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【111年 解決方案】 小柿智檢 以「AOI+AI」雙劍合璧,軟加硬體千錘百鍊 打通外觀瑕疵檢測任督二脈

品質檢測,如雙刃劍一直是台灣製造業者又愛又痛的課題。當AI深度學習進入傳統製造業的工業視覺檢測中,不僅可節省檢測人力投入、解決人工目視標準不一,克服傳統自動光學檢測(AOI)有限的視覺辨認及瑕疵檢測盲點,更能即時溯源品質問題成因。小柿智檢研發的AI+AOI視覺檢測整體解決方案,融合軟體與硬體創造高效外觀瑕疵檢測能力,幫助電子代工客戶創造低於1%漏檢率及少於3%過殺率的高效品檢水準。

成立於2020年的小柿智檢,雖然是兩年的新創但並非從零開始,創辦人暨執行長洪沛駿與核心團隊曾深入富士康工廠多年,參與無數智慧工廠相關解決方案與製程改善,擁有深厚的AI深度學習開發能量,並累積世界級AI應用落地豐富經驗。看見AI工業檢測必定是製造業邁向工業4.0的最後一哩路,洪沛駿毅然決定將AI深度學習技術落地於產值高的智慧製造領域,並專精投入在AI工業視覺檢測開發。

對於製造業而言,產品檢測是所有品管最重要的一環,但傳統工業檢測面臨2大主要痛點: 1.人工目視檢測:現今整體製造業95%以上仍仰賴人工目視檢查,使得人工目視品檢標準難一致性,並對細微物件目視檢測時,如被動元件或高反光元件會造成長期視力傷害。2.傳統AOI自動光學檢測:對產品有限的視覺辨認能力與瑕疵檢測盲點,而其中外觀瑕疵檢測如碰刮傷、油汙、髒汙或毛絲等不可預期的細微瑕疵問題,也是AOI應用中一直無法克服的難關。

AI+AOI視覺檢測整體解決方案 外觀瑕疵檢測的一大福音

當初在設計小柿智檢產品roadmap時,客群定位及強化客戶產品服務與價值是重要指標,更看見外觀瑕疵檢測一直是製造業未能解決的痛,洪沛駿表示。小柿智檢以工業品檢AI軟體為核心,提供AI+AOI視覺檢測整體解決方案,主推三大產品,包含「QVI-T AI深度學習檢測建模平台軟體」、「AI六面瑕疵檢測篩選機」及「AI工業品檢平台」。主要服務客群以產能高、毛利率高的半導體封測、EMS電子代工、小金屬件加工等產業為主。針對客戶需求,小柿智檢提供對應的軟硬體服務,結合自主開發的AI深度學習軟體與硬體品檢設備,減輕產線人工目視負擔,有效提升工廠的生產品質。

為了幫助設備商及有開發能力技術工程師精準掌握產品外觀瑕疵檢測,小柿智檢自主開發QVI-T深度學習檢測軟體,可提供客戶瑕疵定位、瑕疵分類、瑕疵分割、異常檢測以及文字辨識等重點功能,有別傳統套軟體的固定的檢測法,可以根據不同產業檢測方式精進演算法,開發不同API以串接不同鏡頭的設備。此平台軟體設計非常輕量,架構在公有雲/私有雲的SaaS軟體,主要是單純圖片上傳、做標記、訓練建模、驗證測試,完畢後提供使用者下載模型、SDK、API和報告,可有效幫助客戶達到AI推論功能。

目前市面工業檢測服務,以傳統AOI軟體工業檢測機居多,僅能解決產品輪廓量測如扣件的頭、長度等,無法真正提供細微商品表面瑕疵檢測如螺絲頭裂痕及牙傷,而市場上正缺少這種高精密瑕疵檢測業者,洪沛駿觀察。小柿智檢開發自主打造「AI六面瑕疵檢測篩選專用機」從過去客製化服務到現階段提供客戶標準化服務,提供扣件類在量測和表面瑕疵一次解決的標準化檢測服務,以及被動元件類產品高速表面瑕疵檢測。此專業機運用小柿智檢自主研發的AI深度學習+AOI複合算法技術,透過可平行運算技術,可實現模型推論達3毫秒/張,及實現被動元件之電極與本體多重複雜瑕疵檢出,此專業機主要落地於從扣件類、小金屬件到被動元件之檢測。

