Comment l'inspection adaptative basée sur l'IA peut-elle contribuer à une fabrication flexible?

L'inspection basée sur l'IA aide les fabricants à garantir la qualité tout en améliorant l'efficacité et la flexibilité

De nos jours, les consommateurs exigent des produits sur mesure pour répondre à leurs besoins et à leurs goûts personnels. Au lieu de fabriquer des produits de manière générique et en grande série, les fabricants doivent proposer des articles personnalisés. Cette exigence change la donne au niveau de la production et oblige les entreprises à repenser leurs processus. Dans le même temps, il est indispensable de garantir l'absence de plaintes et de défauts.

Un inspecteur expérimenté repérera rapidement toute forme d'anomalie, mais cette tâche de routine est fatigante et ne peut pas être effectuée à chaque étape de la production, notamment en raison des pénuries actuelles de personnel dans de nombreux secteurs. Ainsi, cette tâche pourrait-elle également être automatisée pour une production à forte variabilité et faible volume ? Un système de vision intelligent ou un « œil électronique » pourrait-il reproduire le discernement de l'œil humain, avec un avantage de répétabilité et de résistance supplémentaire ? La nouvelle inspection adaptative basée sur l'intelligence artificielle peut relever les défis d'une inspection de qualité automatisée, avec une flexibilité, une productivité et une adaptabilité accrues.

Inspection de qualité adaptative : des résultats précis, moins de rejets

Concernant l'automatisation des tâches d'inspection visuelle, l'un des principaux obstacles est la variation visuelle importante entre différents produits classés comme corrects ou acceptables. Deux produits peuvent être considérés comme exempts de défauts, mais néanmoins présenter de légères différences, notamment au niveau de l'étiquette ou sur la surface.

Le défi est le suivant : apprendre à un système à faire la distinction entre les défauts et les écarts légers. Un œil humain exercé peut déterminer immédiatement si ces différences ont un impact sur la qualité du produit. Cependant, avec les systèmes d'inspection automatisés traditionnels utilisant la vision de la machine, le taux de défaillance peut être beaucoup trop élevé. En effet, le produit est rejeté à la moindre irrégularité, même s'il est parfaitement acceptable et peut être vendu.

S'il est possible d'associer les compétences humaines à la technologie adaptative et à l'IA, ce type de technologie nécessite souvent des compétences informatiques et logicielles spécialisées. Comment une machine peut-elle atteindre le niveau d'un inspecteur formé sans nécessiter d'ingénieurs experts ni d'heures de programmation ? Comment le système peut-il facilement faire la différence entre « conforme » et « apte à la vente » ?

Dans cette optique, OMRON a développé une nouvelle intelligence artificielle (IA) dédiée à la détection des défauts qui imite les compétences des inspecteurs de qualité expérimentés. Une fois qu'une image de référence a été créée à partir de plusieurs images de produits sans défauts à l'aide de l'algorithme d'IA, l'IA peut distinguer les écarts qui conduisent au rejet du produit. En rejetant moins de produits, les entreprises consomment donc moins de matériaux et produisent moins de rebuts. Résultat : un meilleur retour et une production plus propre. 

L'IA peut aider à détecter les défauts avec une sensibilité similaire à celle de l'homme. En outre, les produits sans défauts peuvent être filtrés comme le feraient des inspecteurs de qualité expérimentés. Autre avantage important : l'outil d'IA fonctionne de manière constante et fiable, en continu.

Un système d'inspection basé sur l'IA permet également des flux de travail flexibles concernant la fabrication. Les entreprises peuvent réagir beaucoup plus rapidement et de manière plus flexible aux nouvelles exigences des clients, et adapter les chaînes de production et d'inspection. À mesure que la qualité s'améliore, le nombre de rejets et les délais de transition sont réduits. Cela améliore considérablement l'efficacité globale de l'équipement.

Enfin, la configuration est extrêmement facile. Le système apprend au moyen d'images dans lesquelles les inspecteurs humains ont remarqué des défauts, au lieu de rechercher des défauts spécifiques. Cela rend le système très flexible et les défauts peuvent être identifiés de manière fiable sans la définition ni l'ajustement requis auparavant, indépendamment du type de matériau, de la couleur ou de la taille. Il est donc idéal pour le mode de production à forte variabilité et faible volume. L'inspection adaptative constitue une pièce maîtresse pour une fabrication flexible et évolutive, une efficacité énergétique et une qualité accrues, ainsi qu'une meilleure assistance des employés et des processus transparents.

Résumé

Les pénuries d'effectifs et la diversification des besoins des consommateurs se traduisent par une plus grande demande de systèmes d'inspection visuelle autonomes et adaptatifs. Grâce à sa vision et à l'IA, la machine peut apprendre à l'avance divers défauts, ce qui permet d'obtenir un système de détection des défauts aussi performant qu'une inspection humaine, sans configuration ni programmation compliquée. OMRON peut aider ses clients à créer des solutions d'automatisation industrielle pour améliorer leur quotidien et créer une usine où les gens aiment travailler, en combinant parfaitement des technologies telles que la détection, le contrôle, la vision, les robots et l'IA.

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