布料檢驗 AI電眼快狠準

智慧驗布結合AI與AOI技術，爲紡織高階製造做好品質智慧把關。圖爲第六代驗布機。紡織所／提供

在全球紡織產業數位轉型的浪潮下，人工智慧（AI）已逐漸從研發設計、製程控制，延伸至品質管理。特別是在織造與染整環節，傳統人工驗布長期依賴人眼判斷，不僅效率有限，且容易受主觀差異、疲勞與環境因素影響，導致品質管理不穩定。如今，AI智慧驗布技術的興起，正逐步取代傳統人工方式，開啓數位化品質管理的新時代。

在傳統生產線上，驗布人員需要長時間專注高速移動的布面，檢測破洞、污點、經緯紗錯位、色差等缺陷。這種倚賴人工檢驗的工作，讓品管存在四個主要瓶頸。

首先，隨着產業勞動力短缺，能勝任驗布工作的專業人力愈來愈少。其次，長時間的視覺專注容易造成疲勞，使檢測準確度下降。第三，人工驗布的速度通常僅能維持在每分鐘10到30公尺，難以因應現代高速產線的需求。最後，人工檢驗多以肉眼與紙本紀錄爲主，缺乏數據的系統化與數位化管理，也因此難以進一步支持工廠的流程改善。種種限制，使得品質管控始終是紡織產業升級的重要關卡。

面對驗布專業人力逐漸短缺、檢測準確度與效率難以提升的挑戰，經濟部產業技術司以科技專案補助紡織所投入AI智慧驗布技術開發，帶動產線加速數位轉型。

AI智慧驗布透過高解析工業相機、影像處理演算法與深度學習模型，讓傳統依賴人眼的檢測方式大幅升級。當布匹通過驗布機時，相機會在固定光源下連續拍攝，確保取得清晰且穩定的影像。這些影像隨即輸入AI系統，由訓練完成的深度學習模型即時辨識各類缺陷。接下來，系統能精確標記瑕疵位置，並自動分類，例如污點、破洞、雙經或跳花等。

最後，檢測結果會轉化爲數位報表，還能與製造執行系統（MES）或企業資源規劃系統（ERP）串接，累積成可持續應用的品質大數據。藉由這項技術，驗布工作從「人眼依賴」邁向「AI智慧判斷」，不僅準確率可達95%以上，更能實現全天候、不間斷的檢測。

而紡織所「AI驗布技術」則更針對各類業者常用的紡織品（梭織布、針織布、不織布等），驗布技術包括快速瑕疵辨識、精準色差辨識、大小圖紋辨識等，皆可即時品質監控。一旦偵測到缺陷，可即時回饋到生產端，在早期階段發現並修正，降低大面積次等品的風險。

AI驗布檢測可達每分鐘50到100公尺，遠高於人工水準，當驗布系統與MES／ERP／AIoT平臺整合，布料品質數據便能即時上傳雲端或區域網絡，與其他製程數據形成完整閉環，成爲數位管理關鍵系統，爲智慧工廠的品質把關。目前已導入嶽揚智控，提升產線生產效率，此技術更獲得2024年全球百大科技研發獎（R&D100 Awards）的國際肯定。

有別於其他自動光學檢測（AOI）的產品檢測技術，AI驗布的挑戰在於紡織品屬於撓性物質，稍有角度不對或經緯向張力改變外觀尺寸，常導致一般AI光學辨識系統產生誤判現象，但對紡織品而言卻是可允收的良品。

科技專案所研發的驗布技術，透過AI讓智慧驗布機學習「人眼」的判別標準與學習「人腦」的辦判斷經驗，解決紡織布料AI檢測技術中最難克服的「漏檢」與「過檢」問題，也就是在「僞陰」與「僞陽」的現象，且可以自我學習、持續優化辨識的精準度。AI驗布機除辨識技術日益精進外，在操作的硬體也不斷加入人體工學概念做硬體改善，同時也整合控制器、操作介面於機臺本身，是非常友善操作者的設計。（作者是紡織產業綜合研究所組長）