目視検査が抱える課題点とは? 目視検査を代替できる外観検査装置おすすめ5選

目視検査が抱える課題点とは? 目視検査を代替できる外観検査装置おすすめ5選
目視による外観検査の場合、作業者の習熟度に依存をしてしまうため、検査結果にバラツキが生まれやすくなります。また、その日の体調や集中力など、様々な要因が作業者の検査精度に影響を与えてしまいます。近年、この目視検査に代わる自動化ソリューションが増えております。この記事では、最新の外観検査装置おすすめ5選をご紹介しています。

目視検査とは?

目視検査

目視検査とは、製造現場における外観検査の検査手法です。顕微鏡等を用いて人間の目視で製品や部品の外観を観察し、傷・欠陥・汚れ・異物・歪み等の不良の有無を判定します。不良品が市場へ流出をしてしまなわいようにするために、メーカーにとっては欠かすことのできない工程です。
しかし、人間が作業を行う以上、ヒューマンエラーを完全に取り除くことはできません。実際、目視による外観検査に課題を抱えている製造現場は数多くあります。

目視検査のよくある課題点

精度のバラツキ

目視による外観検査の場合、作業者の習熟度に依存をしてしまうため、検査精度にバラツキが生まれやすくなります。また、その日の体調や集中力など、様々な要因が作業者の検査精度に影響を与えてしまいます。
加えて、目視による不良の検知には限界があります。僅かな傷や汚れなど、人間の視力では検知が困難な検査を行うことは物理的に不可能です。

採用コスト・育成コスト

熟練した技術を要する検査員を育成するには、それなりの時間とコストが必要です。しかし、育成に時間をかけすぎると、生産効率を下げてしまう恐れもあるため、育成と生産維持の兼ね合いに常に頭を悩ませている製造現場も少なくありません。
また、必要な人数の検査員を確保しておくには常に採用に力を入れいている必要があります。急な欠員にも対応をしなければならないため、人による検査を行う限りは採用に関するコストは常に発生します。

検査効率が悪い

人が検査を行う場合、検査対象物を一つ一つ観察する必要があるため、その分検査に時間がかかってしまいます。
検査効率を向上させることは単に検査の時間短縮を実現できるというメリットだけではありません。検査時間を大幅に短縮することができれば、生産量の増加にも繋がり利益の向上に大きく貢献します。しかし、人による検査の場合は、大幅な効率向上を期待することは難しいのが実情です。

目視検査の課題を解決する「外観検査装置」

目視検査の課題を解決する「外観検査装置」

外観検査装置を導入するメリット

人の目に代わる「外観検査装置」を導入することで、自動で製品や部品の外観検査を行うことができます。
検査工程を全自動化・半自動化することができれば、上記のような課題解決に有効であり、「検査品質の安定化」「人的コストの削減」「検査効率の向上」等、様々なメリットをもたらします。
また、「抜き取り検査」を実施している製造現場であれば、「全数検査」へのスムーズな移行も実現しやすくなります。

外観検査装置を導入するメリット

外観検査装置を支える画像処理技術

近年の外観検査装置には、画像処理技術が活用されているものが数多くあります。
画像処理技術による外観検査は、撮影した画像データをパソコンへ取り込み、予め設定していた基準に基づいて欠陥の有無を自動で判定するものです。このような検査手法を構築するには、主に「画像データを取得するための装置」と「画像データを解析するためのソフトウェア」を用意する必要があります。

「目視検査の課題」をクリアした外観検査装置の活用事例

「目視検査の課題」をクリアした外観検査装置の活用事例

目視による検査では精度がバラツキやすい「食品の不良検知」

課題背景 大きさや形状に個体差の多い食品や作物の不良検査では、作業員の習熟度によって検査精度にバラツキが生まれていた。
導入効果 AIによる学習機能を有した外観検査装置・ソフトウェアを導入。個体別の様々な不良内容を細かく分類することによって、安定した判定基準に基づいた検査の自動化を実現できた。また、人の目視にでは発見の難しい僅かな汚れなども精度高く検出ができるようになった。

目視検査では検知が困難な「微細なキズ」

課題背景 電子部品の品質検査において、クライアントから求められる検査精度が年々高まっていた。しかし、目視による検査では微細なキズや欠けを発見することは困難だった。
導入効果 微細なキズや欠けの検知が得意な特徴を持つ外観検査装置を導入。加えて、更なる精度向上を求めてオリジナル開発による照明を検査装置に組み合わせた。これまで検出できなかった不良内容を検出できるようになったことで、クライアントから高い評価を受けることができた。また、検査のスピードが向上したことにより、工場全体の生産量が増加した。

