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【109年 應用案例】 中小企業AI職能評鑑系統,大幅降低企業職能導入成本!

IBM的超級電腦 Watson,能夠預測員工何時打算離職,且準確度高達 95%,也為 IBM 每年節省了高達 3 億美元用於留住員工。另外透過雲端運算服務和現代化,IBM精簡了30%的人事成本,讓留下來的員工獲得更高的薪水,做著價值更高的工作。

而在台灣,要如何讓「讓留下來的員工獲得更高的薪水,做著價值更高的工作」呢?重點就在於每一個職位的「職能設定」,根據勞動部勞動力發展署所建立的「iCAP職能發展應用平台」所示,每一個職位都有其應具備的主要職責、工作任務、行為指標、工作產出、知識、技能及態度,唯有確立每一個職位的「職能」,企業才能夠根據職能有效應用在員工招募、教育訓練及績效管理上,否則不知道員工應該做什麼宛如瞎子摸象,將讓企業運作潛藏風險。

職能基準範例圖

▲職能基準範例圖

目前在「iCAP職能發展應用平台」中,建立的職能基準共有872種,其中由各部會完成的有553項,當中包括勞動部的253項及教育部的66項,如果企業想要建立屬於自己的「職能基準」,都需要到「iCAP職能發展應用平台」上來搜尋參考資料。假設企業想要招募有關「業務」的人員,但不知道「業務人員」應該做什麼事情,可以先到「iCAP職能發展應用平台」搜尋「業務人員」,如下圖所示。

於「iCAP職能發展應用平台」搜尋「業務」

▲於「iCAP職能發展應用平台」搜尋「業務」

可以看到共有18類業務人員,這時候企業就要根據本身需求,逐一點進去查詢、閱讀並整理成自己想要的「職能基準」;但如果我們改搜尋應該是每一間企業都會有的「總務」,其呈現結果如下圖所示,竟為0項。

於「iCAP職能發展應用平台」搜尋「總務」

▲於「iCAP職能發展應用平台」搜尋「總務」

由上可知,雖由勞動部勞動力發展署所建立的「iCAP職能發展應用平台」可解決部分職務的「職能基準」,但企業內部的分工方式各有不同,可能這個職務在「iCAP職能發展應用平台」上是搜尋不到的;其次,在中小企業中,幾乎存在的都是「多能工」,也就是許多職務的職責是在同一個員工身上,如:在30人以下的小型企業中,通常會計、總務、人事都是同一個人,這時如果要針對這個人建立職能基準,就要分開搜尋「會計」、「總務」及「人事」,然後再將這三種職務的職能基準予以整合,如此往往曠日廢時且成效不彰。

此「中小企業AI職能評鑑系統」希望讓「人能盡其才」,藉由導入AI更精準建立員工的職能基礎標準,並可隨時追蹤其職能表現。

職能模型皆由人工產生及修正曠日費時

國內某螺絲、螺帽、扣件等產品出口商所有的職能模型皆由人工產生及修正,在執行過程中曠日廢時,難以滿足企業因人員變動所需,如:先前喬邁企業有專職的「生管人員」,但在該人員離職後,此項工作需要由其他員工執行,因此其他員工的職能模型需要立即調整;又或者企業為了因應未來發展,須成立開發部門,但先前完全沒有人有相關經驗,不但不知道如何從內部選材,亦不了解在徵才網站上,要如何說明才能找自己真正想要尋找的人才。

除此之外,該公司執行長一直以來深為公司內部的績效管理而苦惱,由於欠缺可精準衡量員工表現的標準及制度,導致每一次的績效考核結果都無法正確反映員工的真實表現,形成考核盲點,也無法把真正需要被獎勵的員工找出來,因此,期望透過AI職能評鑑系統,馬上釐清開發部門所須具備之職能,以及如何進行招募跟績效考核,如此方能有效改善企業內部權責不清、考核不精準之痛,因此其助益實為顯著!

