簡(jiǎn)化的機(jī)器視覺(jué)和固定式工業(yè)掃描系統(tǒng)設(shè)計(jì)對(duì)于員工的操作管理和正確決策至關(guān)重要
斑馬技術(shù)大中華區(qū)技術(shù)總監(jiān) 程寧
(相關(guān)資料圖)
今天，并非只有數(shù)字原生代才是“沒(méi)有耐心的一代”，事實(shí)上幾乎所有人都無(wú)法容忍進(jìn)度的延遲或?qū)е挛覀儫o(wú)法按計(jì)劃完成任務(wù)的情況出現(xiàn)。正因如此，供應(yīng)鏈的領(lǐng)導(dǎo)者們開始真正感激工業(yè)自動(dòng)化帶來(lái)的好處，畢竟當(dāng)客戶需求量大且短期內(nèi)交貨成為標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，時(shí)間是非常寶貴的。
據(jù)工信部數(shù)據(jù)，2022年，中國(guó)制造業(yè)增加值占GDP比重為27.7%，制造業(yè)規(guī)模連續(xù)13年居世界首位。乘制造業(yè)之風(fēng)，物流、倉(cāng)儲(chǔ)等領(lǐng)域也保持著良好的發(fā)展勢(shì)頭。得益于近期機(jī)器視覺(jué)和固定式工業(yè)掃描系統(tǒng)在設(shè)計(jì)和功能上的發(fā)展，這些技術(shù)正幫助工廠和倉(cāng)庫(kù)員工更輕松地完成任務(wù)，尤其是在質(zhì)量控制的工作流程中。除此之外，這些技術(shù)的應(yīng)用也為新員工入職、系統(tǒng)培訓(xùn)、生產(chǎn)、履單和運(yùn)輸?shù)攘鞒坦?jié)省了大量時(shí)間。
但是，所有這些進(jìn)步的實(shí)現(xiàn)并非一蹴而就。過(guò)去幾十年，人們一直認(rèn)為傳統(tǒng)的機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)過(guò)于復(fù)雜，并且只有具備相關(guān)技術(shù)背景的人才能運(yùn)用自如。甚至有些機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)就此被拋棄，只因員工則覺(jué)得太過(guò)復(fù)雜而拒絕使用。
如今，制造和倉(cāng)儲(chǔ)行業(yè)中的技術(shù)工具不應(yīng)該只為高學(xué)歷人才所專用（尤其是考慮到員工的高流失率），我們可以通過(guò)改善自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和功能，或者改變員工操作、理解和受益于機(jī)器視覺(jué)和固定工業(yè)掃描所需的技能組合，使其更加直觀且易于使用。
新的技術(shù)進(jìn)步使我們改變想法且更有決策力
人眼能夠看到的細(xì)節(jié)程度無(wú)法與視覺(jué)技術(shù)相比，人腦也無(wú)法以機(jī)器運(yùn)作的速度處理數(shù)據(jù)（研究表明，人腦處理數(shù)據(jù)的能力上限約為60比特/秒）。這并不是說(shuō)員工在制造或倉(cāng)儲(chǔ)工作中的價(jià)值有所降低，相反，這體現(xiàn)了當(dāng)下技術(shù)能夠?yàn)橥晟茮Q策帶來(lái)的價(jià)值。事實(shí)上，認(rèn)識(shí)到我們自身的局限性正是擴(kuò)展人類能力的有效方法，并且能夠讓技術(shù)設(shè)計(jì)師和解決方案工程師得以更輕松、迅速地應(yīng)對(duì)以下挑戰(zhàn)：
挑戰(zhàn)一：原材料、成品和完成包裝的訂單在不同地點(diǎn)之間快速移動(dòng)，迫使員工以更快的速度處理相關(guān)信息或者做出即時(shí)決策，盡管這本不是這些員工的職責(zé)，至少也不應(yīng)該由他們獨(dú)自決策。但我們不可能為此而放緩組裝線或倉(cāng)庫(kù)傳送帶的速度，也無(wú)法一味地為質(zhì)量控制部門加派人手。
解決方案：通過(guò)實(shí)現(xiàn)諸多視覺(jué)檢查和決策流程的自動(dòng)化，可以加快圖像處理能力、提高判斷力、并最大化可用人力資本，讓任務(wù)得以重新分配并將人力資產(chǎn)重新部署到其他關(guān)鍵業(yè)務(wù)職能部門，從而使所有流程能夠順利、高效地統(tǒng)一進(jìn)行。例如，相機(jī)和傳感器可以檢查生產(chǎn)和包裝的合規(guī)性是否符合設(shè)計(jì)方案，進(jìn)而合格的產(chǎn)品將被送往包裝和運(yùn)輸部門，而質(zhì)量控制部門可以專注于調(diào)查結(jié)果不合格的根源并尋找解決方法。
