科技創新（一百五十五）：AIoT產業個案-以聲音監測做到工廠數位轉型的傑尼斯

薩摩亞商傑尼斯投資控股有限公司台灣分公司創立於2016年10月，一開始是以聲音監控做智慧醫療方面人工智慧的新創公司，技術為超聲波流速與狀態檢測技術，產品為智能超聲波肺功能儀、智能拍痰背心，後來把聲音監控衍生到智慧工廠做聲音方面的數據擷取，人工智慧建模以檢測。

 

由傑尼斯公司提供的應用的作法圖

 

工廠的感測器監控通常以影像、震動、溫度、電流等方式獲取數據，而傑尼斯公司透過全頻域超聲麥克風感測器，記錄所有聲音變化，可應用在移動或轉動設備，可以偵測能量、震動、移動，以及特定距離下均可偵測。傑尼斯的聲音辨識監控跟影像辨識一樣是高性價比的解決方案，但影像辨識有視角與光度限制。震動需要多軸感測器及加速規做震動幅度變化量測與評估，但此類感測器雖靈敏度高但容易損壞，造成性價比低。溫度感測精準度低，電流感測對於電線、元件等額外耗能特別靈敏，適用於設備耗能監測與是否正常運作監測，其性價比相較其餘方式為中等。

 其聲音監控方式有

1.     移動/檢修監測：使用在設備維修、檢查或巡廠等情形。

2.     固定/即時監測：固定持續監控:使用在成本與風險需要控制，以及對於品質管制特別嚴格的部分，例如CNC切割，或持續運作的產線上。它可透過WiFi基地台持續回傳聲音，在系統上轉換為時譜圖(Spectrogram)後，進行人工智慧模型訓練後，進行判斷。

在工廠中應用方面的產品效益：

1.     CNC與金屬加工：透過數據可做到預知保養，以延長鑽頭

、刀具等使用壽命與期限，降低成本，並透過監控提早發現問題。

2.     工廠：可預判馬達、空壓機、機械移動的順暢與穩定，

有效提升例行檢查、維修、與持續監控的效率。 

3.     機器人手臂：可做到軸承、轉動馬達、減速馬達等任何移動

會產生聲音處的正常與異常預測。

傑尼斯公司現在有以下實績：

1.     應用在石化廠: 在工廠的離心式壓縮機使用Genius WiFi錄音設備， 在人工智慧以聲音監控做模型建立後，兩個月內成功透過聲音AI 模型預測該設備之運轉異常，經停工檢修發現異常，軸心偏移，維修後恢復，相較於加速度規能更早發現設備異常。

導入優勢:

1).    設備使用AI預警，避免產線非預期停工

2).    保養維修預估、降低成本

3).    降低人工巡檢成本

4).    設備健康度數位化，產出動能提升

2.     電子廠實績：可在數秒內完成風扇轉動正常度AI 判斷，高解析度ADC錄音、聲音轉時譜圖與AI識別，取代了傳統人工識別，大大節省時間、成本。

導入優勢:

1).    減少人力成本、特別是人會有聽覺疲勞的健康問題

2).    降低QC建置成本於無響室建置方面

3).    QC抽檢透過此套系統變全檢，可增加出貨良率

4).    產品數據履歷數位化建立

現在工廠數位轉型有越來越多的選擇，使用影像辨識監控為大宗，但聲音辨識做監控也是很不錯的選擇，而傑尼斯公司是具備這樣能力的廠商。