Unità 3 / 11

Kontroll tal-Kwalità u Sejbien tad-Difetti: Ipproċessar tal-Immaġni

Qligħ:

  • Kapaċità li tispjega kif id-difetti fuq il-wiċċ tad-drapp jiġu skoperti u kklassifikati mill-ipproċessar tal-immaġni u t-tagħlim tal-magni.
  • Kapaċità li tinterpreta bilanċ pożittiv/negattiv falz, sistema ta 'punteġġ ta' 4 punti, u metriċi tal-prestazzjoni tal-mudell
  • Kapaċità li tiddisinja setup ta 'verifika li tittestja l-output awtomatiku ta' sejbien ta 'difetti bi spezzjoni umana u spezzjoni fiżika

Għal ħafna snin, il-kontroll tal-kwalità tad-drapp isserraħ fuq l-għajn tal-bniedem: operatur jara d-drapp għal sigħat fuq mejda ta 'spezzjoni illuminata, jimmarka u jiskorja kwalunkwe difett li jara. Dan ix-xogħol huwa għeja, suġġettiv, u suxxettibbli għall-għeja u l-iżball; L-attenzjoni m'hijiex qawwija fit-tmiem ta' xift daqs kemm hi fil-bidu. Il-viżjoni bil-kompjuter u t-tagħlim tal-magni jwiegħdu li awtomatizzati din l-ispezzjoni: kamera b'veloċità għolja tiskennja d-drapp, tiskopri u tikklassifika mudell ta 'difetti f'sekondi. F'din l-unità, se niddiskutu kif taħdem din is-sistema, il-kriterji li bihom tiġi evalwata, u għaliex il-kontroll uman għadu indispensabbli.

Difetti tad-drapp u l-Lingwa ta' Spezzjoni

Biex tifhem is-sejbien awtomatiku, l-ewwel huwa meħtieġ li tkun taf l-isem tad-difetti. Difetti tipiċi fid-drapp minsuġ: ksur tal-medd (nuqqas ta 'ħajt lonġitudinali), difett tat-tgħama/interfacing (linja trasversali), toqba, tebgħa, post oħxon/rqiq, bounce tal-medd. Fi drapp innittjat: marka tal-labra (linja lonġitudinali, minn malfunzjoni tal-labra), stitch stray, toqba, differenza fil-ħxuna. Fl-istampar u żebgħa: differenza fil-kulur, brix (irregolarità taż-żebgħa), żlieq, titjir.

Ir-riżultati tal-ispezzjoni ħafna drabi jiġu mmarkati permezz ta’ sistema ta’ erba’ punti: kull difett jingħata 1-4 punti skont it-tul lonġitudinali tiegħu (eż. punt 1 sa 8 ċm, 4 punti fuq 15 ċm) u l-punteġġ totali għal kull 100 m² jiġi kkalkulat. Taħt limitu (eż. 40 punt/100 m²) titqies bħala "aċċettazzjoni", hawn fuq titqies bħala "ċaħda". Il-punteġġ awtomatizzat bl-AI għandu jimita dan l-istandard; M'għandux jipproduċi l-punteġġ arbitrarju tiegħu stess.

Tip: L-output tas-sistema awtomatizzata għandha dejjem tkun konvertibbli għall-istandard tal-punteġġ aċċettat tiegħek (bħal 4-punti) u t-tolleranza tal-klijent. "Il-mudell sab 12-il anomalija" waħdu ma jieħux deċiżjoni kummerċjali; Għandu jiġi kkonvertit f'punti u deċiżjonijiet.

Kif jaħdem l-iskoperta awtomatika tad-difetti?

