- 2022年9月7日

AI モデルを自作し利活用できる画像認識 AI 検品システムで製造業の DX を推進

～Arithmer の AI 画像解析ツールと FCNT 社のエッジ AI デバイスが連携～

Arithmer株式会社（本社：東京都文京区、代表取締役社長：大田佳宏）は、FCNT 株式会社（本社：神奈川県大和市、代表取締役社長：田中典尚、以下「FCNT」）と協業し、『ArithCheck 連携簡易 AI 検品システム』を開発しました。

　当社は「数学で社会課題を解決する」を Mission に掲げ、顧客やパートナーのデジタルトランスフォーメーション（DX）に寄り添う AI 開発会社です。数学のコア要素技術をベースに、風力 AI、浸水 AI、計測 AI、予兆 AI、最適化メタバース、業務 AI など、さまざまな最先端の AI エンジンを駆使したソリューションを開発し、これらの高度技術を自在に組み合わせることで、顧客の課題解決に貢献してまいります。

【開発の背景】

　近年、労働力の減少や熟練工の不足が見込まれる製造業においては、さらなる生産性の向上や属人性の排除が求められており、生産現場でのデジタル化、特に AI 技術の利活用がうたわれています。しかしながら、AI ベンダーに対する AI モデル開発委託費用や、多品種・少量生産現場における AI モデル生成頻度の過多、また、それらを運用する IT スキル保有者が不在など、さまざまな要因により普及が進んでいません。

　これらの課題に対し、FCNT 社の持つエッジデバイス「edge AI カメラ」と、当社の AI 画像解析ツール「ArithCheck」を連携させたシステム『ArithCheck 連携簡易 AI 検品システム』を開発しました。

【本システム導入のメリット】

1．ユーザーが AI モデルを自作し、すぐに運用開始できることで導入、運用コストを低減

　一般的に AI モデルを生成する際は、その都度 AI ベンダーへ委託されるため、コスト負荷が重くなります。本システムを導入することで、AI ベンダーに委託をすることなく、ユーザー自身で何度でも AI モデルを生成できるため、低コストでの導入、運用が可能です。また複雑な設定などもなく、わずか 3 ステップで AI モデルが生成できるため、高度な IT スキル人材が不在でも、すぐにご利用いただけます。

2．検品スキルのデジタル化により品質安定化と人手不足の解消が期待を実現

　属人的なスキルが必要な検品作業をデジタル化することで、AI による検品作業支援を実現し、作業の効率化、作業者の負担低減、作業結果の均一化を図ります。また、誰もが検品作業に従事することができるようになることで、人手不足の解消にもつながります。

3．検品時に撮影した写真を自動保存し、記録として管理・活用が可能

　検品対象物を自動撮影し、データを自動保存することでトレーサビリティにも役立ちます。出荷後のお客様問合せ対応時のエビデンスとしても活用できます。

【本システムの構成】

① エッジ AI カメラ：検品対象の撮影と ArithCheck 動作 PC への画像転送

　検品対象物の自動撮影と、ArithCheck がインストールされたパソコンへの画像転送を行います。専用の放熱設計による熱対策により、工場など製造現場の過酷な環境下での高負荷な処理も安定して連続稼働が可能な性能を実現します。

② ArithCheck 検品パッケージ：AI モデルの生成と良品不良品判定

　AI モデルの生成と良品・不良品の判定を行います。判定結果は専用アプリケーションで「OK」または「NG」で表示します。

【AI モデルの生成から運用まで】

【検品の流れ】

【検品実施例】（左側：良品判定、右側：不良品判定）

1．スマートフォンの背面カバーの良品・不良品判定

2．基板上の部品実装状態の良品・不良品判定

3．アーモンドの良品・不良品判定

　エッジ AI カメラは、5G 時代の映像ソリューション実現に向けて、FCNT がスマートフォンをベースに開発した全く新しいネットワークカメラデバイスです。ローカル 5G をはじめ、公衆（キャリア）5G や LTE、Wi-Fi などの無線通信に対応し、カメラデバイスの中でさまざまなエッジ AI 処理を行うことができることに加え、安定した連続稼働を実現するための専用の放熱構造や死活監視・自律再起動機能を備えることで、24 時間 365 日の安定稼働を実現しています。

FCNT のエッジ AI ソリューション：https://www.fcnt.com/business/solution/casestudy.html#sct-1

　「ArithCheck 検品パッケージ」は、工業品や食料品等の不良検査・や食料品の検品作業の効率化、精度向上を支援し検品ミスを低減・解決するものです。独自のアルゴリズムを基に、ユーザーがお持ちの画像に合う精度の高い AI モデルを短時間で生成することが可能です。また、シンプルな UI により AI が初めてのユーザーでも簡単に本製品を使用できます。

AI モデル生成時間目安：約 40 秒（GPU）、約 7 分（CPU）

良品画像 280 枚、不良品画像 30 枚の場合の概算時間。

動作確認：Windows10（64bit）

AI 判定時間目安：数十枚/秒（GPU）、数枚/秒（CPU）

PC 単体で推論を実施した場合の概算判定時間。

判定には画像、PC 性能等に影響を受けます。また、エッジ AI カメラとの連携の際には撮影画像の転送時間がかかります。 ※本パッケージは GPU 版と CPU 版のソフトがセットになっています。

ユーザーの PC 環境に合わせて選択できます。

【FCNT 株式会社について】

　FCNT は、携帯電話事業 30 年来の携帯電話開発で培った 5G をはじめとする無線通信技術や、AI 技術などのさまざまな技術とノウハウ、知見を保有しております。これらを起点に技術とビジネスをつなぎ、5G およびローカル 5G 時代に向けて、エッジ AI カメラを中心としたデバイス、リアルタイム性と低コスト化を実現するエッジ AI、クラウドを組み合わせ、お客様や社会に最良な課題解決と価値創出を実現するエッジ AI ソリューションを日本のさまざまな産業領域に提供していきます。 FCNT 株式会社の詳細情報は、https://www.fcnt.com/　をご覧ください。