[发明专利]流水线的动态训练

说明书

所公开的技术的方面提供了人工智能过程控制(AIPC)，用于自动检测流水线工艺的制造工作流程中的误差，并通过更新给各个工位处装配操作员的指令或指导来执行误差缓解。在一些实施方式中，所公开的技术利用一个或更多个机器学习模型来执行误差检测和/或传播纠正检测到的误差或改进制造的产品所需的必要指令/装配修改。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2019年2月28日提交的第16/289,422号美国专利申请的优先权，其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本主题技术为流水线工作流程提供改进，并且特别地，包括用于基于使用机器学习模型做出的反馈和前馈误差传播预测来自适应地更新流水线操作员指令的系统和方法。如下文进一步详细讨论的，该技术的一些方面包括基于对制造偏差或装配偏差做出的推断来自动调整在一个或更多个操作站处提供的指导视频的系统和方法。

背景技术

在传统的流水线工作流程中，检测制造误差并确定如何通过在下游流程中的修改来校正误差需要人工(操作员)监控和专业知识。注意，装配和制造以及流水线和生产线在本文中可互换使用。由于依赖人工装配误差检测，误差很可能被忽视(或未报告)，并随后在装配过程中向下游传播。此外，许多装配工人只接受过执行有限任务的训练，因此可能无法识别如何修改他们自己的工作流程以最好地纠正源自装配工作流程中上游的误差。

在传统的制造工作流程中，人工检查过程的一部分中人为误差的修复通常通过对该人工节点采取校正措施来处理。如果那个人继续存在问题，她通常会被另外的人取代，另外的人和我们所有人一样，容易受到许多相同的限制。多年日以继夜地重复一个动作而没有差错是很困难的，而且大多数装配工都没有采取校正措施的权利。即使给予了这些权利，权利也会是不一致的，并且仅根据人员在应用该单一流程节点时的经验来了解。此外，没有从任何错误中学习的机制，甚至没有任何积极的校正措施。

进一步地，流水线的电子监控是有限的，并且不包括为流水线中的下游步骤提供即时调整以补偿上游步骤中出现的误差的强大机制。此外，需要新机制来评估操作员动作的变化和/或装配模式的变化如何影响最终的制造产品，并提供校正措施以提高制造产品的性能和/或特性。

发明内容

在一些方面，所公开的技术涉及一种用于优化流水线中工作流程的方法，该方法包括以下步骤：接收来自布置在流水线中第一工位处的第一图像捕获设备的第一动作数据，基于第一动作数据计算第一操作员执行的动作的误差方差，以及基于误差方差识别制品中的偏差，其中，第一动作数据对应于与第一工位相关联的第一操作员(从一个或更多个操作员中选择)在与制品交互时执行的动作。在一些方面，该方法可进一步包括用于基于所计算的误差方差自动调整提供给一个或更多个操作员中至少一个操作员的装配指令以生成修改的装配指令的步骤。

在另外的方面，所公开的技术包括一种用于优化流水线中工作流程的系统，该系统包括多个图像捕获设备，以及装配指令模块，其中，每个图像捕获设备布置在流水线中多个工位的一个或更多个工位处，装配指令模块被配置为自动修改提供给多个工位的一个或更多个工位的引导和指令，其中，装配指令模块与多个图像捕获设备耦接。装配指令模块可以被配置为执行操作，操作包括从多个图像捕获设备中的第一图像捕获设备接收第一动作数据，以及基于第一动作数据计算由第一操作员执行的动作的误差方差，并且其中，第一图像捕获设备布置在流水线中的第一工位，其中，第一动作数据对应于与第一工位相关联的第一操作员在与制品交互时执行的动作。在一些实施方式中，装配指令模块可以进一步被配置为执行用于基于误差方差识别制品中的偏差的操作，并基于所计算的误差方差自动调整提供给一个或更多个操作员中的至少一个操作员的装配指令以生成修改的装配指令。