AI職能系統建立 X 深度學習

而此為期四個月的人資領域職能系統計畫,執行方向明確,但因導入解釋現象之模型如:Seq2Seq、Deep Keyphrase Generation、Tf-IDF關鍵字擷取演算法與PangRank的導入都是人資領域的新嘗試,過程中採用開源大數據架構進行自然語言處理,以完成 Word2Vector及index 並inverted index其目的爲關鍵字weight權重與關聯性建立。又因無法像影像資料以連續數字處理,必須由相關連的關鍵字如:技能、知識、職業別等進行特徵值簡化,大略說明基本步驟如下:

1. 建立Propagation 模型乃是採用Google 採用已久 LTR 混合 Pointwise 推薦引擎(2個月)

2. 建立Back Propagation 模型(2個月),調校 loss function之超參數

3. 調校 CF model之超參數

4. 建立人機協同機制取得更多資料餵養Model 5. 反覆以上步驟

而在開發職能模型的過程中,聯和趨動股份有限公司與微光國際資訊有限公司多次討論,認為職能間互有關連,在建立完成知識圖譜後,進一步將職能量表上傳至Neo4j圖形資料庫,在處理複雜的關係資料結構具有極好的效能。而目前已完成500件職能量表上傳至之Neo4j關係分析平台。

使用python進行wor2vector的自然語言分析

▲使用python進行wor2vector的自然語言分析

除了將一個職位用word2vector之後的tensor描述,找出此職位的知識圖譜樣貌,根據此知識圖譜,可以了解在不同職位之間的相關性,以及彼此之間維度的相似度表現。最後,就是用此知識圖譜來建立該公司的「職能模型」,並依照此職能模型進行深度學習的訓練。

AI職能評鑑系統介面

▲AI職能評鑑系統介面

未來,除了為公司建立自己的職能模型,也可開放給終端使用者,個人可藉由分析自己的職能表現,來了解自己轉職的可能性、市場的價值,也能知道應該補強的技能。公司若對應此知識圖譜,將來可開發跨產業產品。

1. 短期:依照政府公布職能量表(iCAP, iPAS),以自然語言與關鍵字模型拆解,配合非監督式學習建立「原生職能基礎單元模型」。

2. 中期:為企業量身訂做專屬的職能模型。依照既有「原生職能基礎單元模型」由專家以監督式學習,訓練個別企業之「分散式衍生職能模型」。

3. 長期:建立「強化學習」模型,導入員工職涯認知與規劃。

職能模型建議,媲美專業人力資源顧問

透過職能知識圖譜的非監督式動態學習,快速建立個別企業的職能模型,企業內部的人力資源人員或外部的專業人資顧問,便可以依據所產生之職能模型,進行人才招募、職能盤點、績效管理及教育訓練等面向的評估跟應用,並會依據公司現有職稱架構下,自動建議其需加強的職能,包括相關的知識、技能及態度等。透過持續性資料的導入跟訓練,系統會學習雇主對於該職業應有之模型的實際看法,並回饋至雲端職能量表中,以遷移學習完成知識圖譜的動態學習,未來其將可媲美專業人資顧問,藉此快速幫助許多跨領域或具多元化技術的企業進行員工職能培訓。

