Que peuvent faire les systèmes de vision industrielle pour la production ? Un guide rapide

Aujourd'hui, les industriels ont l'heureux problème d'avoir trop de systèmes de vision industrielle, ou de solutions d'inspection par vision industrielle, parmi lesquels choisir. Mais l'un des plus gros défis, c'est de choisir le bon, facile à intégrer, à maintenir et fiable. Dans ce billet, on va couvrir ce que les systèmes de vision industrielle peuvent faire pour automatiser des process et l'assurance qualité, et ce qu'il faut considérer en choisissant ton fournisseur.

C'est quoi un système de vision industrielle ?

Les systèmes de vision industrielle, ce sont des technologies qui peuvent scanner visuellement de l'information et gérer différents scénarios. Selon l'usage, les fonctionnalités et les options peuvent varier énormément. Par exemple, ils peuvent « voir » un feu en forêt pour déclencher une alarme, mais aussi utiliser la lumière infrarouge pour détecter des features invisibles à l'œil humain, ou encore conduire des inspections de contrôle qualité.

Choisir le bon système de vision industrielle, ce n'est pas avoir une solution qui peut « tout faire », mais en avoir une qui peut faire de manière fiable la tâche que tu lui assignes.

Que peut automatiser la vision industrielle pour les entreprises ?

Les fournisseurs de systèmes de vision industrielle découpent typiquement leurs services en Guidage, Identification, Métrologie et Inspection (GIGI). Autrement dit, ils peuvent t'aider à suivre et compter, mesurer, et faire des contrôles qualité. Ci-dessous, les cas d'usage courants de la vision industrielle en industrie :

• Comptage et détection
• Lecture de codes-barres
• Assurance qualité et détection de défauts
• Mesure et métrologie
• Localisation, positionnement et guidage
• OCR/OCV

Comptage et détection

Les systèmes de vision industrielle peuvent automatiser rapidement la gestion d'inventaire et les lignes de production en détectant la présence ou l'absence d'un objet avec une précision élevée. C'est un remplacement à forte valeur ajoutée pour l'inspection manuelle et le comptage mécanique, plus lents, dont la fiabilité baisse avec la fatigue humaine et qui sont sujets à l'erreur. Les systèmes de vision industrielle peuvent servir à compter les pièces sur une palette avant expédition, ou à vérifier que tous les composants (vis, joints, étiquettes) sont présents.

Lecture de codes-barres

Les codes-barres sont scannés depuis des décennies pour automatiser le suivi d'inventaire et les caisses de magasin. Non seulement les lecteurs de codes-barres tournent à haute vitesse, mais ils savent aussi lire des codes seulement partiellement visibles.

L'arrivée de l'IA donne maintenant des scanners de codes-barres image qui peuvent aussi diagnostiquer l'erreur au lieu de juste rejeter un scan. Par exemple, les solutions modernes savent décrire si le code est endommagé, si l'éclairage est insuffisant pour scanner, ou un autre facteur.

Assurance qualité et détection de défauts

Les défauts peuvent apparaître à n'importe quel moment d'un process industriel, des problèmes de qualité de matière première ou de pièces jusqu'à l'inspection finale. Les inspections par vision industrielle à chaque étape peuvent attraper les défauts à haute cadence. Plus le défaut est détecté tôt, plus l'économie de coûts pour la ligne est élevée.

La vision industrielle est une amélioration significative par rapport à l'inspection humaine : elle opère à haute cadence, ne perd pas en fiabilité à cause de la fatigue, et sait détecter même de petits défauts inattendus. En plus, avec l'aide de l'IA, des solutions comme Enao Vision peuvent ajouter de nouvelles étiquettes de défauts pour une amélioration opérationnelle continue.

La détection de défauts varie largement selon l'industrie. Ça peut inclure des produits alimentaires impropres à la vente, des cartes et fils mal soudés, des coutures lâches, des décolorations dans les teintures de tissu, des microrayures sur du verre ou des distorsions dans des tuyaux.

Mesure et métrologie

Si tu as déjà utilisé l'app IKEA ou la règle virtuelle de ton smartphone, tu as expérimenté un système de vision industrielle utilisé pour la mesure. Aujourd'hui, ils sont précis pour la mesure de distances, surfaces, diamètres, et plus encore, même sous différents angles. À l'inverse, la mesure manuelle avec divers outils comme jauges et pieds à coulisse est inefficace et crée du travail supplémentaire pour la comparabilité ou la cohérence.

