Di bidang manufaktur, upaya seluruh industri untuk memanfaatkan data yang dihasilkan oleh sistem lama dan modern mungkin merupakan salah satu definisi transformasi digital yang terbaik dan paling akurat. Peningkatan dimotivasi oleh otomatisasi cerdas – atau lebih tepatnya, produk sampingannya, efisiensi. Pada lanskap ini, aplikasi berbasis data yang muncul seperti robotika canggih dan pembelajaran mesin menjadi tujuan strategis yang sudah dikenal, mendorong operasi yang lebih aman dan lebih kompetitif seperti deteksi objek presisi atau inspeksi otomatis.
Memproses tugas visual yang kompleks lebih efisien daripada mata manusia membutuhkan data secara real time dan banyak. Perangkat keras komputer khusus seperti solusi komputasi GPU industri harus cukup kuat untuk menjalankan algoritme penglihatan yang kompleks dan menggabungkan beban kerja yang menyerupai komputasi pusat data. Untuk pengembang sistem, rangkaian persyaratan kinerja yang unik ini menggarisbawahi hambatan teknis yang umum terjadi pada perangkat canggih: cara memfasilitasi kecerdasan buatan (AI) dan pembelajaran mesin di lingkungan industri berat yang ketat terhadap lingkungan, tidak terkendali, atau rentan terhadap ketidakstabilan.
Sistem yang diterapkan harus memiliki kinerja tinggi dan keandalan tinggi berdasarkan desain. Waktu henti itu mahal dan juga dapat menyebabkan penundaan yang mahal dan masalah keamanan di jalur produksi.
Metrologi bertenaga AI
Otomatisasi inspeksi adalah aspek presisi manufaktur yang menunjukkan nilai data real-time di pabrik. Metrologi, operasi kendali mutu yang digunakan untuk mengukur dan memeriksa komponen produksi, dapat disempurnakan dengan visi yang lebih canggih teknologi. Sistem in-line yang sepenuhnya otomatis dapat mengevaluasi setiap komponen dan meningkatkan hasil secara signifikan, berbeda dengan platform inspeksi lama yang hanya mengambil persentase kecil dari produk manufaktur yang diambil sampelnya dari satu batch. Sistem metrologi in-line atau near-line menawarkan kontrol yang jauh lebih besar dalam mengurangi produk cacat agar tidak masuk ke pasar.
Metrologi bertenaga AI yang lebih canggih dapat diilustrasikan oleh pengoperasian penyedia solusi metrologi presisi terkemuka untuk produsen global. Perusahaan mencocokkan multi-Sensor array dengan komputer GPU industri yang dibuat khusus. Sistem yang dihasilkan memperkuat solusi andalannya, platform metrologi non-kontak baru yang memeriksa komponen yang diproduksi hingga 10 kali lebih cepat daripada mesin pengukur tradisional. Sistem generasi berikutnya ini menunjukkan perbedaan yang nyata dari kemampuan metrologi lama dan memungkinkan produsen untuk meningkatkan kualitas, efisiensi, dan throughput secara keseluruhan.
Lebih lanjut tentang metrologi
Metrologi industri berlaku untuk bidang aplikasi yang luas untuk kalibrasi, pengujian, dan pengukuran. Proses tersebut berkaitan dengan hampir semua jenis suku cadang yang turun ke jalur produksi, yang menyatakan kualitas produk manufaktur seperti sub-rakitan atau komponen yang lebih kecil yang kemudian diintegrasikan ke dalam sistem kritis. Karena metrologi berurusan dengan pengukuran mikro produk akhir, industri dapat secara signifikan mengurangi biaya produksi mereka dengan kalibrasi yang terampil dan kontrol proses yang lebih ketat. Metrologi in-line tidak hanya meningkatkan kecepatan dan hasil kontrol kualitas, tetapi juga meningkatkan efisiensi dan ROI berdasarkan limbah yang lebih sedikit.
Namun, banyak sistem manufaktur volume tinggi mengambil sampel daripada memeriksa 100 persen lini produksi. Sifat suku cadang, bentuk dan ukurannya yang rumit, serta kecepatan produksi yang agresif, mencegah inspeksi 100 persen menjadi layak. Jika cacat ditemukan ketika hanya sampel yang diukur, ada kemungkinan besar bahwa sejumlah besar suku cadang yang rusak telah melewati jalur produksi. Suku cadang biasanya tidak dapat digulung ulang dan sebagai gantinya akan dibuang oleh pabrikan.
Kalibrasi yang buruk selama manufaktur dapat berdampak pada perusahaan. Industri dapat secara signifikan mengurangi biaya produksi mereka dengan kalibrasi yang terampil dan kontrol proses yang lebih ketat. (Gambar: Premium)
Metrologi non-kontak memanfaatkan visi mesin
Dalam contoh kami, penyedia global solusi otomasi industri dan metrologi ini mengandalkan metode metrologi non-kontak atau sistem berbasis visi mesin – teknologi canggih ini memungkinkan pengukuran cepat dan mengelola dimensi kompleks hingga mikron. Produk tidak ditangani (atau dihancurkan) dalam proses pengujian, menghilangkan kebutuhan untuk pemasangan atau proses memegang bagian individu dengan kaku untuk menghindari gerakan selama pengukuran.
