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【109年 解決方案】 AI助攻,AOI檢測漏檢率達0.1% 超過人工10倍

你知道小小一顆高爾夫球有高達28個瑕疵檢測嗎?用人工一小時看500顆球,若用AI來檢測瑕疵,一小時可以檢測6,000顆球。慧穩科技所研發的AOI自動化光學檢測技術,可以達到0.1%的漏檢率,高出人眼達10倍之多。除了高爾夫球產業外,慧穩科技AOI檢測也將導入紡織業等產業。

慧穩科技創辦人兼總經理林耿呈是鑽研人工智慧(AI)的專家,早在2013年間,就感受到深度學習(Deep Learning,DL)和AI影像辨識的未來性與爆發力。而AOI一直以來是製造業的強烈需求,主要能夠替業主提高產品的品質,讓交出貨的品質可以穩定,另外可以把AOI檢測的結果數據來改善製程,讓製程改善可以進入正循環,進一步節省成本。

由於人眼有疲憊與標準不一等不可控因素,導致檢測遭遇瓶頸,人眼經過訓練的漏檢率極限大約在1~2%,且每下愈況,檢測情況會越來越差,AOI是一個穩定且可大量檢測的設備,慧穩科技可達到0.1%的漏檢率,是人眼的10倍之多,相當於檢出率達99.9%。當然,AOI也會造成5%-10%的過檢率,再透過人力針對過檢進行篩選既可。有AOI輔助,可減輕品檢的負擔,相對省下不少工時。

AOI檢測高爾夫球瑕疵 一小時檢測能量成長12倍

慧穩科技AOI技術第一個試金石是高爾夫球。高爾夫球球面凹凸不平,是高反光產品,過往仰賴人工一一檢測瑕疵,一顆小小的高爾夫球有高達28個瑕疵,一個小時能檢測500顆。國內高爾夫球大廠為了符合日本客戶的需求,在兩年前導入AOI檢測,透過AOI高速高精度光學影像檢測系統結合AI深度學習影像辨識技術,進行高爾夫球表面瑕疵檢測,進出料全面自動化,以取代人工辨識漏檢問題,並可即時記錄瑕疵狀況並回報,每年每台可檢測20萬打高爾夫球,大大提升客戶的滿意度。但是,這一步,慧穩科技足足走了兩年多……。

高爾夫球AOI辨識技術畫面

▲高爾夫球AOI辨識技術畫面

高爾夫球AOI辨識,28個球面瑕疵無所遁形

▲高爾夫球AOI辨識,28個球面瑕疵無所遁形

林耿呈表示,從資料評估與諮詢開始,接著是資料整理與標記、AI演算法挑選驗證及AI訓練服務,高爾夫球資料相當於從零開始一筆一筆累積下來,所幸,高爾夫球廠商全力配合,才終於開花結果。AOI檢測高爾夫球瑕疵,一般用人工一小時看500顆球,若用AI來檢測,一小時可以檢測6,000顆球,成效高達12倍之多。

跟其他公司不同,林耿呈認為AI需要深耕Domain把專業的資料給磨出來,唯有這些Domain的資料才能讓AI做得很好,所以公司是從專案接案開始走起,非一開始就設定一個AI的產品,因為,沒有好的資料或專注的領域,有再好的演算法都無法成就AI,慧穩科技這幾年將專案的經驗累積,漸漸發展出產品,除了專注在Domain資料外,慧穩也提供最新AI演算法給客戶,與客戶共同成長,因此,不同於對外募資,慧穩的投資人就是客戶或是合作夥伴,形成更緊密的合作關係。

評估期到正式上線 AI導入需要六大階段

慧穩科技承接的專案,都會分成幾個階段:1.評估期、2.前期驗證(POC)期、3.收集資料期、4.反覆驗證期、5.AI正循環期、6.正式上線。評估期是將需求端的Domain狀況先期的了解與評估,接下來會進行POC的驗證,經過POC後將會大量的收集資料,進入反覆的驗證階段,最後讓AI進入到正循環的階段,達到一定的效用後,即可正式上線。一般來說,一個案子需要磨個半年至一年的時間。但以比較熟悉的PCB AOI專案,則直接跳過前兩個階段,從收集資料開始做起,時間也相對縮短許多。

「無論這個案子或其他案子都會遇到的共同問題,客戶都會問說,資料要多少才夠,AI何時才會學會?」面對諸如此類的問題,林耿呈指出,這些問題產生的原因是:1. 深度學習技術上不可解釋,因為它是個黑盒子;2. AI技術上普遍客戶都沒有相對的概念。因此,公司必須耐心地去反覆驗證資料,找出AI所需要的資料,進行累積與測試,把所有的Domain狀況一一釐清與解決,這是非常需要時間與耐心。

在AI導入的過程中,客戶對於AI高度期待,認為只要結合AI服務,就可以立即取代人力,林耿呈指出,其實不然,實際上AI的價值是透過累積大量高品質資料後,轉換與分析並建立AI訓練與驗證模型,才能完整解決人工所產生的問題。

