【案例分享】AI銳眼判讀 讓瑕疵無所遁形：以3D AOI與AI打造零缺陷產線

在台灣，每十台白牌機車就有八台數位儀表板是來自尚鴻開發科技資訊（下稱尚鴻）。這家成立於2003年的電子廠，不僅是台灣前三大機車數位儀表品牌，產品版圖更橫跨車用開關、高階電競鍵盤、軍規電子元件，客戶遍及全球。為了滿足高精度的市場需求，尚鴻挑戰導入尖端的3D自動光學檢測（Automated Optical Inspection, AOI）同時結合AI覆判，在經濟部「協助中小製造業低碳化智慧化升級轉型補助」的支持下，為傳統檢測流程裝上智慧之眼，邁向近乎零缺陷的智慧製造未來。

從人眼到2D，不良品檢測技術的瓶頸與挑戰
佈滿成千上百個微小零件的電路板，讓電子產品得以運作。以SMT（表面貼裝技術）為例，電子元件直接以錫膏焊接到電路板上，難免會發生缺件、空焊、錫多錫少等狀況。過去依靠人工用放大鏡，一片一片檢查瑕疵，耗時費力，更對員工身體造成負擔。「人會累、會漏檢，而且非常傷眼睛。」林謜竣廠長直言，傳統檢測方法受限於人員的眼力和精神狀況，然而車用電子產品攸關安全，任何微小的疏漏，後果都可能難以挽回。為了克服人力極限，產業界發明了2D AOI設備，透過機器從正上方俯拍電路板，進行光學比對，篩查瑕疵。這項技術雖然自動化，卻仍有限制。「從2D平面去看，如果零件只是微微翹起來，其實看不出來。」林謜竣廠長解釋，有些瑕疵從俯視角度看與良品無異，卻是潛在的品質隱憂。此外，2D AOI的誤判率偏高，導致其「直通率」（第一次檢測就通過的比例）僅有50%左右，大量被機器判讀為不良的產品，仍需耗費人力進行二次覆判。

導入3D AOI，推動智慧化的檢測變革
為克服2D AOI的限制，市場上開始出現「3D AOI」技術。3D AOI增加了「高度」這項維度，以多種光源進行3D掃描，機器藉由光線的折射情況，偵測電子元件的立體資訊，許多2D檢測無法判斷的問題，在3D視野下一覽無遺。
尚鴻團隊觀望3D AOI技術多年，卻因成本高昂而未引進。林謜竣坦言，檢測設備不像產線設備是生財工具，直到近年技術成熟，加上經濟部「協助中小製造業低碳化智慧化升級轉型補助」提供經費支持，才讓尚鴻下定決心，啟動檢測設備的智慧升級。

圖說：引進AI技術的尚鴻，最終覆判準確率可高達99.3%以上。

引進新設備，第一線人員的適應是一大難題，尚鴻的員工有相當高比例為越南籍，更面臨不小的語言障礙。為此，尚鴻選擇向台灣檢測設備大廠德律採購：「我們跟德律說，如果能教會我們的越南籍同仁寫程式，我們就買。結果他們只花了三天，就把整套越南文系統灌進設備，成功教會了大家。」林謜竣表示，借助德律的在地服務優勢，省去代理商的溝通成本，大幅縮短導入時間。
然而，硬體升級只是第一步。為了讓這雙「智慧之眼」更加銳利，尚鴻決定進一步與顧問公司焊碼科技合作，將檢測系統推向「智慧化」。導入AI技術，以深度學習讓AI覆判AOI設備檢測出的異常點，大幅減少後續需要人工介入的次數。

圖說：尚鴻與顧問公司焊碼科技合作，將檢測系統推向「智慧化」。

AI賦能，以創新技術訓練高準度AI覆判模型
AI應用仰賴大量的資料串接與模型訓練，如果每次更換產線，AI模型就得重新訓練，勢必衝擊產能。對此，焊碼科技提出一套創新的「離線」解決方案。「我們將模型獨立出來，在不影響產線運作的情況下訓練。」陳柏志顧問解釋，運用最新AI技術，僅需數十張瑕疵照片，便能「合成」大量訓練數據，在短時間內建立起高準度的瑕疵檢測模型。過去耗時二至三個月的訓練過程，如今僅需一兩個小時便能完成。等到產線閒置時，再導入訓練好的模型，實現無痛升級。
借助AI賦能，檢測的「直通率」從過去2D AOI的50%一舉躍升至95%，經過優化學習，AI覆判準確率最終高達99.3%以上。此外，每件電路板的檢測時間，從50秒縮短至20多秒，每日有效檢測數量提升251%，產線的效率與品質獲得前所未有的提升。
陳柏志顧問觀察，以尚鴻的中小企業規模，投入如此高階的AI設備技術，在同業中並不多見。這場智慧變革，也悄然改變了工廠的人力文化。林謜竣廠長期望，導入AI能漸漸實現「人機協作」：將容易疲勞、高重複性的動作轉給AI代勞，減少品檢人員的工作傷害，同時有更多時間投入創造性的任務。

圖說：(左)尚鴻開發科技 林謜竣廠長、(右)焊碼科技 陳柏志顧問。

邁向即時聯網優化、產品零缺陷的智慧工廠
展望未來，尚鴻期望逐步實現整條產線的「機聯網」，建立可視化的「戰情看板」，即時整合所有機台數據。「如果後端AOI發現打件一直偏掉，可以即時把訊號拋給前面的SMT機台，讓它自己微調修正。」林謜竣舉例，在未來的智慧工廠中，檢測不再只是單純發現問題，而是進化為即時自我優化的智慧製程。
尚鴻更透過「雷射雕刻」為每一片電路板刻上獨一無二的QR code，如同身分證，連結產品的相關資訊：包含日期、時間、產線編號，甚至是3D AOI的檢測圖像。雷射雕刻耐磨損、不易仿冒，有助於建立完善的產品追溯系統，無論產品流向何方，一掃碼，生產履歷便清晰可見。
「不做不良品」是尚鴻一貫的品質宣言，藉由智慧製造升級，產線正一步步邁向「零缺陷」。林謜竣廠長認為，面對全球競爭與缺工議題，智慧化升級是中小企業的必經之路：「你不去做任何改變的話，很可能就被淘汰。」從人眼檢測到AI賦能，尚鴻賦予產線銳利的智慧之眼，走出屬於台灣中小企業的永續發展之路。

案例影片👉 https://reurl.cc/GgGpLy