Is-sistemi moderni ħafna drabi jgħaqqdu ż-żewġ approċċi. Klassifikazzjoni sorveljata hija meta netwerk newrali artifiċjali (speċjalment netwerk newrali konvoluzzjonali adattat għall-immaġini, CNN Ingliż) imħarreġ b'eluf ta 'eżempji ta' difetti ttikkettjati qabel jipprevedi jekk hemmx difett fl-immaġni l-ġdida u t-tip tagħha. L-iskoperta ta 'anomalija, min-naħa l-oħra, titgħallem id-drapp "normali" u timmarka kull ħaġa li tiddevja min-normal bħala kandidat ta' difett; Jaħdem għal difetti rari, li qatt ma dehru qabel minħabba li mhux meħtieġ li kull tip ta 'difett jiġi ttikkettjat bil-quddiem.

Naqraw il-prestazzjoni tas-sistema b'żewġ kriterji bażiċi. Sensittività (recall): x'perċentwal ta' difetti reali skopra? Preċiżjoni: Liema perċentwal ta 'dak li qalu li kien difett fil-fatt kien difett? Hemm bilanċ bejn dawn it-tnejn. Negattiv falz (nieqes id-difett) ifisser li oġġetti difettużi jiġu kkunsinnati lill-klijent; Pożittiv falz (immarka l-perfett bħala difettuż) ifisser ħela u tnaqqis bla bżonn. F'applikazzjoni kritika għall-kwalità, limitu ġeneralment jintgħażel biex in-negattivi foloz jinżammu baxxi, filwaqt li ż-żieda fil-pożittivi foloz jgħaddu minn tieni kontroll rapidu minn operatur uman.

Hemm nassa kritika hawnhekk: l-eżattezza biss hija qarrieqa. Fuq linja ta 'produzzjoni, forsi 2% tad-drapp huwa difettuż. Mudell stupid li jsejjaħ kollox "perfett" jirrapporta preċiżjoni ta '98% iżda ma jaqbadx difett wieħed. Għalhekk, f'dejta żbilanċjata, is-sensittività u l-preċiżjoni tal-klassi tad-difett mhumiex ikkunsidrati, iżda l-eżattezza.

Pass pass: Evalwazzjoni ta' Sistema ta' Sejbien

  1. Iġbor data rappreżentattiva. Stampi li jkopru l-varjetà attwali tad-drapp (kulur, tessut, dawl) li s-sistema se tara; Inklużi difetti rari.
  2. Iċċekkja l-kwalità tat-tikketta. Jekk it-tikketti tat-taħriġ huma żbaljati, il-mudell jitgħallem ukoll ħażin; Ipprova t-tikketti b'għajn esperta.
  3. Kejjel sensittività/preċiżjoni. Separatament għall-klassi tad-difetti; Tħaresx biss lejn l-eżattezza ġenerali.
  4. Eżamina negattivi foloz. Id-difetti mitlufa għandhom karatteristika komuni (ċertu kulur, ċertu dawl)?
  5. Twaqqaf human-in-the-loop. Ħalli l-operatur jikkonferma dak li mmarka l-mudell; jidderieġi l-inċert lejn in-nies.
  6. Tissorvelja u tħarreġ mill-ġdid. Aġġorna s-sett tad-dejta hekk kif jitfaċċaw tipi ġodda ta' difetti (drift tal-kunċett).

Tliet Każijiet Mini: bin-Numri

Każ 1 — Preċiżjoni qarrieqa. Fornitur biegħ sistema li qal "il-mudell tagħna huwa 97% preċiż". Il-prospetti tal-klijenti żdiedu fil-qasam. L-analiżi wriet li s-sensittività tal-klassi tad-difetti kienet biss ta '61%, li jfisser li 39 minn kull 100 difett veru intilfu. L-eżattezza kienet għolja minħabba li ħafna mid-drapp kien diġà bla difetti. Limitu aġġustat mill-ġdid u kontroll uman miżjud; sensittività żdiedet għal 92%, pożittivi foloz ġew eliminati mill-operatur.