Sebagai gantinya, platform mengukur bagian-bagian yang rumit hanya dengan memindai, melalui berbagai sensor dan kamera yang memindai sebanyak 500 bagian per detik. Probe dan lensa confocal digunakan untuk membantu menentukan sifat cacat apa pun, dan sistem akan segera menambahkan LiDAR untuk pemindaian kecepatan tinggi tambahan. Berbeda dengan mesin pengukur koordinat tradisional (CMM), platform metrologi otomatis perusahaan secara unik menggunakan visi canggih dan teknologi multi-sensor. Jutaan titik data ditangkap per detik dan geometri kompleks dengan berbagai aspek dianalisis hingga mikron, atau sepersejuta meter.
Perusahaan menggunakan komputer industri berbasis GPU VCO-6020-1050Ti Premio dengan kemampuan visi mesin sebagai mesin komputasi untuk sistemnya. Beberapa pengukuran dikirimkan secara bersamaan, ditangani oleh GPU yang kuat yang menganalisis dan memproses semua titik data dan mengkompilasi hasil secara real time. Bekerja sama dengan GPU industri sistem, perangkat lunak milik perusahaan metrologi menyatukan titik-titik data untuk mensintesis data di satu lokasi.
Solusi tangguh Premio mengintegrasikan NVIDIA GeForce GTX 1050 Ti untuk pemrosesan paralel yang efisien dari beban kerja penglihatan dan sensor. GTX 1050 Ti menampilkan arsitektur Pascal NVIDIA, termasuk 768 CUDA Cores dan memori GDDR4 5 GB untuk memungkinkan pengukuran presisi tinggi yang penting untuk operasi kontrol kualitas di lini manufaktur. Pemrosesan yang dipercepat mencakup penanganan cepat gambar grafis, pengukuran permukaan akhir seperti warna, kilap, dan tekstur pada tingkat mikroskopis. (Gambar: Premium)
Menambah nilai melalui otomatisasi
Metrologi adalah proses penting untuk setiap produk yang berasal dari jalur manufaktur; namun, beberapa produk bahkan memiliki lebih sedikit ruang untuk kesalahan daripada yang lain. Alat kesehatan, misalnya yang ditanam di tubuh manusia, diatur dengan persyaratan pemeriksaan 100 persen.
Metrologi bertenaga AI juga memungkinkan produsen elektronik konsumen dengan opsi inspeksi 100 persen. Ideal untuk perangkat konsumen yang mahal; proses tersebut juga meningkatkan kemampuan mereka untuk memeriksa dan mengukur elemen yang sebelumnya tidak dapat diukur. Sebanyak 400-500 dimensi kritis sekarang dapat diukur dalam beberapa detik, tidak pernah terdengar melalui operasi metrologi tradisional.
Menghubungkan semuanya
Ilmu pengukuran memainkan peran penting dalam pembuatan produk – mulai dari elektronik konsumen hingga katup jantung yang dapat ditanamkan. Dengan kemampuan yang lebih canggih dan otomatis, para pemimpin industri dapat menyelesaikan persyaratan pengukuran yang kompleks dan sudah berlangsung lama untuk sejumlah besar perangkat penting.
Semakin banyak perangkat yang terhubung, semakin berharga data tersebut. Sistem lama biasanya berdampingan dengan perangkat baru yang memiliki kemampuan untuk merekam dan memproses data, sehingga mendorong kebutuhan untuk memperbarui infrastruktur manufaktur. Di sinilah metrologi bertenaga AI masuk – di persimpangan sistem komputasi berperforma tinggi, teknologi penglihatan dan pencahayaan canggih, dan konektivitas IoT, menjadi yang terdepan dalam lingkungan manufaktur.
Data dikumpulkan, dianalisis, dan dikirim kembali ke sistem manufaktur secara real time, dengan mulus mendorong pengambilan keputusan yang lebih cerdas di lingkungan produksi industri berat. Ini adalah perubahan infrastruktur yang mendefinisikan ulang dasar pabrik, memanfaatkan tingkat data yang lebih dalam dan membuatnya dapat ditindaklanjuti untuk nilai kompetitif jangka panjang.
Tentang Penulis
Sebagai direktur pemasaran produk Premio Inc., Dustin Seetoo membuat inisiatif pemasaran produk teknis untuk industri yang berfokus pada rekayasa perangkat keras, manufaktur, dan penyebaran perangkat internet hal-hal industri (IIoT), dan solusi komputasi tertanam dan tepi x86. Terhubung dengan Dustin melalui LinkedIn atau dustin.seetoo@premioinc.com.
tentang Premium