業界競爭力方面,AI六面瑕疵檢測篩選專業機提供的軟體+硬體整合是小柿智檢重要核心競爭優勢,並非字面如此簡單,洪沛駿有感而發表示,此專機在工業檢測行業俗稱光學機構、電控、軟體及算法等領域高度集成整合,過程中需要不斷優化疊代,並需多次去客戶端驗證與修改,經長期千錘百鍊後,技術門檻也因此拉高。AI六面瑕疵檢測篩選專業機將是小柿智檢未來3-5年主力產品推動方向,相信AI結合量測技術和表面瑕疵檢測會是小柿智檢重要的核心競爭力來源,洪沛駿表示。

AI六面瑕疵檢測篩選專業機將是小柿智檢未來3-5年主力產品推方向

▲AI六面瑕疵檢測篩選專業機將是小柿智檢未來3-5年主力產品推方向

面對智慧工廠工業4.0蓬勃發展,常收到客戶詢問「品檢的數據是否有二次使用價值?」,洪沛駿表示,小柿智檢推出的「AI工業品檢平台」具備機器學習機制,可藉由品檢數據二次使用,提供客戶生產品質即時監控預警、品質溯源分析、品質因子評估、製程參數預測與推薦多項功能。以成功導入汽車零組件廠為例,透AI工業品檢平台提供的製程參數預測與推薦,當我們知道產品瑕疵,依過去老師傅經驗建成一套model,再加上前段過來的接網數據,整合後我們有製程數據、來料數據、品檢數據之後,我們可以去預測這些機台參數是否跑掉,我們就可以去推薦某幾段的製程參數是否調高或調低。透過AI工業品檢平台,小柿智檢能幫助客戶將視覺品檢結果、製程數據及驗收標準,跟客戶工廠既有的MES系統對接,以提升生產品質,改善效率,降低成本。

在商業模式方面,小柿智檢在深度學習檢測建模平台軟體也提供軟體訂閱制,提供公有雲客戶以流量訂閱並依圖片上傳量進行收費,而使用私有雲客戶則採取每年授權金(license)收費機制。此外,公司也提供客戶在整體解決方案(設備)的買斷收費機制,並提供一年保固,之後每年收取耗材與軟體更新維護費。

反其道而行 軟硬兼施 小於1%漏檢率15分鐘快速建模

面對製造業各樣少量多樣品檢需求,一般AI深度學習視覺檢測,通常要求客戶蒐集大量不良產品照片,既耗時標記,又造成客戶導入AI不順暢,不良品蒐集不到,導入周期長,落地充滿風險,不良樣品不夠始得模型不夠準。小柿智檢卻反其道而行,讓其產品「AI視覺檢測模型開發工具」透過客人提供的良品圖片進行訓練模型。讓AI學習良品相對容易,不需要標註,可快速壓縮時間完成建模。

以IPC電子業-研揚科技的落地應用為例,為了降低PCBA產線的品檢站人力投入並有標準化的品檢品質,小柿智檢提供PCBA AI視覺檢測軟硬體整體解決方案服務,並於工廠高自動化的流水線上進行in-line檢測,有效節省檢測人力投入,提升品檢率的標準化,改善人工目檢測造成標準不一問題。透過AI視覺檢測軟硬體整體解決方案導入,有效替客戶近兩年維持過殺率3%以下,達到漏檢率小於1%的高成效表現。另外,本方案提供不懂AI的從業人員可快速操作建模,透過安裝建模tool在設備上,當客戶有新的貨號需要建立模型時,僅須提供10張良品圖片在設備下掃描,只要15分鐘即可快速訓練建模。

在產品核心策略布局上,相較市場競爭對手單靠通用軟體服務搶佔所有製造業市場,但套用在工業檢測是行不通的,洪沛駿過去10年觀察,相信唯有軟體+硬體才有技術門檻,並專注在一個行業與領域,採用標準化公司的AI六面瑕疵檢測篩選專用機才能夠複製與規模化,才能真正讓公司不斷邁向優化與創造產品競爭力,即使有其他競品想爭奪這塊餅也不容易,洪沛駿表示。

小柿智檢的AI+AOI視覺檢測整體解決方案為客戶創造快速建模 和小於1%漏檢率的優異成效

▲小柿智檢的AI+AOI視覺檢測整體解決方案為客戶創造快速建模 和小於1%漏檢率的優異成效

布局全球、最有競爭力的AI+AOI整體解決方案商

對新創者而言,面對商務拓展,天天都是挑戰,洪沛駿表示,公司規模小容易被大公司搶單、公司人才被高薪挖腳,缺乏深厚客戶關係,業務團隊不夠龐大等。如何克服呢?洪沛駿相信唯有勤能補拙、提供更好服務、更即時反饋、創造更專業的方案去說服客戶,才是新創公司致勝的關鍵和競爭力。