挑戰(zhàn)二：?jiǎn)T工們?cè)趯⒇浳镞M(jìn)行組裝、檢查、運(yùn)輸或歸架時(shí)，即便合規(guī)性要求、客戶和合作伙伴的要求標(biāo)準(zhǔn)或原始設(shè)計(jì)方案等信息都觸手可及，他們也不一定能清楚地記得所有要求。員工對(duì)零部件或成品設(shè)計(jì)原理有限的洞察力也限制了他們判斷質(zhì)量的能力。
解決方案：讓員工能夠更好地與技術(shù)協(xié)同，從而能夠更有把握地對(duì)產(chǎn)品做出合格與否的判斷，并在出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)采取更果斷的行動(dòng)。
挑戰(zhàn)三：視力是否清晰可能會(huì)阻礙我們識(shí)別一個(gè)不達(dá)標(biāo)的條碼標(biāo)簽、一個(gè)擰錯(cuò)的螺絲或一個(gè)未裝滿的瓶子。此外，顏色混淆也是非常普遍的現(xiàn)象，而且不是專家就能解決的問(wèn)題。任何一個(gè)有色覺(jué)缺失的人都可能把藥片上的紫色標(biāo)記誤認(rèn)為藍(lán)色，而鑒于藥品生產(chǎn)的監(jiān)管如此嚴(yán)格，這可能會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重后果。
解決方案： 通過(guò)對(duì)智能相機(jī)和條碼掃描儀進(jìn)行編程，使其能夠準(zhǔn)確地“看”到各種事物，包括顏色、微小的產(chǎn)品缺陷、以及細(xì)微的標(biāo)簽錯(cuò)位。
挑戰(zhàn)四：無(wú)論我們多么專注于眼下的工作，能看到的總是有限的。我們無(wú)法追蹤眼前發(fā)生的一切，更不用說(shuō)整個(gè)供應(yīng)鏈。
解決方案：如果想讓供應(yīng)鏈上的每個(gè)人都能更好地把握質(zhì)量、產(chǎn)出和每個(gè)職能部門（包括客戶）的情況，就應(yīng)該減輕人們?cè)谧鰣?bào)告方面的負(fù)擔(dān)，畢竟忙碌的員工難免可能忘記某些事情或者在輸入數(shù)據(jù)時(shí)出錯(cuò)。
事實(shí)上，解決此類問(wèn)題正是過(guò)去斑馬技術(shù)正在開展的工作。
簡(jiǎn)化技術(shù)運(yùn)用，讓工業(yè)自動(dòng)化觸手可及
無(wú)論您是正在期待著工業(yè)5.0的到來(lái)，或只是希望順利地完成訂單并出貨，至少?gòu)墨@取和利用信息的角度來(lái)看，員工們都需要配備更好的設(shè)備以開展工作，因此，當(dāng)前工業(yè)自動(dòng)化值得投資。它將幫助員工采取更果斷的行動(dòng)，并通過(guò)以下方式減少他們必須獨(dú)自做決策的情形：
- 自動(dòng)確認(rèn)一個(gè)產(chǎn)品或包裹是否可以通過(guò)質(zhì)量檢查并進(jìn)入下一環(huán)節(jié)，
- 追蹤每件物品的去向，
- 告知員工何時(shí)需要通過(guò)具體行動(dòng)來(lái)改善流程或提高產(chǎn)品質(zhì)量。
但是，只有當(dāng)技術(shù)易于使用，讓所有員工都有資格進(jìn)行操作和管理時(shí)，工業(yè)自動(dòng)化才能“解決”問(wèn)題。因此，針對(duì)復(fù)雜的傳統(tǒng)機(jī)器視覺(jué)和掃描系統(tǒng)，世界各地一些優(yōu)秀的工程師們一直在調(diào)整其設(shè)計(jì)和功能，以幫助解決現(xiàn)存的挑戰(zhàn)，從而更好地支持未來(lái)的勞動(dòng)力隊(duì)伍。