目前除了高爾夫球的檢測外,慧穩科技正針對紡織業的布料與鞋帶等等用品進行導入,亦有許多行業都有透過慧穩進行POC,如半導體業、PCB業與其他傳產等。

AOI布料瑕疵檢測,上圖為導入AOI檢測前,下圖為導入AOI檢測後

▲AOI布料瑕疵檢測,上圖為導入AOI檢測前,下圖為導入AOI檢測後

林耿呈指出,在創業的過程中,最困難的是人才的培育與客戶的認知,客戶通常比較講求快速看到成效,殊不知,AI的導入需要資料的累積與反覆驗證,這些過程沒有半年以上無法顯現成果。

受到新冠病毒肺炎衝擊,製造業供應鏈全球化、集中化的趨勢已經被打破,取代而起的是「短區域」的供應鏈,也就是說,小而美的工廠將遍地開花,是否也為AOI帶來新的商機?林耿呈表示,高度自動化對於AI自動檢測的確帶來商機,然而,相對資本投入較高,包括自動化設備、主機、GPU及足夠的AI維運人才等,都非中小企業或小工廠負擔的起,需要靠政府資金、資源投入,才有辦法順利轉型。

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讓會議紀錄不再曠日費時 迪威智能Meeting Ink用AI幫你記錄會議

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【解決方案】輔人科技透過智慧感知床墊 心領神會 讓照護長輩變得有溫度
輔人科技透過智慧感知床墊 心領神會 讓照護長輩變得有溫度

