อุตสาหกรรมในปัจจุบันได้ขับเคลื่อนเข้าสู่ยุคแห่งเอไอและระบบอัตโนมัติ (Automation) รวมไปถึงโรงงานและอุตสาหกรรมการผลิตเช่นกัน ซึ่งต่างหันมาเลือกใช้เทคโนโลยีในการทุ่นแรง เช่น โซลูชันด้านข้อมูล เอไอ ระบบอัตโนมัติ และหุ่นยนต์ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและลดต้นทุนในการผลิตไปพร้อม ๆ กัน
Computer Vision ก็เป็นเทคโนโลยีเอไออีกประเภทที่มีพัฒนาการก้าวหน้าเป็นอย่างมาก ด้วยความสามารถในการรับรู้และวิเคราะห์ข้อมูลประเภทภาพ ที่สามารถทำงานเหมือนสายตาของมนุษย์ ทำให้โรงงานอุตสาหกรรมนิยมนำ Computer Vision มาประยุกต์ใช้เพิ่มขีดความสามารถในการปฏิบัติงานและการผลิตเป็นอย่างมาก
ผลสำรวจจาก IBM รายงานว่าในปี 2021 77 เปอร์เซ็นต์ของอุตสาหกรรมการผลิตมองว่าเทคโนโลยี Computer Vision คือกุญแจสำคัญที่จะช่วยให้ธุรกิจบรรลุเป้าหมายที่ตั้งไว้ได้ เป็นสัญญาณว่าการประยุกต์ใช้ Computer Vision ในโรงงานอุตสาหกรรมได้กลายเป็นมาตรฐานใหม่ของอุตสาหกรรมในยุคนี้
ในบทความนี้เราจะพาไปดูกันว่าเทคโนโลยี Computer Vision มีบทบาทอย่างไรในการขับเคลื่อนโรงงานอุตสาหกรรมสู่โลกอนาคต?
Computer Vision กับการยกระดับโรงงานอุตสาหกรรม
ในโรงงานอุตสาหกรรม มีการนำเทคโนโลยี Computer Vision ไปปรับใช้อย่างกว้างขวางในงาน 2 รูปแบบ ได้แก่ งานด้านการตรวจสอบดูแลความเรียบร้อย และการเปลี่ยนระบบการผลิตให้เป็นระบบอัตโนมัติ
ด้วยความสามารถในการมองและตรวจสอบอย่างละเอียดมากกว่ามนุษย์หลายเท่า ทำให้ Computer Vision สามารถทำงานเชิงตรวจสอบความเรียบร้อยและตรวจหาสิ่งผิดปกติได้ดีกว่ามนุษย์ ทำให้สามารถลดความผิดพลาดที่เกิดจากมนุษย์ และเปลี่ยนขั้นตอนการปฏิบัติงานต่าง ๆ ให้เป็นอัตโนมัติบนมาตรฐานที่สม่ำเสมอและแม่นยำ โดยไม่ต้องอาศัยการดูแลจากมนุษย์ เช่น การควบคุมคุณภาพสินค้า การดูแลความปลอดภัยในโรงงานและเครื่องจักร และตรวจสอบหาความผิดปกติในระบบการผลิต ซึ่งล้วนเป็นการเพิ่มประสิทธิภาพ เพิ่มความเร็ว และลดต้นทุนในกระบวนการผลิตได้เป็นอย่างดี
ตัวอย่างการใช้ Computer Vision ในโรงงานอุตสาหกรรม
1. ควบคุมคุณภาพสินค้า
หนึ่งในความสามารถที่โดดเด่นที่สุดของ Computer Vision คือการตรวจจับสิ่งผิดปกติที่เล็กและละเอียดจนเคยหลุดรอดสายตามนุษย์ไปได้ ดังนั้นเมื่อนำมาผนึกกำลังกับโมเดลประเภท Anomaly หรือ Defect Detection ซึ่งเป็นโมเดลที่ใช้ตรวจจับความผิดปกติ จะช่วยให้เราได้เครื่องมือที่สามารถควบคุมคุณภาพของสินค้าในโรงงานแบบอัตโนมัติ ซึ่งเอไอจะสแกนดูสินค้าเพื่อตรวจหาตำหนิ เช่น รอยขีดข่วน หรือรอยเปื้อน รวมไปถึงลักษณะที่ไม่ตรงตามมาตรฐาน ช่วยลดทรัพยากรคนที่ต้องใช้ ลดต้นทุน รวมถึงตรวจสอบได้แม่นยำกว่าการใช้แรงงานคนเป็นอย่างมาก
2. ประกอบชิ้นส่วนอัตโนมัติ