例如，他們已經(jīng)應(yīng)用智能算法對(duì)相機(jī)或掃描儀捕獲的圖像進(jìn)行自動(dòng)分析，訓(xùn)練機(jī)器視覺(jué)/工業(yè)掃描系統(tǒng)作出“合格”或“不合格”的判斷決策。這樣一來(lái)，正確的判斷決策這一職責(zé)就不再直接落在員工身上。如果系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)了產(chǎn)品缺陷或偏差，則會(huì)將該信息傳達(dá)給相關(guān)負(fù)責(zé)人，以便立即采取糾正措施。他們會(huì)知道是否需要更換標(biāo)簽、調(diào)整流程、或啟動(dòng)調(diào)查以了解為何已完成生產(chǎn)的貨物會(huì)出現(xiàn)重復(fù)性缺陷。無(wú)論如何，工作上的分心和個(gè)人偏好將不再誤導(dǎo)員工的判斷或?qū)е率韬?，?dāng)人們對(duì)事物有不同見解時(shí)，也不會(huì)引發(fā)無(wú)休止的爭(zhēng)論。
我們的工程師還通過(guò)簡(jiǎn)化機(jī)器視覺(jué)和條碼掃描應(yīng)用的硬件編程，使追蹤和追溯流程自動(dòng)化更容易實(shí)現(xiàn)。例如，現(xiàn)在支持智能相機(jī)和掃描儀的軟件可以同時(shí)確認(rèn)一個(gè)產(chǎn)品或包裹的位置，反過(guò)來(lái)，這也讓員工能夠從履單或合規(guī)的角度確保一切進(jìn)展順利，在讓人放心的同時(shí)提升了利益相關(guān)者之間的責(zé)任感。
這些決策方面的變化帶來(lái)的的另一益處是：今后只需安裝一套硬件組件并管理一個(gè)軟件平臺(tái)，即可享受工業(yè)自動(dòng)化帶來(lái)的好處。員工也只需要一次性學(xué)習(xí)一個(gè)簡(jiǎn)單的系統(tǒng)即可，即使添加了新的應(yīng)用程序，或決定將相機(jī)和掃描儀用于運(yùn)營(yíng)范圍內(nèi)的其他位置，系統(tǒng)的用戶界面和按鈕都是一樣的，不要求重新進(jìn)行學(xué)習(xí)。這對(duì)希望確保一切無(wú)可挑剔，并且出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)能快速解決的一線員工、運(yùn)營(yíng)主管、供應(yīng)鏈合作伙伴、IT團(tuán)隊(duì)、乃至消費(fèi)者來(lái)說(shuō)是都是相當(dāng)利好的。
承諾、測(cè)試、完善、重復(fù)
無(wú)論是制造、倉(cāng)儲(chǔ)還是物流行業(yè)，都有兩個(gè)選項(xiàng)可供選擇：一是訓(xùn)練員工在日常工作中提升辨別力，做到有條不紊或提高警覺(jué)性，了解功能性限制的存在和終身培訓(xùn)的要求；二是幫助員工更好地利用工業(yè)自動(dòng)化視覺(jué)系統(tǒng)，使員工能夠在正確的時(shí)間做出正確的決策。考慮到勞動(dòng)力的高流動(dòng)率和更高水平客戶訂單的到來(lái)，第二種選擇更為理想。但只有當(dāng)減少培訓(xùn)需求并消除使用這些系統(tǒng)的技術(shù)要求時(shí)，才能證明其成效。
斑馬技術(shù)致力于簡(jiǎn)化機(jī)器視覺(jué)，讓下一代員工在使用系統(tǒng)時(shí)感到舒適且自信，以充分實(shí)現(xiàn)關(guān)于工業(yè)自動(dòng)化的承諾，即提高操作的可視性、速度、效率和準(zhǔn)確性。若想始終確保高質(zhì)量的貨物能夠快速出貨，也需要做出同樣的承諾。如今工具已經(jīng)具備——當(dāng)代工業(yè)自動(dòng)化解決方案可應(yīng)用于多個(gè)工作流程，日后還將能夠用于更多不同的工作流程；這樣的解決方案能夠助力當(dāng)前一代員工達(dá)成績(jī)效、激發(fā)下一代員工的潛能、改變每個(gè)人對(duì)工業(yè)自動(dòng)化的價(jià)值和潛力的思考。不同于以往，機(jī)器視覺(jué)和固定工業(yè)掃描系統(tǒng)融為一體并且能夠同時(shí)解決無(wú)數(shù)的問(wèn)題。
新的挑戰(zhàn)即將出現(xiàn)，新一代的員工也很快就會(huì)到來(lái)。斑馬技術(shù)將密切關(guān)注所發(fā)生的一切，與客戶深入合作，以新的方式來(lái)應(yīng)用這些技術(shù)、進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試、與員工一起驗(yàn)證解決方案，并根據(jù)客戶反饋完善系統(tǒng)設(shè)計(jì)，也會(huì)根據(jù)需求不斷完善技術(shù)和產(chǎn)品。
關(guān)鍵詞：