従来の検査手法では検知が困難な「樹脂製品(キャップ)の変色」

課題背景 樹脂製品(キャップ)における変色の検査では、目視検査やカラーセンサによる検査システムの活用が一般的だった。しかし、目視では大量の検査数をさばくには限界があったり、カラーセンサによる検査では凹凸やハレーションの影響を受けて細かな色ムラを検知することは難しかったりと、従来の課題点に貢献できるような新しい検査手法が求められていた。
導入効果 最新の画像処理システムを搭載した外観検査装置を活用することによって、これまでのカラーセンサでは検知が困難だった細かな色ムラを検知することが可能となった。また、色ムラを検知するために非常に重要となる照明もオリジナルにカスタマイズして、より変色の検知に特化した検査体制の構築を実現することに成功した。

外観検査装置の導入で、目視検査の課題を解決しませんか?

外観検査装置は「熟練の検査員」に代わる有効な代替手段です。高精度で効率的な検査体制を実現できます。
しかし、外観検査を自動化するためのソリューションを提供しているメーカーは数多くあるため、自社の製造現場に適したものを導入する必要があります。検査工程のどの部分を自動化させたいのか、あるいはどの検査項目を人に代わって機械に任せたいかなど、必要な要件を事前に準備したうえで各メーカーへのお問い合わせを検討しましょう。

目視検査の課題を解決する外観検査装置おすすめ5選

センスシングスジャパン株式会社

AI外観検査システム「ZENAI(ゼナイ)」

製品画像

これまで不可能だった微細な欠陥を検知し、0.1秒の高速判定を実現

ディープラーニング技術を用いた外観検査AIシステム「ZENAI(ゼナイ)」により、お客様の課題解決を支援します。ZENAIで外観検査工程を自動化します。高度な画像分類により、不良や傷・異物の検出が可能です。これまで不可能だった微細な欠陥を検知でき、0.1秒の高速判定を実現しています。

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株式会社宇部情報システム

画像処理検査ソリューション「URCP」

製品画像

画像処理による検査システム導入を、1からトータルサポートします。

私たちの画像処理検査の大きな特徴は柔軟なカスタマイズ性です。
当社製画像処理検査ソフトウェア群「URCP(UIS Ready and Custom Packages)」と検査装置を併せて、トータルシステムとしてご提供いたします。
お客様のニーズに合わせ「提案」「新規開発」「カスタマイズ」「導入」「アフターフォロー」まで、全面的にサポートさせていただきます。

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ミツテック株式会社

外観検査装置パッケージ MAR7000i

製品画像

大物・多品種製品用外観検査装置パッケージ

弊社が開発したオリジナルモジュールのうち、標準タイプの可視化センサーと大型ロボットを組合せ、ルールベースの画像検査ソフトによる外観検査が可能なパッケージです。

検査項目:有無、異品、位置、色、文字など
処理ツール:パターンマッチ、エッジ、ラベリング、特徴量抽出など

大物で多品種、多項目の製品検査はほとんどが目視検査ですが、ヒューマンエラーの防止、教育にかかるコスト削減、記録などのニーズにお応えする自動検査装置です。

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株式会社システムインテグレータ

AISIA-AD(アイシア-エーディー)

製品画像

最先端のAI外観検査システムで撮像から搬送までトータルコーディネートします

AISIA-AD(アイシア-エーディー)は、Microsoft社が開発したAzure Machine Learningを活用し、キズ、凹み、異物混入などの異常をAIで自動検知できるAIソフトウェアパッケージです。

工場、現場、倉庫などでは様々な目視検査が行われていて熟練の人たちの経験と技が生かされています。そのような経験と技をAIに学習させてAIモデルというものを生成し、あたかも熟練の検査員を創り上げることができるのです。

AISIA-ADと検査機、カメラ、照明などの機器と組合せることで外観検査の省人化、精度向上をサポートします。

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株式会社ゼータ・ブリッジ

フォトナビ・目視レス

製品画像

検査・検品の課題を画像認識で解決するソリューション

人間が目で見て脳で判断する感覚に近しい独自開発の画像認識アルゴリズム(ABHB)で、画像の中から特定の条件に当てはまる領域を検出したり、類似する色・形・ 模様などを瞬時に自動検出いたします。機械学習・ディープラーニング等では判定の困難な不定形物も対応可能です。

外観検査工程での活用が可能で、カメラの選定や外部センサーとの連携や、コンピューターシステムまでのトータルソリューションをご提案致します。

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