科技創新(一百五十五):AIoT產業個案-以聲音監測做到工廠數位轉型的傑尼斯

科技創新(一百五十五):AIoT產業個案-以聲音監測做到工廠數位轉型的傑尼斯

薩摩亞商傑尼斯投資控股有限公司台灣分公司創立於2016年10月,一開始是以聲音監控做智慧醫療方面人工智慧的新創公司,技術為超聲波流速與狀態檢測技術,產品為智能超聲波肺功能儀、智能拍痰背心,後來把聲音監控衍生到智慧工廠做聲音方面的數據擷取,人工智慧建模以檢測。

由傑尼斯公司提供的應用的作法圖

 

工廠的感測器監控通常以影像、震動、溫度、電流等方式獲取數據,而傑尼斯公司透過全頻域超聲麥克風感測器,記錄所有聲音變化,可應用在移動或轉動設備,可以偵測能量、震動、移動,以及特定距離下均可偵測。傑尼斯的聲音辨識監控跟影像辨識一樣是高性價比的解決方案,但影像辨識有視角與光度限制。震動需要多軸感測器及加速規做震動幅度變化量測與評估,但此類感測器雖靈敏度高但容易損壞,造成性價比低。溫度感測精準度低,電流感測對於電線、元件等額外耗能特別靈敏,適用於設備耗能監測與是否正常運作監測,其性價比相較其餘方式為中等。

 其聲音監控方式有

  1. 移動/檢修監測:使用在設備維修、檢查或巡廠等情形。
  2. 固定/即時監測:固定持續監控:使用在成本與風險需要控制,以及對於品質管制特別嚴格的部分,例如CNC切割,或持續運作的產線上。它可透過WiFi基地台持續回傳聲音,在系統上轉換為時譜圖(Spectrogram)後,進行人工智慧模型訓練後,進行判斷。

在工廠中應用方面的產品效益:

1.     CNC與金屬加工:透過數據可做到預知保養,以延長鑽頭、刀具等使用壽命與期限,降低成本,並透過監控提早發現問題。2.     工廠:可預判馬達、空壓機、機械移動的順暢與穩定,有效提升例行檢查、維修、與持續監控的效率。 3.     機器人手臂:可做到軸承、轉動馬達、減速馬達等任何移動會產生聲音處的正常與異常預測。

傑尼斯公司現在有以下實績:

  1. 應用在石化廠: 在工廠的離心式壓縮機使用Genius WiFi錄音設備, 在人工智慧以聲音監控做模型建立後,兩個月內成功透過聲音AI 模型預測該設備之運轉異常,經停工檢修發現異常,軸心偏移,維修後恢復,相較於加速度規能更早發現設備異常。

導入優勢:

1).    設備使用AI預警,避免產線非預期停工

2).    保養維修預估、降低成本

3).    降低人工巡檢成本

4).    設備健康度數位化,產出動能提升

  1. 電子廠實績:可在數秒內完成風扇轉動正常度AI 判斷,高解析度ADC錄音、聲音轉時譜圖與AI識別,取代了傳統人工識別,大大節省時間、成本。

導入優勢:

1).    減少人力成本、特別是人會有聽覺疲勞的健康問題

2).    降低QC建置成本於無響室建置方面

3).    QC抽檢透過此套系統變全檢,可增加出貨良率

4).    產品數據履歷數位化建立

現在工廠數位轉型有越來越多的選擇,使用影像辨識監控為大宗,但聲音辨識做監控也是很不錯的選擇,而傑尼斯公司是具備這樣能力的廠商。