Każ 2 — Bidla tad-dawl. F'linja waħda, il-pożittivi foloz ittriplikaw meta d-dawl tax-xemx ta 'wara nofsinhar laqat iż-żona ta' spezzjoni; Il-mudell ħaseb li d-dellijiet kienu tbajja. Il-problema ġiet solvuta meta l-kundizzjoni tal-vista (kabinett magħluq, dawl LED kostanti) kienet standardizzata. Lezzjoni: is-setup tal-immaġini hija dwar il-kwalità daqs il-mudell.

Każ 3 — Ħin u xogħol. Negozju qatta' medja ta' 9 minuti jispezzjona manwalment 100 metru ta' drapp. Bil-mudell ta 'qabel l-iskannjar tal-kamera + konferma tal-operatur, il-ħin tnaqqas għal 4 minuti u t-tnixxija tnaqqas minħabba li l-operatur ta attenzjoni biss għaż-żoni mmarkati. Dak li kien kritiku kien li l-awtomazzjoni sharpen mhux l-operatur, iżda l-għajn tal-operatur.

Prompt Dgħajjef / Prompt Qawwija

Nota: Sistemi ddedikati li janalizzaw direttament l-immaġni tad-difett huma separati; hawnhekk nużaw l-AI għad-disinn tal-proċess, l-evalwazzjoni tad-dejta u r-rapport.

Pront dgħajjef:

Għidli, il-mudell tagħna ta 'skoperta ta' difetti huwa tajjeb?

Pront qawwi:

Ir-rwol tiegħek: Inġinier tal-kwalità tat-tessuti u analista tad-dejta. Hawn taħt jinsabu r-riżultati tat-test tal-mudell ta' sejbien ta 'difetti (matriċi ta' konfużjoni: pożittiv veru, pożittiv falz, negattiv falz, negattiv veru).Kompitu: 1) Ikkalkula s-sensittività u l-preċiżjoni għall-klassi tad-difetti, uri l-formula.2) Spjega b'dawn in-numri għaliex l-eżattezza ġenerali tista 'tkun qarrieqa. suġġeriment konkret għall-issettjar tal-limitu u spezzjoni umana.Numri: [matriċi]

Mudelli Kopjabbli

1) Kalkolu u interpretazzjoni metrika:

Ikkalkula s-sensittività, il-preċiżjoni u l-punteġġ F1 mill-matriċi ta 'konfużjoni li ġejja, ikteb kull formula u ġġustifika liema waħda hija l-aktar kritika f'termini ta' kwalità. Matriċi: [TP, FP, FN, TN]

2) Kawża ewlenija negattiva falza:

Hawn taħt tinsab il-lista tal-karatteristiċi ta 'difetti mitlufa (negattivi foloz) (tip ta' difett, kulur, dawl, veloċità). Iġġenera ipoteżi ta 'mudell komuni u tipproponi prova ta' verifika għal kull ipoteżi. Dejta: [lista]

3) Konverżjoni għal punti b'4 punti:

Ikkonverti l-output ta 'skoperta li ġej għal sistema ta' 4 punti: punteġġ kull difett skond it-tul tiegħu, ikkalkula l-punteġġ totali għal kull 100 m², qabbel mal-punteġġ [limitu] u rrakkomanda aċċettazzjoni/rifjut. Lista ta' difetti: [lista]

4) Abbozz ta' rapport ta' spezzjoni:

Oħroġ sommarju eżekuttiv mid-dejta li ġejja dwar id-difetti tal-bidla: l-aqwa 3 difetti, is-sors possibbli tal-proċess (ipoteżi), ir-rata totali ta’ rifjut, u l-azzjonijiet rakkomandati. Tpattix in-numri, uża biss dak li jingħata. Dejta: [tabella]

Ċart ta' Paragun Metriku

kriterju

X'miżuri

Huwa tajjeb li tkun għolja?