從2020年創業至今,小柿智檢在商品核心策略佈局上總是反其道而行的超越同業競爭市場,積極在AI視覺檢測軟硬體整體解決方案向下扎根。洪沛駿期許小柿智檢未來將成為提供電子行業、半導業全球最具競爭力的AI+AOI整體方案商,並提供最頂尖的AI+AOI專業機設備給電子行業、半導體業客戶群。洪沛駿表示目前公司的AI六面瑕疵檢測篩選專業機技術能量已達到國內頂尖水準。為加速專業機研發更標準化並銷售到海外市場,現階段公司將進行募資計畫,希望借助資策會等法人協助進行更多商業串接與募資管道。對於中長期目標,小柿智檢將布局全球市場包含大陸和東南亞國家,同時跟隨OEM大廠的國際腳步全球布局,並在目標檢測項目下,持續發展特色產品及邁向國際場域擴散。

布局全球、最有競爭力的AI+AOI整體解決方案商

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【解決方案】日康科技運用AI人臉辨識偵測生理數據 知人知面也知心 自我健康不漏接
日康科技運用AI人臉辨識偵測生理數據 知人知面也知心 自我健康不漏接

周末早晨,居住台北的李奶奶正開心透過AI健康管理機器人的螢幕與台南的小孫女視訊通話,接著上午900外傭的手機APP跳出從機器人發送的健康管理提醒,通知李奶奶要做每日生理數據量測,李奶奶面對機器人的螢幕鏡頭,畫面即顯示李奶奶的血壓、血氧、心率、心率變異及壓力指數。機器人偵測到奶奶的血壓有點高,螢幕畫面立即跳出血壓藥品圖片,輔助外傭快速搜尋藥品,讓李奶奶的服藥更加安心。這項AI遠距健康照護應用並非未來式,正是成立10年的日康科技利用AI技術強化全方位的遠距健康照護解決方案,提供長輩們貼心的智能陪伴、可於後疫情時代提供非接觸式生理數據量測,更可大幅降低12照護人力成本。 集結電信業和銀行產業20年豐沛技術能量的日康科技創辦人暨總經理潘宗賢觀察,遠距健康照護需求為必然商機,決定於2013創立日康科技ZCON, 與AI技術核心團隊全力打造全方位遠距健康照護解決方案,並於四年前加碼設定遠距健康照護平台AI化為發展目標,重返校園於博士班專攻利用AI人臉辨識技術無接觸式偵測生理數據之研究,2年後順利取得發明專利。目前日康科技是繼以色列業者和台灣交大後全球第3家提供AI臉部辨識偵測生理數據之技術和服務創新的公司並成功導入於公司的遠距健康照護管理平台中。 台灣進入高齡化社會,促使銀髮族照護需求與多樣化為之俱增。另外,COVID-19推波助瀾下個人生理數據的量測需求提升,加上照護機構人力短缺下,使遠距健康照護解決方案更顯重要。市場對遠距健康照護的需求主要區可分為居家、社居及機構三種服務對象。透過遠距照護可提供即時的生理數據偵測並上傳雲端資料儲存,有效解決照護人力不足的問題。 看見遠距照護需求是不可逆的居家和照護機構需求,潘宗賢觀察,遠距健康照護應該具備五大元素,分別是精準照護、精準醫療、精準飲食、精準保健與智能伴陪機器人,期待透過上述五大元素能有效串聯日康科技的健康照護產品,提供銀髮族或機構更貼心的遠距照護服務。為此,日康科技利用AI技術強化全方位的遠距健康照護解決方案,公司產品整合為4大領域,包含遠距健康照護管理平台、遠距心理諮商平台、AI健康管理機器人及AI人臉辨識偵測生理數據技術等多元健康照護服務。 AI臉部辨識技術 非接觸生理量測 30秒內取得數據 省去照護12人力成本 遠距健康照護管理平台,為日康科技重要核心照護平台,有效整合公司提供給日照中心專屬量測設備如血壓計、額溫槍、安糖寶-無扎針血糖偵測,並透過日康智慧照護APP下載,協助長照機構蒐集長輩的生理數據記錄並經由藍芽傳輸將資料儲存到雲端,機構即快速獲取長輩的健康數據報表。此APP也可供長輩個人下載,透過專屬帳號密碼即可精準掌握量測與紀錄個人生理數據,同時遠端家屬也可使用長輩的帳號密碼並隨時關心長輩在機構的健康狀態及過往量測記錄。透過遠距健康照護管理平台,目前已與台灣康復輔具及照護技術交流協會所屬8家日照中心進行合作,可大幅省去12照護人力成本,並成功服務一般居家照護的長輩達2000位。 