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應用於勞力密集與低自動化 PowerArena以AI影像分析揪出低生產效率肇因

  • 廖家宜
香港新創PowerArena以AI影像辨識揪出低製造效率肇因。圖為創辦人Ryan Chow(左)與Ken Law(右)。廖家宜攝

目前全球有超過3億人口在工廠內作業,現今仍有許多傳統產業的生產線遍佈人力,對於這類型的業者來說,想要擷取生產線上的第一手資訊發展智慧製造非常困難。香港新創公司PowerArena運用電腦視覺和AI深度學習技術即時監控生產現場,特別是針對勞力密集且低自動化的產業,可協助此類型的製造業者分析低製造效率的肇因並改善產能。

「工業4.0從德國開始發酵,但如果仔細地觀察,你會發現這類先進國家的生產型態與亞洲還是有很大的不同。當德國在高喊工業4.0時,他們是依據自身工廠內多以機器生產為主的條件構築藍圖,但回頭看亞洲,例如大陸與台灣,工廠內卻仍有許多人力還站在生產線上。從一開始,我們與德國所站的位置就不一樣了。」PowerArena創辦人Ken Law首先點出這個容易被人忽略的盲點。

要掌握生產過程中的變數,不像機器設備只要裝感測器或打開通訊接口就可以擷取生產資訊,而人力作業的困難在於人為的經驗法則可能帶來的判斷失準、包庇錯誤或是根本無法即時反應現場狀況,此外,透過人力更無法糾出最細微影響生產品質的關鍵因子。

鄰近大陸與台灣 看準強勁製造升級需求

PowerArena由前Google員工Ken Law與Ryan Chow於香港創立。由於地緣鄰近大陸與台灣,看好兩地皆具有強勁的製造升級需求,這間新創公司專門提供製造業利用AI影像辨識即時監控生產現場,以找出低製造效率的肇因,達到優化生產效率。

由於日常生活背景時常接觸工廠,因此對於Ken Law與Ryan Chow來說,可以非常迅速地滲透工廠找出現今製造業者最想解決的生產痛點。以組裝線生產為例,PowerArena發現只要其中一個作業員的效率降低,那麼也會連帶影響其他作業員的生產效率,因此業者若能有效掌握每個作業員的作業時間,補強弱點,便可平衡整體生產效率。

Ken Law解釋,透過AI影像辨識,當監控攝影機捕捉每一作業員完成一個生產步驟時,系統便會自動辨識並依序標注完成的數量,因此系統可得知每個作業員完成一個工序所耗費的時間。而從量化的數據中可以很容易顯見耗時較久的作業員,即代表這道工序很可能就是造成製造效率低落的瓶頸站點,日後業者可再透過各種工具輔助作業員生產,加以改善生產效率。

基於行為辨識的影像偵測,只要監控攝影機便可以運作,PowerArena的技術可以應用在勞力密集或低自動化的製造業者。Ken Law指出,目前全球約有超過3億的人口仍在工廠作業,雖然工業4.0強調透過自動化與資訊化的結合而衍生智慧化,但至今仍有許多傳統產業的生產線仍遍佈人力,對於這類型的業者來說,想要擷取生產線上的第一手資訊非常困難,然而現在透過影像辨識取代機器聯網,也能為低自動化的產業注入新的智慧。

不論電子組裝、食品生產、成衣製造 都可以用影像辨識找出低效率肇因

在流水線的生產模式中,最大宗的當屬電子組裝,因此不論對於大陸或是台灣等地來說都蘊藏著龐大的市場商機。Ken Law指出,除了為組裝生產線分析低效率的肇因外,PowerArena也把該AI影像辨識方案應用在生產模式和其極為相似的食品、印刷生產線中。此外,PowerArena鎖定的業者還包括同樣以高勞動生產為主的製衣廠。

PowerArena以製衣廠客戶的實際應用為例,像傳統成衣廠經過拉布、裁布的過程中,理想的狀態應是儘可能減少裁布機的停機時間,以便維持良好的整體設備效率(Overall Equipment Effectiveness;OEE)。Ken Law指出,當業者透過影像辨識除了偵測裁布機何時空置以及空置了多久外,還可進一步分析造成空置的原因。

例如系統偵測到裁布機上沒有布,這有可能是因為製程集中在拉布作業尚未結束,而讓裁布機無布可裁,因此業者在知曉肇因後便可著手改善生產流程,例如分散拉布的作業時間依序安排布料進行裁布作業,接著再安排作業員定時取布,以此類推。在這個案例中,除了主要增加設備稼動率外,還可使廠內的人機協作更加流暢。

而隨著少量多樣的製造時代來臨,換線生產趨於頻繁也讓製造效率面臨嚴峻考驗,業者往往需要面對的是未知的生產變數。對於PowerArena而言,這項技術不僅可應用於標準化的流水線生產,也有助於未來工廠應對快速換線的生產需求。

Ken Law指出,製造業者通常在極短時間內頻繁的更換生產線,這會讓製造模式產生劇烈變化,生產效率一定會大打折扣,而若能每逢更換產線之際在生產現場進行即時監控分析生產效率,便可以協助業者更快速地掌控生產環節,極早因應市場變化下達改善的對策。而未來PowerArena還打算進一步優化AI辨識的功能,除了揪出造成低效率的原因外,更協助判斷作業的準確性,提升生產線良率。

創業育成中心Garage+從2015年起,每半年海選一次全球新創公司,並邀請至台灣與企業一對一對談,建立投資合作關係。今年Garage+則是邀請19家國際成長期科技新創公司展開為期十天、近260場與47家台灣企業的一對一會議,PowerArena是此次來台19家新創公司裡唯一入選的亞洲新創。

而透過此次來台展開交流,PowerArena目前也已陸續與緯創、研華、友達等台灣大廠深入討論未來合作的可能性。Ken Law透露,看好台灣製造業升級需求,PowerArena明年也有計畫在台灣設立分公司,準備進軍台灣市場。