също могат да бъдат пуснати в експлоатация пет до десет пъти по-бързо от традиционните системи за машинно виждане по поръчка.

„Всичко е по-строго, по-точно, по-уверено“, каза Роланд Джоузеф. „Можем да проверим всеки продукт и да имаме доказателства, които да го подкрепят.“

Може би най-важното е, че качествената информация, генерирана от VIC, става част от по-широка цифрова производствена ecosystem, помагайки на производствените екипи да идентифицират тенденциите, да подобрят стабилността на процесите и да подкрепят текущото оперативно подобряване.

Контролът на качеството се превръща в конкурентно предимство

Историята на VIC е за нещо повече от машинно зрение. Става въпрос за това как производителите могат да преминат от вземане на проби към непрекъсната проверка, от статични правила към адаптивна интелигентност и от изолирани внедрявания към глобално мащабируем индустриален AI. Чрез комбиниране на модели на изкуствен интелект, индустриални компютри, инфраструктура за автоматизация и използваемост на ниво завод, Siemens и P&G показаха как изкуственият интелект може да стане част от ежедневните производствени операции, вместо да остане ограничен до пилотни проекти.

Тази способност има последици далеч отвъд производството на потребителски опаковани стоки. Индустриите, вариращи от храни и напитки до фармацевтични продукти, опаковки, електроника и модерно производство, са изправени пред много от същите предизвикателства: увеличаване на сложността на продуктите, нарастващи очаквания за качество и необходимостта от мащабиране на иновациите, без да се жертват оперативните резултати. Производителите, които могат да проверяват всеки продукт, да реагират на вариации в реално време, да намалят отпадъците и непрекъснато да се подобряват чрез базирани на данни прозрения, ще бъдат в по-добра позиция да се конкурират. Нашата VIC технология предлага ясен пример за това как индустриалният ИИ помага да стане това бъдеще възможно днес.

Публикувано: 15 октомври 2026