构建焊点质量人工智能检测系统.pdf

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1、面向新车型设计，通过效率提升、体质强化，构筑内作成本最优的车型生产体质。广汽本田汽车有限公司焊装管理科郑世卿面向新车型设计，通过效率提升、体质强化，构筑内作成本最优的车型生产体质。目录Contents技术路线创新点提炼整体成果02030401立项背景面向新车型设计，通过效率提升、体质强化，构筑内作成本最优的车型生产体质。P 31.1背景与价值 车身上焊点数千个，是主要的连接工艺 焊点质量检测是保证车身强度和客户安全的关键保证措施电阻点焊是车身制造的关键工艺，焊点质量检测对车身强度和客户安全至关重要普通车身ACE车身普通车身ACE车身扭转强度弯曲强度24%32%电阻点焊ACE高级兼容性车身结构电

2、阻点焊工艺面向新车型设计，通过效率提升、体质强化，构筑内作成本最优的车型生产体质。P 41.1背景与价值手持式超声波检测仪焊点质量检测方式人员投入大设备成本高通过检测焊核的超声回波曲线，识别判断焊核的好坏低成本自动化当前的焊点质量检测方法只能进行抽检，品质保证能力弱，且成本很高半破坏检查仪器贵，强度检查效率低检测效率低只能抽检7990不检查时检查时环境噪音/dB噪音超85dB噪音大，检查覆盖面窄单价42万检查工时3040s/焊点3040s存在问题点面向新车型设计，通过效率提升、体质强化，构筑内作成本最优的车型生产体质。P 51.2现状分析在焊接过程中用超声波自动检测焊点质量，但是成本更加高昂且

3、可靠性有待验证02增加额外检测工时单位：秒批量处理待验证电极杆需改造焊点结果推送PC内置电极的超声探头电极柄电极工件增加超声波检测装置判断焊点质量OKNG未明采集焊核情况并分析实时反馈监控岗位050单台改造成本大单位：万元真实声学图像熔核几何图像 模拟声学曲线点焊焊接存在问题点方案一：超声波焊点质量在线自动检测面向新车型设计，通过效率提升、体质强化，构筑内作成本最优的车型生产体质。P 61.2现状分析在焊接完成后采用超声波自动检测焊点质量，但是成本高昂且需要占用大量面积焊接完成后增加独立工作站进行焊点自动化检测机器人超声波无损自动检查系统导入无损设备新增工作站7个自动检查超声波装置新增机器人新

4、增工作站7336m2新增占地面积01750成本大单位：万元存在问题点方案二：超声波焊点质量在线自动检测面向新车型设计，通过效率提升、体质强化，构筑内作成本最优的车型生产体质。P 71.2现状分析通过分析焊接参数是否在阈值内来检测焊点质量，模型准确率受到限制大数据分析获得焊接参数的上下阈值存在问题点方案三：焊点质量在线自动检测提取电阻点焊焊接过程参数大数据分析焊接参数轮廓UCLLCL提取轮廓上下限控制线，作为模型的边界焊点质量受多种参数的耦合影响，单一维度阈值分析影响准确率电阻R电流I热量Q采集焊接过程参数大数据分析上下阈值外上下阈值内焊点不良焊点合格OKNG焊点质量压力时间电流耦合影响误报警多

5、阈值窄不良焊点流出阈值宽面向新车型设计，通过效率提升、体质强化，构筑内作成本最优的车型生产体质。P 8可靠、低成本的焊点质量自动检测方式是行业空白1.2现状分析手动检查自动检查半破坏在线检测内置电极的超声探头电极柄电极工件超声波焊后检测低成本自动化行业空白？成本高抽检目前手动检测和自动检测都存在不足投入大低成本&自动化检测是行业空白对策思考行业调查面向新车型设计，通过效率提升、体质强化，构筑内作成本最优的车型生产体质。P 9物联网超声波检测思考借助智能化技术打破行业焊点质量低成本自动检测的空白，实现0的突破 自动采集焊接过程参数 电流、电阻、加压力、热量 焊接数据处理分析 焊点模型训练实时分析

6、 焊点质量智能判断 焊点模型自学习完善科学决策焊点质量智能检测人员多成本高作业强度大人工智能智能化技术 结果推送强检岗 进行二次复检精准执行提升效率降低成本提升品质大数据状态感知人工智能大数据焊点预测合格焊点不良焊点特征边界f(t,x0,x1,xn)焊接过程参数人工智能模型算法1.2现状分析面向新车型设计，通过效率提升、体质强化，构筑内作成本最优的车型生产体质。P 10通过焊接参数规律分析，对焊点质量进行分类，实现焊点质量的过程检测1.2现状分析焊点AI模型检查系统构想IOT平台采集焊接数据人工复检检查方式区别半破坏抽检超声波抽检 事后检查 以直观的特征数据作为判断标准模型AI检查 过程检查