En industrie, les cas d'usage de mesure et de métrologie incluent la garantie du bon angle pour les pièces, de la taille des étiquettes ou des distances entre produits. Quand quelque chose ne s'ajuste pas, un système d'alerte précoce peut indiquer aux opérateurs humains les zones à problème sur lesquelles se concentrer.

Localisation, guidage et positionnement

Les systèmes de vision industrielle alimentent aussi les cobots et autres machines qui assistent les tâches de pick-and-place ou d'assemblage. La techno IA, couplée à des caméras adaptées, aide les machines à localiser les pièces, à décider s'il y a assez d'espace pour poser un objet, à déterminer la bonne orientation d'une boîte, et à réaliser des assemblages avec une précision micrométrique.

Lecture de texte : OCR/OCV

La dernière génération d'IA permet maintenant aux systèmes de vision industrielle de lire du texte humain en millisecondes avec 99,99 % de précision. C'est la techno derrière la reconnaissance optique de caractères (OCR) et la vérification optique de caractères (OCV) qui scannent des documents et « lisent » des textes entiers à une vitesse hors de portée humaine.

Pour la production, l'OCR peut utiliser le scan de texte pour déclencher une action, comme trier les produits par date limite ou par numéro de lot. À l'inverse, l'OCV vérifie si les chiffres sont contrefaits, si la date limite est encore valide, ou si le numéro de lot est correctement imprimé.

Comment décider par quel système de vision industrielle commencer ?

Si tu parles à des éditeurs pour comprendre ce que les systèmes ou inspections de vision industrielle peuvent faire pour ta ligne de production, voici quelques principes généraux qui peuvent guider la conversation. Ces approches t'aideront à naviguer entre les nombreuses solutions matérielles, logicielles et structures tarifaires, qui semblent souvent écrasantes et difficiles à comparer.

• Applicabilité : comment fonctionne ta solution (matériel et logiciel), et peux-tu nous fournir des cas d'usage similaires à ce qu'on veut faire ?
• Fiabilité : quel est le taux de précision, et (important) quelles conditions (setup, environnement, etc.) doivent être réunies pour atteindre cette performance ?
• Setup : combien de temps avant que ta solution ne soit utilisable sur notre ligne ? Faut-il des spécialistes pour installer le matériel, des formations, ou de l'étiquetage de données pour entraîner ton modèle ?
• Test : est-il possible de tester ta solution dans les [x] semaines à venir avec une de nos équipes ?
• Accessibilité : à quel point c'est facile pour nos collègues de commencer à utiliser ta solution (matériel, logiciel) ? Peuvent-ils suivre un guide ou tout le monde doit-il être formé ?
• Flexibilité : peut-on réutiliser ta solution pour d'autres étapes de production ? Est-il facile d'adapter le modèle IA de vision industrielle pour différentes matières et pièces (par exemple de la détection de défauts PCB à l'inspection d'emballage) ?
• Maintenabilité : à quel point c'est facile de faire des ajustements de réglage si on change, par exemple, de produits, ou de débugger nous-mêmes si quelque chose va de travers ? As-tu un support client ou faut-il attendre tes experts ?
• Coût : quel est ton coût initial de setup, le minimum d'unités, ou le contrat le plus court ? Qu'est-ce qui est inclus dans ce coût, et quels articles et services sont facturés en plus ?

Avec la disponibilité d'éditeurs de systèmes de vision industrielle aujourd'hui, on recommande de parler à plusieurs fournisseurs pour avoir une idée des différentes applications, capacités matérielles et interfaces logicielles. Il n'y a pas de solution « meilleure » unique. Par exemple, tu peux avoir besoin de caméras spécialisées qui capturent des images à une certaine vitesse ou au-delà du spectre visible. Ou tu peux avoir besoin d'une solution facile d'utilisation, reprogrammable pour faire de l'inspection qualité automatisée pour différents produits chaque semaine. Cartographie tes besoins et note les réponses reçues. La solution la plus convaincante sera probablement celle que tu peux voir tourner en direct sur ton shopfloor.

Si tu veux voir comment Enao Vision peut fournir l'inspection par vision industrielle pour ton shopfloor, réserve une démo avec nous. Tu peux télécharger notre app iPhone gratuitement pour commencer à tester, et être opérationnel en quelques heures.