ในขั้นตอนการประกอบชิ้นส่วนต่าง ๆ เช่น ชิ้นส่วนรถยนต์ หรือเครื่องใช้ไฟฟ้า เราก็สามารถใช้ Computer Vision เข้ามาทำงานแทนได้ตลอดทุกขั้นตอน โดยเอไอจะตรวจจับ ระบุประเภทชิ้นส่วน และจัดวางชิ้นส่วนนั้น ๆ ให้อยู่ในลำดับและทิศทางที่พร้อมสำหรับเข้าไปประกอบบนสายพาน และคอยตรวจสอบการประกอบทุกขั้นตอนเพื่อให้มั่นใจว่าจะได้สินค้าที่สมบูรณ์ที่สุด
นอกจากนี้เอไอยังสามารถจำลองภาพขั้นตอนต่าง ๆ ที่สมบูรณ์ที่สุดในการผลิตและประกอบชิ้นส่วนไว้เป็นต้นแบบ และคอยสอดส่องตรวจดูโดยใช้ระบบ 3D Vision Inspection ว่ากระบวนการต่าง ๆ เป็นไปตามนี้หรือไม่ หากมีข้อผิดพลาดใด ๆ ก็จะสามารถแจ้งเตือนเจ้าหน้าที่ได้ทันที
3. ดูแลเครื่องจักรด้วย Predictive Maintenance
ในโรงงานอุตสาหกรรม การที่เครื่องจักรเกิดการชำรุดจนทำให้สายการผลิตต้องหยุดชะงักนั้นถือเป็นปัญหาที่ก่อให้เกิดต้นทุนสูงมาก และอาจลามไปถึงการที่สินค้าขาดตลาดจนเสียโอกาสในการขาย Computer Vision สามารถแก้ปัญหาดังกล่าวได้ด้วยการสอดส่องดูแลเครื่องจักรในโรงงาน ตรวจหาสัญญาณเริ่มต้นของการชำรุด ทำงานร่วมกับเทคโนโลยี IoT ที่เชื่อมต่อการทำงานของทุกเครื่องจักรเข้าด้วยกัน และเก็บข้อมูลสถิติของเครื่องจักรต่าง ๆ เช่น ระยะเวลาการเปลี่ยนอะไหล่ และประวัติการซ่อมบำรุง เพื่อติดตามการทำงานและวางแผนการซ่อมแซมตามอายุการใช้งาน และทำการแจ้งเตือนทีมวิศวกรให้เข้ามาดูแลเครื่องจักรและซ่อมแซมก่อนที่จะเกิดปัญหาจนการผลิตต้องหยุดชะงัก
4. ดูแลความปลอดภัยในโรงงาน
Computer Vision สามารถเรียนรู้เกี่ยวกับนโยบายรักษาความปลอดภัยในโรงงาน และอุบัติเหตุที่ผ่านมา จากนั้นจึงคอยสอดส่องดูแลและวิเคราะห์พฤติกรรมของพนักงานในโรงงาน และสังเกตรูปแบบการทำงานของเครื่องจักร เพื่อตรวจจับเหตุการณ์ที่มีแนวโน้มจะก่อให้เกิดอุบัติเหตุ เช่น ตรวจจับบริเวณหรือเครื่องจักรที่มีน้ำหรือสารเคมีรั่ว รวมไปถึงตรวจจับว่าพนักงานสวมใส่อุปกรณ์ป้องกันครบถ้วนหรือไม่ และแจ้งเตือนอย่างทันท่วงที ช่วยลดโอกาสในการเกิดอุบัติเหตุได้
Case study: Tesla กับการใช้ Computer Vision ในการควบคุมคุณภาพ
ที่ผ่านมาแม้ Tesla จะเป็นบริษัทที่มีชื่อเสียงด้านการใช้นวัตกรรมล้ำสมัย แต่ก็มักจะประสบปัญหาในเรื่องมาตรฐานของสินค้าที่ไม่สม่ำเสมอ ซึ่งเป็นชื่อเสียงทางลบที่ส่งผลเสียให้ Tesla เป็นอย่างมาก และทางออกที่ Tesla เลือกใช้คือการหันมาใช้เทคโนโลยี Computer Vision ในการช่วยตรวจสอบและควบคุมคุณภาพของรถแต่ละคันในโรงงาน โดยได้มีการเปิดรับสมัคร Quality Inspection Engineer ที่จะมาช่วยดูแลเรื่องนี้โดยเฉพาะ ทำให้ในปีหลัง ๆ มานี้ คุณภาพของสินค้าได้รับการปรับปรุงให้ดียิ่งขึ้น ช่วยกู้ชื่อเสียงของ Tesla และเพิ่มความน่าเชื่อถือในบริษัทได้อีกครั้ง
ประโยชน์ของการใช้ Computer Vision ในโรงงานอุตสาหกรรม
ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงาน โดยผลสำรวจจาก Deloitte เปิดเผยว่า การใช้ Computer Vision และระบบอัตโนมัติช่วยเพิ่มความเร็วของวงจรการผลิต ทำให้ประสิทธิภาพในการทำงานของพนักงานเพิ่มขึ้น 12 เปอร์เซ็นต์ และได้ผลผลิตมากขึ้น 10 เปอร์เซ็นต์
ช่วยประหยัดต้นทุน การใช้ Computer Vision ในโรงงานช่วยลดการขัดข้องของเครื่องจักรที่ไม่ได้คาดการณ์ไว้ล่วงหน้า (Machine Downtime) ซึ่งผลสำรวจของ McKinsey เปิดเผยว่า Computer Vision ช่วยลด Machine Downtime ได้กว่า 50 เปอร์เซ็นต์ทำให้ลดการเสียต้นทุนได้เป็นจำนวนมาก
เพิ่มคุณภาพของสินค้า การใช้ Computer Vision ที่มีความแม่นยำสูงมาช่วยตรวจสอบคุณภาพสินค้านั้นช่วยให้ตรวจสอบได้ละเอียดขึ้น และลดความผิดพลาดจากมนุษย์ ทำให้ลดโอกาสที่จะเกิดสินค้าที่ไม่ได้มาตรฐานออกสู่ตลาด เพิ่มความพึงพอใจของลูกค้า และรักษาชื่อเสียงของธุรกิจได้ และที่สำคัญคือช่วยลดต้นทุนในกระบวนการตรวจสอบคุณภาพสินค้าได้ราว 10-20 เปอร์เซ็นต์เลยทีเดียว
เพิ่มความปลอดภัยในโรงงาน เนื่องจากมี Computer Vision ช่วยสอดส่องดูแลเครื่องจักร และดูแลพนักงานไม่ให้มีพฤติกรรมเสี่ยง และสามารถทำการแจ้งเตือนเมื่อเกิดเหตุการณ์ฉุกเฉินได้ สามารถลดอัตราการเกิดอุบัติเหตุ เพิ่มความปลอดภัยให้พนักงานได้ รวมถึงตรวจสอบได้อย่างแม่นยำ ลดอัตราการเกิดการแจ้งเตือนที่ผิดพลาด (False Alerts)
ความท้าทายในการประยุกต์ใช้ Computer Vision ในโรงงานอุตสาหกรรม
ความท้าทายหลักในการนำ Computer Vision ไปประยุกต์ใช้ในโรงงานอุตสาหกรรมนั้น เกิดจากปัจจัยที่ว่า การสร้างโซลูชันที่มีประสิทธิภาพต้องอาศัยความเชี่ยวชาญในหลากหลายสาขา ทั้งด้านแมชชีนเลิร์นนิง การพัฒนาซอฟต์แวร์ และ Computer Science และระบบ Computer Vision ของเรายังต้องเชื่อมต่อเครื่องจักรที่หลากหลายเข้าด้วยกันด้วยการใช้ระบบ IoT รวมถึงต้องสามารถรับข้อมูลจากหลายแหล่งข้อมูลที่มีจำนวนมหาศาลได้ และที่สำคัญต้องมีข้อมูลเพียงพอที่จะเทรนโมเดลให้ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ
ดังนั้นการจะออกแบบโซลูชัน Computer Vision ที่ตอบโจทย์ความต้องการของโรงงาน ใช้งานได้จริง และมีความปลอดภัยนั้นจำเป็นต้องอาศัยผู้เชี่ยวชาญในแต่ละสาขาเข้ามาร่วมมือกัน
ที่เซอร์ทิส เรามีทีมผู้เชี่ยวชาญในหลากหลายสาขาที่พร้อมร่วมกันออกแบบโซลูชัน Computer Vision ที่ตอบโจทย์ความต้องการของธุรกิจอย่างแท้จริง ใช้งานได้อย่างมีประสิทธิภาพ เพื่อเพิ่มผลกำไร สร้างความแตกต่าง และขับเคลื่อนธุรกิจไปสู่อนาคตได้
เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับโซลูชันด้าน Computer Vision สำหรับโรงงานอุตสาหกรรมจากเซอร์ทิสได้ที่: https://www.sertiscorp.com/ai-manufacturing