推薦案例

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AI輔助紅十字會 急難救助更智慧

多一點準備 少一點損失 社團法人台灣食物銀行聯合會,每日收集來自全台各地量販店、中盤商、零售商、製造商、甚至善心人士捐贈的愛心物資,也會搶救即將被丟棄的可食用物資,進行妥善調配並配送至需求的愛心戶手上,幫助在地弱勢邊緣戶。 當台灣發生天然災害時,如地震、山崩、土石流、颱風、水災、旱災等,食物銀行的各項物資,也可即刻投入救災。本次場域驗證單位社團法人南投縣紅十字會食物銀行據點之一,以下簡稱南投紅十字會承擔「備災」物資預前準備、「救災」物資分配等工作,協助政府擔負起災變的救助與賑濟的責任。 在臺灣各項天災均具有發生時間長短和空間覆蓋廣闊或狹隘的特性,加上極端氣候常態化,災害規模與數量逐漸增加,也更難預測。而不同災情所需的物資數量和種類皆有不同,且須應對不同災區人民生活、救援需要、交通狀況、地形限制等各項因素,進行多樣化的物資調配,亦面臨諸多挑戰。 卡努颱風重創南投山區交通 法治國小親愛村奧萬大進行物資遞送" src"httpsaihuborgtwimages35f4ec12f8201e1d7cb12e2f22a64c89jpeg" alt"南投縣紅十字會規劃山區路線 埔里法治國小親愛村奧萬大進行物資遞送" aria-label"南投縣紅十字會規劃山區路線 埔里法治國小親愛村奧萬大進行物資遞送" data-image-id"748" 南投縣紅十字會規劃山區路線 埔里法治國小親愛村奧萬大進行物資遞送 災難不斷反覆發生,我們需要時刻做好準備,有效「備災」可減緩災害所造成的衝擊,除了快速應對災區物資需求、賑濟物資,甚至可起到心理支持作用,使災區人民多一層生命財產的保障。 救災資訊缺乏即時性 社團法人台灣食物銀行聯合會為改善偏鄉生活及物資缺乏問題,除了與南投紅十字會合作,並陸續於南投市、埔里、仁愛力行、瑞岩、信義望美、同富、水里、鹿谷及草屯等共9站設立食物銀行據點,每月載運每戶等值新台幣6001000元之物資供應。但在天然災害發生時,仍有許多問題需要克服。 例如當颱風、地震、山崩等天災發生時,救災調度系統的資訊來源依賴於災害發生後的回報,從回報到應變再到執行過程中的時間差,無法及時以災區需求進行「救災」物資調整和分配,資訊缺乏即時性時,就會影響救援效率。 南投紅十字會的「備災」物資如乾糧、水、泡麵等存量、有效期限、發給都是以人力來紀錄,當災害發生時,可能面臨「備災」物資已過期,無法成為「救災」物資。 也有可能前述兩種狀況同時發生 造成花費更多時間把「備災」物資重新調配成可用「救災」物資。另一方面,民眾接到災區缺乏物資的訊息後,熱心捐贈的物資,時常與災區實際需求的物資品項差異甚大,容易造成物資過剩問題。 天災發生前後之物資作業流程 AI預判天災 補強備災物資調度正確性 應用 API 技術介接運算氣候狀態、災況搶救強度,並將南投紅十字會主要工作與搜救之需求地區為優先導入,並搭配南投紅十字會既有豪雨、颱風等模擬救災訓練,建立「天然災害緊急救備物資調度及補充決策系統」以下稱急救備物資系統。 在物資管理上,將物資庫存資料與即時供給的資料輸入急救備物資系統,進行比對分析後,協助南投紅十字會快速辨認物資,如餅乾乾糧、飲品、冷凍食品、衛生紙等,並判斷物資應成為「備災」物資或定期發放的物資。再加上資訊預判,了解偏鄉地區後續可能的災情狀況,進行食物遞送,同時解決前端食物浪費並解決後端實務需求。當天災發生時,可更快速進行應變與決策,完成物資部屬,使物資作業轉換速度增加20。 AI急救備物資系統 幫助物資調配快速應變 透過南投紅十字會的場域驗證將AI系統、物資管理、相關應用推廣至更多不同地區的急救難團體,同時持續改進急救備物資系統中的預警功能,加強預警技術基礎、提高預測精度系統即時性、優化數據收集和分析過程。 同時可與政府機構、氣象部門或其他救援團隊合作,研討整合更多數據源後,建立共享資源和數據的機制,及時共享信息,幫助更多急救難團體提高災難應變的能力,掌握黃金救援時間。