台灣邁向高齡化社會,銀髮長照需求大增。而長照的隱形殺手-長輩跌倒更是居家照護者和照護機構難以言喻的痛。如何讓每一次意外危機轉化為最即時溫暖的關心,正真實考驗著智慧照護的應變力和創新力。為了讓盡孝變得更簡單,輔人科技推出智慧感知床墊Foreaider-Z貼心輔助設備,可優先掌握長輩的生理資訊,讓長輩生活獲得尊嚴,彌補照護人力不足,提升照護品質,降低跌倒率達25以上,有效省去每人每年20萬以上的照護成本。 「為了照顧我的母親」是輔人科技2018年成立時起心動念的創業初衷,輔人科技創辦人暨總經理羅奕麟表示,本身是超過10年的照護者,回憶起母親曾為重度思覺失調患者,長達20-30年在療養院渡過,因不捨年邁的母親,羅奕麟決定一肩扛起照顧母親的重責大任。過去母親長期待在療養院,造成不願意與陌生人接觸,對環境空間變動感到沒安全感,這正是為什麼輔人科技以「在不改變長者的生活環境下,讓盡孝變的更簡單,讓長者生活有尊嚴」為產品終極目標,決定利用先進感測技術與AI分析為照護者傳遞適當的照護資訊, 免除照護者在照顧長者時經歷的身心折磨,期待透過智慧照護AI技術讓與長者互動可以更簡單。 長輩跌倒是居家照顧長者最常發生的意外事件,離床警示技術成為目前照護長者重要需求指標之一,羅奕麟表示。夜間人力不足常為照護機構經營的頭疼問題,僅能處理日常規律的照護事務,無法妥善進行例如像床邊跌倒、臨時身體不適例如吸入性肺炎等長者突發狀況管理或者細微病徵的判定,更是現行巡房及交接班機制無法妥善處理的問題。對於照護機構而言,以床邊跌倒為例,跌倒後將可能額外增加平均每人每年20萬以上的照護成本。 為打造照顧者和被照護者之間非語言的溝通橋樑,幫助照護機構快速應變長者的生理醫療資訊,提升醫護排程規劃,羅奕麟與核心團隊,集結照護者、醫師、資深工程師等專業人士,共同自主開發「智慧感知床墊」Foreaider-Z以提供居家和照護機構更貼心優質的硬軟體AI智慧照護解決方案。輔人無苟,扶人無咎,是輔人科技的成立宗旨,主要傳遞兩個層面。首先是以人為本,讓照顧長者成為有溫度的互動。此外,照護者應抱著無私奉獻的心態,經觀察,被照顧者基於不同理由,不見得有意願表達自身需求,若透過智慧照護技術能掌握到長輩需求,不僅帶給長輩更多尊嚴與空間,降低不必要溝通誤會,讓照護過程更順暢,又可降低照護成本。 智慧感知床墊 長輩的貼心守護者 降低跌倒率達25以上 在智慧感知床墊的技術突破上,結合輔人科技核心研發的生理微動感知技術,利用氣壓變化進行生理感測及AI演算法,讓照護者不需要更換原有床墊,只要把厚度不到1公分的智慧感知床墊放置於長輩原本的床墊下,插電並連上網路,等候3分鐘就可自動完成環境參數匹配與設定,即可開始準確偵測床上的壓力變化,判讀長者的動作行為。 針對照護機構的重症與長照對象以及家中的老人和嬰幼兒,輔人科技推出的智慧感知床墊共有三種版本,包含智慧感知床墊「Lite版」、「標準版」和「Pro版」。Lite版入門款,結合氣壓變化感測技術,可提供居家照護者對長者在離床警示和作息查詢相關辨識功能,透手機下載OTTALK伊鍵通居家照護鈴APP,照護者可遠端設定離床警示的時間並關注長者的離床與否狀態並可透過手機查詢作息狀態。標準版部分,除了離床警式功能,透過類比訊號演算技術,可提供照護者對長者在睡眠時心律與呼吸的數據量測狀態。對於智慧感知床墊Pro版,特別加入臥床-坐起-離床三階段警示功能及睡眠狀態紀錄如臥床時間、臥床時數、淺睡時數、深睡時數、清醒時數、呼吸中止次數等資訊,期望為終端客戶提供更好更即時的服務。 在商業模式方面,輔人科技以整合智慧感知床墊軟體技術的買斷制提供給小規模照護單位。在與SI業者合作上,公司則提供硬體設備進行整合並藉由SI通路創造更多推廣商機。 對於臨床試驗的實證應用,目前輔人科技已與台北安安養護所合作,陸續把智慧感知床墊如Lite款、標準款、Pro款等不同功能產品分別導入照護環境,提供長者多元化智慧照護的貼心便利服務。合作過程,由於安安養護所為小型人力短缺的機構,智慧感知床墊的離床警示功能協助照護者遠端快速掌握長者離床與否或跌倒狀態,有效降低跌倒率達25以上。透過生理微動感知技術快速協助照護者紀錄長者前一晚睡眠狀態,為照護方與家屬間創造更便利的溝通模式與資訊交流機制。此外,透過智慧感知床墊的落地實證可幫助養護所在機構評鑑上取得更正面的評價。 輔人科技透過生理微動感知技術開發智慧感知床墊 智慧感知床墊聲音AI辨識 讓吸入性肺炎送醫人數低於整體個案人數5 聲音AI辨識建立機制的優化一直是輔人科技努力昇化的目標,羅奕麟表示,很感謝在工業局和資策會的輔導下,輔人科技有機會參與呼吸道疾患AI照護服務開發計畫,並於埔里基督教醫院進行場域臨床實證。透過此計畫,不僅讓智慧感知床墊運用AI聲音辨識和演算技術更加精進,更把AI訓練優化架構建立起來,讓埔里基督教醫院的照顧者對於長者在上呼吸道-咳嗽音和下呼吸道-心跳呼吸率變化的辨識和警示效能更加優化,並有效降低照護機構因吸入性肺炎送醫人數,達到不超過當月整體個案人數5。相信在智慧感知床墊和呼吸道疾患AI照護服務整合下,預計今年可服務擴散到5家國內醫療院所,羅奕麟興奮表示,不只如此,智慧感知床墊更獲得日本經銷商青睞並進行產品測試,下階段將展開日本的商務推廣。 智慧感知床墊輔助照護機構降低吸入性肺炎送醫人數 創造長照產業軟硬體與服務生態系整合 讓照護變簡單 輔人科技成立至今雖然只有4年,但在產品技術研發卻花了9年時間才完 成,羅奕麟有感而發表示,在人力與資源有限狀況下,感謝一路支持和認同 公司創業理念的貴人們以及經濟部工業局AI產業推動計畫和法人資策會的輔導與支援。對於輔人科技這樣小型新創,無論是在資金、技術問題、生產的料件取得或加工處處是挑戰也是學習。然而皇天不負苦心人,因著輔人科技努力堅持以「讓想盡孝心變得更簡單」為終極目標驅動下,智慧感知床墊目前已成為全台首創氣壓感測生理資訊的智慧照護產品。對於強調社會價值導向的創業初衷,如何讓智慧感知床墊同時兼顧社會價值,又不失商業利益的雙贏與平衡是目前羅奕麟在經營公司產品與商務拓展必須要慎重思考的策略議題。 面對商務佈局,輔人科技近期將努力穩固營運和行銷運作,以回饋長期支持公司的投資者與目標客戶。此外,輔人科技更積極布局日本、越南及波蘭的國際商務拓展與商品測試。對於中期規劃,羅奕麟認為長者在照護需求與服務並非單一業者能獨立完成,輔人科技期待未來能與更多志同道合的智慧照護業者共創合作,透過集結各家業者的專業能量,建立完整多樣性的產品鏈機制,才能攜手搶攻國內外市場。為此,羅奕麟期許公司能創造長照產業軟硬體與服務生態系的整合,實現讓照護變簡單的心願。 展望未來,輔人科技將期許從長照走向預防醫學,相信若預防醫學經營有術,肯定對節省長照成本會是一大貢獻,羅奕麟表示,更重要是幫助長者在人生後半場享有更心領神會的照護品質且生命光明有盼望。 輔人科技執行長羅奕麟