對於遠距心理諮商平台,潘宗賢表示2018年就開始推廣,但當時網路心理諮商不盛行,諮商所僅要求透過LINE或視訊平台進行服務,直到前兩年Covid-19緣故,導致民眾減少外出消費,因而造成心理諮商所大量流失客戶,為此遠距心理諮商平台成為諮商所開拓客群的重要服務管道。遠距心理諮商平台以APP形式提供給諮商所,功能包含Google Meet視訊,線上預約,付費金流,個案管理,帳務管理,緊急通報等服務。諮商所透過日康科技取得私人專屬帳號,即可自行掌握諮商所資料庫管理狀態如心理師的人員排班控管等。對於客戶端,日康科技貼心提供心靈優步UberPsycho APP服務,當下載APP後,客戶可透過定位即時媒合到最近距離的諮商媒合地點,以完成諮商所的搜尋,後續客人即可進行線上視訊或到諮商所完成心理諮詢需求,打破傳統空間場域的限制,滿足客戶在情緒狀態即時諮詢或心靈陪伴等需求,真正做到「Anywhere, Anytime, On-Demand Service」。此產品為符合衛生局審查通過為符合法規之網路心理諮詢平台,諮商所只需要線上申請,即可展開網路諮商服務,不用再煩惱系統建置的問題。目前遠距心理諮商平台已成功與全台18家心理諮商所進行合作。 看準智能陪伴和管家是遠端照護的重要趨勢,日康科推出全台獨創AI健康管理機人,整合硬體商並由日康科技提供健康管理的軟體服務。AI健康管理機人的服務功能,包含日康智慧照護APP之生理量測串聯日康科技自家的量測設備血壓計、額溫槍、血糖機、生理量測雲端儲存與異常數據通報、視訊遠端監控、看護工的工作提醒、用藥提醒及AI人臉辨識偵測生理數據功能。AI健康管理機人主要以外勞看護的家庭為目標客戶,雇主可依據照護需求優先於日康智慧照護APP設定如陪伴長輩散步、長輩吃藥或長輩臥床翻拍等工作項目及時間提醒,透過機器人的螢幕畫面或語音播放來提醒外勞看護要留意照護長輩的工作事項,當外勞工作完畢後必須於機器人的螢幕點選完成鍵,以示任務完成。透過AI健康管理機人,可協助遠距雇主有效遠距追蹤外勞看護是否如期完成每日長輩照護的工作事項。此外,雇主可透APP與AI健康管理機人的螢幕畫面與長輩進行視訊對話,更可透過螢幕畫面顯示藥品圖片,降低長輩吃錯藥的風險。 潘宗賢表示後疫情時代「零接觸」成為重要衛生行為,結合遠距照護,日康科技推出AI人臉辨識偵測生理數據技術,不同於一般市面穿戴裝置如智慧手錶或手環利用電容積脈搏波PPG對使用者進行接觸性的生理偵測,日康科技則透過遠程光電容積脈搏波Remote Photoplethysmography, RPPG進行臉部的偵測,此方法是基於從由心跳引起皮膚反射光中的微小周期性顏色變化中提取訊號。RPPG可以粗略地描述為反射模式 PPG 的修改版本,其中環境光取代了 LED,視訊鏡頭取代了光電探測器。AI人臉辨識偵測生理數據技術以非接觸式量測,來進行影像偵測臉部血液流動的變化,本技術可以同時整合量測血壓、血氧、心率、心率變異HRV及壓力指數等五項智慧生理資訊,使用者只要面對一般webcam或手機鏡頭5秒,即可於30秒內完成偵測並顯示上述五項智慧生理指數的參考數據,並可於Android,iOS或網頁版本進行查閱。此產品對於常需出國旅遊者、出外工作者如保全業者、服務業者如計程車司機或外勞移工可達到便利的自我健康管理與量測功效,取代過往攜帶各樣生理量測設備的不便性。 目前日康科技是全世界第三家提供AI人臉辨識偵測生理數據技術的公司,此技術及服務的創新性已成功申請到發明專利。AI人臉辨識健康管理已成功與高雄某醫院健康管理中心合作,提供該中心的會員客戶透過APP下載進行自我健康量測服務。不只是健康健檢中心,AI人臉辨識健康管理服務更與國內電視製造商合作,將開發客製Android TV APP崁入於聯網電視以提供健康量測的偵測服務。 