宝马揭秘AI驱动生产创新:从图像识别到伪缺陷消除
人工智能(AI)在汽车生产中加速落地。自2018年起,宝马集团已在大规模量产中应用多项AI应用。
自动化图像识别:毫秒级质量把关
核心聚焦自动化图像识别:AI在持续生产中评估零部件图像,毫秒级对比同序列数百张标准图像,实时判定偏差,检查所需部件是否全部装配到位且位置正确。
该技术快速、可靠且易用。宝马集团生产创新、数字化与数据分析主管Christian Patron表示:“AI潜力巨大,助力我们维持高质量标准,同时让员工摆脱重复性劳动。”
宝马集团正以灵活、高性价比的AI应用逐步取代固定安装的相机门户。实施极简:只需移动标准相机拍摄生产图像。员工从不同角度拍摄零部件并在图像上标记潜在偏差,即可建立图像数据库训练神经网络,后续无需人工干预即可自动评估。员工无需编码,算法近乎自主生成。训练阶段(可能过夜)中,高性能服务器从约100张图像计算神经网络,网络即刻开始优化。测试运行及微调后,可靠性达100%,学习过程完成,神经网络可自主判定零部件是否合规。即使移动物体也能在光照、相机位置等因素干扰下可靠识别,应用场景覆盖整个汽车工艺链含物流。
AI执行高难度检测任务
在丁戈尔芬工厂最终检测区,AI应用将车辆订单数据与新产车辆车型标识实时图像比对。车型标识及“xDrive”等全批准组合存储于图像数据库。若实时图像与订单数据不符(如标识缺失),最终检测团队即收到通知。
Patron强调:“我们完全依赖员工经验专长判断哪些生产步骤引入AI能提质增效。我们刻意保持应用搭建实施简易,操作无需高阶IT技能。”
消除伪缺陷:从冲压车间到发动机冷测
冲压车间将平板钢件成型为高精度车身部件。成型后残留的粉尘或油渍极易被误判为极罕见的细微裂纹。丁戈尔芬工厂原有基于相机的质控系统常将这些伪缺陷标记为偏差。新AI应用通过神经网络访问每特征约100张真实图像(完美件、粉尘件、油滴件等),彻底消除伪缺陷,尤其解决以往导致误判的视觉临界情况。
斯泰尔工厂与宝马数据分析团队也在消除伪缺陷上协同攻关。发动机冷测中推定的扭矩测量异常常被证实为无关紧要。引入AI前,此类结果导致复杂人工复检及进一步试车(含热测)。分析软件基于大量记录试车训练,学会区分真实与推定错误。
AI“掌控”物流:与设备/机器人控制系统集成
首个智能AI控制应用在斯泰尔工厂首秀:通过防止空容器在输送带上不必要的输送,加速物流流程。容器经相机站,AI基于员工标注图像数据识别容器是否需捆扎托盘,或大型稳固箱体无需额外固定。无需捆扎者按最短路线送至叉车取料站;需固定者直接送至捆扎段再至后方取料站。此前所有容器均须送大容器取料站,需固定者再转运,绕行才能到达捆扎设施与正确取料站。
除斯泰尔应用外,AI支撑宝马集团众多物流创新,亦支持虚拟布局规划:高分辨3D扫描建筑与工厂,AI识别容器、建筑结构、机器等单体,工程师可在3D规划软件中单独移除/修改物体,便于模拟理解车间适配调整。车身车间中,终检图像显示同一焊点多车身溅出焊渣,AI可更快更高效闭环控制回路、调整系统控制或维护周期。涂装车间中,AI与分析应用可极早发现错误源头,使错误几乎不再发生:若喷漆前车身无粉尘附着,后续便无需抛光。
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