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基於人工智慧的PCBA表面瑕疵檢測改善

隨著AOIAI系統的導入,我們將能提高產品良率、降低成本,從業務面來看,更可提高客戶的信任度,增加營業收益。而且AI具有難以被模仿的優勢,並非如其它設備只要花錢就買的到,讓我們的競爭對手難以追上我們。 組弘發展現況 我們致力於IOT智慧製造上,自行開發的系統已有智慧物料系統、環境溫溼度監控系統、防錯料系統、智能採購算料系統、智慧物料盤點系統、錫膏管理系統、生管系統。過去我們曾詢問過其他廠商,有關AI檢驗PCBA表面瑕疵的可能性,每個廠商都希望我們能夠購買其設備,但實際驗證後都無法達到效果,此次與資服業者討論過後,定調為AOIAI的運作模式,方覺得有可行性。 組弘科技投入AOIAI檢測計畫,用於檢查SMT零件上的文字、焊點、極性、缺件hellip等,用AI替代人工來學習AOI檢測後定義為rdquo可能是不良品rdquo的部份,提升人員產值與降低誤判率。 產業痛點 nbspnbspnbsp 台灣缺工情形嚴重,尤其願意從事目視檢查的人更少,而且年齡相對較大,檢查遺漏的狀況越來越嚴重。所以在追求高品質電子產業中,最關鍵的瓶頸已經是生產後的檢查。過去的消費性產品,異常未能被檢出,只要在一定比例下,也可被接受。現在的汽車產業如果有不良未被檢出,即有可能造成人員死亡,所以汽車產業對於品質的要求極高。要想在汽車產業的供應鏈中生存,就必須解決異常無法被檢出的問題。 nbspnbspnbsp 而且隨著台灣工資越來越高,只能設法以AI技術,取代傳統人力,否則就算解決了異常流出,但相對高的人力成本依然無法在此產業中競爭。 應用技術與說明 nbspnbspnbsp 原本過程圖一,PCB從出來Reflow後,會經過AOI檢測,分出「疑似不良品」與良品,這時「疑似不良品」的部分約為20,再由人工針對這20的部分來做複判,再將「疑似不良品」的部分區分為良品與不良品。 nbspnbspnbsp 我們想要藉由AI的技術,將原本由人工複判這20的「疑似不良品」改由AI來做,複判出來一樣會有良品與「疑似不良品」,結果一樣會有「良品」與「疑似不良品」的產生,但此時「疑似不良品」約只剩下3,也就是說組弘作業人員的工作量會從20降到只有3。理論上是AOI檢查完後,再由AI來做複判,但從表面看起來似乎只有經過AOI而已,所以我們才將這個技術稱之為A0IAI檢測圖二。 原本AOI檢測過程 操作員將待測PCB板放入AOI檢測設備,輸出AOI 檢測不良品資訊,再經由人工逐一覆判是否為不良品。 AOIAI檢測過程 操作員將待測PCB板放入AOI檢測設備,輸出AOI檢測不良品資訊後, 進由AI先進行AOI檢測不良品的覆判,輸出AI檢測不良資訊後, 再經由人工逐一覆判是否為不良品。 流程差異 nbspnbspnbsp 藉由AOIAI系統的導入,我們除了能夠提升目視檢查人員的效率與良率外,我們有了這次AI的導入經驗,以後也可將AI與大數據的運用加入到組弘原有的智慧製造系統,使我們的智慧製造系統的效能更提升,更進一步的減輕員工的工作壓力。 導入前後差異說明 推廣策略 1nbspnbspnbspnbspnbspnbsp 同領域擴散:所有SMT製造業皆會遇到檢查瓶頸導致延誤出貨的狀況,導入此系統可解決目前缺工嚴重問題並提升出貨速度與品質,自行向客戶推廣或透過設備商銷售給相關需求者。 2nbspnbspnbspnbspnbspnbsp 異業擴散規劃:與AOI製造商洽談直接將AI系統掛在AOI系統內,增加其市場競爭力。 nbsp 獲利策略 1nbspnbspnbspnbspnbspnbsp 與AOI製造商合作收取授權金。 2nbspnbspnbspnbspnbspnbsp 與SMT製造業直接銷售AI系統。 3nbspnbspnbspnbspnbspnbsp 提供SMT製造業AOIAI系統訂閱制