AI人臉辨識偵測生理數據技術可快速量測並提供智慧生理數據mdash以日康科技創辦人暨總經理潘宗賢示範 心理諮詢AI腦波檢測設備 超前掌握客戶的心理健康狀態 在遠距心理諮商平台服務方面,日康科技不只協助諮商所在疫情時期開拓全新的遠距客戶服務管道並由心靈優步UberPsycho APP快速協助客戶媒合適合自己的心理諮商所外,更成功藉由臨床落地實證提供諮商所在心理諮詢結合AI腦波設備做腦健康評估的加值服務,並取得腦力評估檢測報告,再引導客戶至適合的心理師進行諮商。 「全台每年超過230萬民眾有接受心理諮商服務,而其中約有110、也就是23萬人以上需要進一步接受精神科的治療」,加上心理諮詢師的臨床經驗與判讀不一,潘宗賢指出,如果能透過心理諮商結合AI腦波設備做腦健康評估,優先提供客戶「心理健檢」、「心理諮商」的早期預防機制,相信就能快速掌握客戶心理狀態,避免不要的憾事發生。在經濟部工業局AI HUB計畫的支持下,日康科技與5家心理諮商所合作進行場域落地實證,提供心理諮商所AI腦健康評估設備,透過AI腦波檢測,即產出客戶檢測報告包含簡易心智評估、心律評估、自律神經評估、行為反應評估、腦健康評估、神經反應評估、腦情緒評估等腦健康評估的指標。 在AI技術突破上,日康科技在腦健康評估指標上透過腦機介面 Interface 跟設備相連,傳送生理數據,並使用長短期記憶模型及卷積神經網路進行神經指標分析,透過雲端服務自動產生認知功能評估報告做為心理健檢的量化成果。此落地實證的心理健檢方案加值服務,目前已積極透過合作的諮商所拓展至全台諮商所。未來更陸續與醫療機構與健檢中心合作並創造更多商業布局。 心理諮詢AI腦波檢測設備 超前掌握心理健康狀態 在商業模式部分,AI人臉辨識偵測生理數據技術以非綁定的付費機制,個人或企業會收到日康科技提供的AI血氧偵測卡片,並透過手機掃瞄卡片的QRCode即可進行1個月內不限次數的自我健康量測,每月僅需支付300元費用,價格相當經濟實惠。另外,遠距健康照護管理平台的收費也非常優惠,每月以帳號數量計價,僅需收取100元費用。對於遠距心理諮商平台,日康科技提供諮商所以簽年約的月租型計費方式。而AI健康管理機器人則時提供客戶買斷型的收費機制。 立足台灣放眼到國際市場 發展多元化的遠距健康服務 對日康科技而言,如何順利把產品開發出來、市場行銷及商機拓展一直是公司創業至今的挑戰。其中以公司在開發AI人臉辨識偵測生理數據技術最為挑戰,潘宗賢有感而發表示,因業界沒有前例,唯一的辦法就是回學校念書研究,所幸2年前考上博士班,研讀無數的國外期刊再整合到產品的設計開發,經歷2年心血投入才有此成果。日康科技不僅對AI強化遠距照護服務發展充滿熱誠,更相信在後疫情時代能透過AI非接觸式生理健康量測與數據參考能提供民眾和照護機構更經濟、便利快速又貼心的健康量測選擇。 在商業佈局上,潘宗賢期待在近期推廣的AI人臉辨識技術偵測生理數據產品能持續提升市佔率並開拓通路合作商機。為此,日康科技開發的SDKSoftware Development Kit允許任何應用程式所有者崁入在他們的解決方案中,並可利用SDK在Android或iOS系統設備上直接進行生理數據偵測,同時也是適用於手機、平板、智能電視或智能健康鏡等。未來日康科技將以大型健康產業為首要合作目標對象,並期待透過法人資策會協助能引薦下建立更多潛在合作夥伴。 近兩年,日康科技已積極邁向AI健康照護領域並在AI臉部辨識技術上保持 業界領先地位。面對競爭激烈的AI健康照護產業,潘宗賢表示,日康科技必須超前規劃布局,短期優先將AI人臉辨識技術偵測生理數據產品供公益宗教團體免費使用,以打開產品知名度。而中期將以大型健康產業企業如健檢中心為合作伙伴,藉由合作中大數據資料蒐集並規畫朝向客製化的健康產品服務。對於長遠發展,日康科技預計今年年底將在美國德州設立分公司並建立當地經銷通路,積極展開針對越南、中東、南美洲等新興潛力市場的商務拓展。 知人知面不知心,日康科技打破傳統利用AI人臉辨識技術30秒即可偵測到多項生理數據,洞悉個人即時健康狀況,真正達到知人知面也知心。潘宗賢表示經多年努力開發完成的AI人臉辨識偵測生理數據技術,日康科技期許立足於台灣放眼到國際市場,創造更多元化的遠距健康服務發展。 日康科技創辦人暨總經理潘宗賢