Importanza fil-kwalità

Eżattezza

Rata korretta ġenerali

Jista' jkun qarrieqi

Baxxa fuq data żbilanċjata

Sensittività (recall)

Rata ta' difetti attwali maqbuda

Iva

Qtar negattiv falz (kritiku)

Preċiżjoni

Il-verità ta’ dak li tgħid hi difett

Iva

Inaqqas il-pożittivi foloz/l-iskart

negattiv falz

maħruba difett

Le, għandu jkun baxx

Riskju ta' oġġetti difettużi lill-klijent

pożittiv falz

allarm vojt

Le imma hija tollerata

Effiċjenza/telf ta 'veloċità

Attenzjoni: Is-sistema awtomatizzata hija "pre-screener", mhux "approver". Id-deċiżjoni finali tal-aċċettazzjoni tal-kwalità teħtieġ l-approvazzjoni ta 'uffiċjal tal-kwalità kompetenti, speċjalment għal lottijiet soġġetti għal kuntratt tal-klijent. Il-mudell jaċċellera l-kontroll tal-bniedem, iżda ma jeżentahx.

Żbalji komuni

  • Biex tħares lejn it-tjieba u tkun sodisfatt. Preċiżjoni għolja taħbi artifacts f'dejta żbilanċjata.
  • Jittraskuraw il-kundizzjoni tal-vista. Mingħajr illuminazzjoni kostanti u veloċità kostanti l-mudell mhuwiex affidabbli.
  • Mhux tiċċekkja l-kwalità tat-tikketta. Il-mudell imħarreġ b'tikketta ħażina jitgħallem ħażin.
  • Jinsa t-tip ġdid ta 'difett. Jekk id-dejta ma tiġix aġġornata għal difetti ġodda li jidhru maż-żmien, il-prestazzjoni se tiddegrada siekta.
  • Qtugħ in-nies. Id-deċiżjoni ta' aċċettazzjoni kritika teħtieġ approvazzjoni umana.

Fil-qosor

L-ipproċessar tal-immaġni jħaffef ħafna l-ispezzjoni tad-drapp u jikkumpensa għall-għeja tal-bniedem. Iżda l-prestazzjoni tiegħu tinqara mhux b'eżattezza, iżda bis-sensittività u l-preċiżjoni tal-klassi tad-difetti; Negattiv falz huwa l-iżball l-aktar perikoluż fil-kwalità. Kondizzjoni stabbli tal-immaġini, tikketta ta 'kwalità u spezzjoni tal-bniedem fil-linja huma t-tliet pilastri tal-affidabbiltà tas-sistema. L-output awtomatiku huwa screening preliminari; Id-deċiżjoni finali ta 'aċċettazzjoni tibqa' bl-approvazzjoni ta 'l-inġinier.

Kompitu ta' applikazzjoni

Iddefinixxi matriċi ta 'konfużjoni eżempju għal sistema ta' skoperta ta 'difetti (eż. 100 difettuż, 4900 kampjun perfett). Ikollu s-sensittività, il-preċiżjoni u l-F1 ikkalkulati bil-mudell ta' "kalkolu metriku" f'din l-unità; imbagħad iċċekkja r-riżultati manwalment. Iddiskuti f'paragrafu x'jiġri mill-pożittivi foloz meta tbiddel il-limitu biex tnaqqas bin-nofs in-negattiv falz fl-istess matriċi, u tiddeċiedi liema bilanċ huwa tajjeb għall-prodott tiegħek.

lista ta' kontroll

  • [ ] Jien nevalwa l-prestazzjoni skont is-sensittività/preċiżjoni, mhux il-preċiżjoni.
  • [ ] Ninterpreta r-riskju ta' negattivi foloz flimkien mal-impatt tan-negozju.
  • [ ] Standardizzajt il-kundizzjonijiet tal-vista (dawl, veloċità).
  • [ ] Niċċekkja regolarment il-kwalità tat-tikketta u tipi ġodda ta' difetti.
  • [ ] Inpoġġi approvazzjoni umana fuq id-deċiżjoni finali ta' aċċettazzjoni; Il-mudell huwa pre-sifter biss.