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測試座接觸元件 AI 智能瑕疵檢測

在 5G、AIOT、汽車電子等下游發展迅速,全產業鏈有望受益於此消費市場。在產品需求動能逐漸增加的情況之下,提高生產效率與降低作業成本成為最重要的課題。為符合客戶各封裝產品類型的需求,穎崴科技一直致力於研發高度客製化測試座,但衍伸的作業痛點則是無法大批量與機台全自動化的作業,部分作業仍需依賴人工執行。 在本案 2021 年時測試座探針部分是委外製造,對現行與未來的大量需求下工時、成本、供給、品質是穎崴需面臨的課題。nbsp因探針的體積較小且材質屬於金屬類型,在現行人力目檢下需花上較多的時間調整焦距、亮度等以確保能看得清晰並判斷,而判斷標準會因人而異,容易因主觀意識或人員目檢疲勞產生誤判、作業疏失,導致不良品未檢出、流入客戶端手中,使客戶使用本公司的測試座產生誤判結果,導致客戶產品功能失效等問題,進而影響本公司的商譽。 本公司在接觸元件檢測良率為 9995,看似高良率,但以一個品檢人員平均一天能檢測 1 萬根針,不良品就有 5 根針,在僅 3 公分長寬的測試座上約有 1 千根針,只要有一根不良針可能導致客戶端測試不良。因現有作業模式為人力目檢,當外在因子若為人員疲勞,人員作業疏失,人員非量化判定即有可能造成不良品流出,因此接觸元件的品質必須嚴格把關。 nbsp曾尋求以光學檢測Rule-based進行外觀品質控管,但接觸元件材質為金屬製,對光線會產生射散、背景雜訊干涉、背景刮痕、材質等因素可能造成誤判,因而找到在 AI 技術方面的資服業者來解決我們的檢測難處。 開發 AOI 專用線掃設備 nbsp為了達成本公司 IC 測試座內動輒數千上萬支探針檢測需求,若以傳統面型取像與逐針取像,勢必因取像速度慢無法達到快速檢測以及節約人力的目標。針對此點,資服業者提出可試用 AOI 專用線掃模組方案,以 X 軸 63mm 為面寬,往復掃描測試座上的所有探針,經測試可一次掃描 89 支探針如下圖,大幅提升未來 AOI 機台的檢測效率。nbsp本案將進行上述創新的概念驗證POC,重點於線掃描設備的開發,針對本公司所提供的正常與異常探針進行取像、學習、訓練,先以逐針取像,訓練初步 AI 模型為驗證目標,以達初步認可。 本案客製化開發的線掃描取像模組 未來理想取像結果示意圖 以單一 AI 技術方案解決量檢測需求 nbsp統一以 AI DL CNN 學習方式,取代現行 Rule based 需逐一定義瑕疵,為滿足磨耗的量測需求與缺損異物的外觀瑕疵檢測需求,如機台同時採用採量測檢測兩套技術,除了成本增加外,亦影響檢測速度,則資服業者建議以線掃描設備取像,其解析度足以由 AI 同時判定外觀瑕疵及以大小圓點判斷針頂磨耗狀況,詳如下圖。 以線掃描像素方式,呈現針頂磨耗情形 nbsp依此 AI 檢測技術能符合穎崴的量測與檢測兩項需求,不僅在未來探針檢測上帶來更多的效益,也在 AI 技術方面帶來創新主軸。 改變人檢方式,提升工作效率與產品品質 經以上述硬軟雙劍合璧後線掃描硬體AI 軟體模式訓練,成功挑戰了 AOI 新興檢測應用,經本案 AI 落地 POC 驗證後,包含客製化線掃描模組及初步 AI 模型開發、驗證,計畫明年正式開發 AOI 機台,並導入 IC 測試座生產線。 未來展望 IC 測試座上游探針業者及下游 IC 廠使用者對 AOI 檢測機台均有需求,上游可確保探針出廠品質,下游使用者則可利用本機台定期檢測手中諸多 IC 測試座使用狀況,對未來需求勢必殷切,故本計畫 AOI 機台對 IC 測試產業於可見的未來必將造成極為正面的影響。