ものづくり補助金平成24年度宮城県

画像処理組込みソフトを用いた汎用表面欠陥検査装置の開発

バイスリープロジェクツ株式会社

成果処理時間(1画像あたり) 200ms→25ms

この事例のポイント

  • めっき面や金属加工品の微小欠陥(0.3mm以下)は目視検査が主であり、自動化の検出技術は難しくコストも高い。
  • 表面形状の変化を検出するSSMM法(スリット照明を1周期分位相シフトさせて撮影した画像から検出する手法)を新たに開発した。
  • 処理時間(1画像あたり) 200ms→25ms。GPUへの組込みにより、1画像あたり40mm×40mmを25msで処理でき、CPU処理(200ms)に比べて高速化を実…

事業者のプロフィール

事業者名バイスリープロジェクツ株式会社
所在地宮城県 仙台市
業種通信業
技術分野組込みソフトウェア
従業員数29人
資本金1,000万円
設立1987年

事業の背景

当社は計測システム開発を主な職種とし、ハードウェア受託開発、ソフトウェア受託開発、組込システム開発、計測・試験システム開発などを行っている。めっき面や金属加工品の欠陥検出装置は高コストで製造現場への導入が進んでおらず、主に目視検査が行われていた。平成22年度の戦略的基盤技術高度化支援事業で開発した変曲線マッチング法を大手自動車外装品メーカーに提示したところ、要求検査スペックを検証した結果、現状の手法では対応が難しいことが分かった。

課題と取り組み

抱えていた課題

  • 品質・精度めっき面や金属加工品の微小欠陥(0.3mm以下)は目視検査が主であり、自動化の検出技術は難しくコストも高い。
  • 新製品・新技術平成22年度の変曲線マッチング法では、大手自動車外装品メーカーの要求検査スペックを満たせないことが分かった。

やったこと

表面形状の変化を検出するSSMM法(スリット照明を1周期分位相シフトさせて撮影した画像から検出する手法)を新たに開発した。CPUでは能率的に実現できないため、GPUに組み込んで高速化した。装置面では駆動系をワーク移動用のX軸・左右および上面部のY軸(ワーク幅に対応)とZ軸(ワークの高さに対応)で構成し、タクト時間短縮とワーク形状への柔軟性を確保した。組込アプリケーションには、外観検査、検査結果出力、パラメータ設定、マニュアル検査、ティーチング設定・保存・修正の各機能を搭載した。

検査測定汎用表面欠陥検査装置
ソフト組込アプリケーション
その他GPU

新しい製品・サービス:めっき面や金属加工品の微小欠陥を検査する画像処理組込みソフトを用いた汎用表面欠陥検査装置

事業の効果

  • 処理時間(1画像あたり) 200ms→25ms

GPUへの組込みにより、1画像あたり40mm×40mmを25msで処理でき、CPU処理(200ms)に比べて高速化を実現した。装置はタクト時間の短縮とワーク形状への柔軟性を確保した。実証実験では検査時間が約4秒かかり要求検査タクトを満たせなかったが、組込アプリケーション単体は高い評価を受け、外装品メーカー工場への導入が決定した。

審査の観点ごとの評価

いま募集している新事業進出・ものづくり補助金の公募要領にある審査の観点14つで見ています

観点の平均2.5 / 5

出典:公募要領 p.44(審査項目)

経営戦略との整合性60%
  • これまでの取組との一貫性3

    平成22年度戦略的基盤技術高度化支援事業で開発した変曲線マッチング法を発展させ、めっき品検査へ対象を広げた経緯が書かれている。

  • 強み・弱みを踏まえた優位性3

    大手自動車外装品メーカーからの依頼を機にめっき品へ検査対象を変えたとあり、外部ニーズと強みの関連はうかがえるが分析の記述は薄い。

  • 課題の認識と解決3

    検査時間約4秒がボトルネックと課題を認識し、検査時間短縮のための開発を続けると書かれているが、事業計画の数値は示されていない。

事業の実現可能性48%
  • 付加価値・賃上げの目標2

    GPU処理で1画像25msとCPUの200msに比べ高速化した数値はあるが、付加価値額や賃上げの目標値は書かれていない。

  • 事業を進める体制2

    従業員数29人、職種は計測システム開発とあるが、補助事業を遂行する体制や人材配置の具体的記述は少ない。

  • 顧客とニーズの裏付け4

    めっき面や金属加工品の微小欠陥0.3mm以下の目視検査を自動化する価値と、大手自動車外装品メーカーからの実証依頼が具体的に書かれている。

  • 事業化までの道筋3

    今後は検査時間短縮の開発を続け、課題解決後に製品化するという順序は示されているが、スケジュールや期限は書かれていない。

  • 財務と資金の調達1

    公開されている事例からは読み取れません。

新市場性・高付加価値性80%
  • 新しさ・高付加価値4

    めっき品の微小欠陥検査は技術的に難しく高コストで普及が進んでおらず、目視検査が主流だと書かれている。

公的補助の必要性47%
  • 波及効果・雇用3

    自動車パーツ等に不可欠なめっき品の検査で複数企業に同様のニーズがあり、幅広い業種への展開が述べられている。

  • 費用対効果1

    公開されている事例からは読み取れません。

  • イノベーションへの貢献3

    GPU組込による高速化とSSMM法の開発により、目視検査の自動化という新しい検査手法を示しているが、効果は数値化されていない。

政策面30%
  • 成長分野への進出2

    自動車部品の品質検査の自動化に触れているが、日本経済の構造転換や成長分野への進出との関係は書かれていない。

  • 地域経済への波及1

    公開されている事例からは読み取れません。

5=数字や事実つきで具体的に読み取れる、4=具体的に読み取れる、3=読み取れるが具体性が薄い、2=わずかにうかがえる、1=公開情報からは読み取れない。公開されている事例を公募要領の観点に照らして当社が整理したもので、実際の審査の点数ではありません。

今後の展望

検査時間短縮のための開発を続け、課題解決後は直ちに製品化し、目視検査が続けられてきためっき品の外観検査を自動化するシステムとして幅広い業種にアプローチしていく。

  • 目標:めっき面や金属加工品の微小欠陥(0.3mm以下)の目視検査を自動化することを目的とする

事業者の声

大学等研究機関のシーズと知見を活用し、未踏の分野に挑戦するという意味合いが強かったのですが、開発の目標が見えた段階で当社独自での動きも可能となったことから、本事業に取り組ませていただきました。

公式の事例集より(原文のまま)

業種と困りごとが近い成果事例

出典とまとめ方
  • 出典:公式の事例集(平成24年度、全国中小企業団体中央会)。事例集の再利用は中央会の許可を得ています。
  • 課題・取り組み・設備・効果・展望は、事例集の本文から当社がAIで項目に分けて短くまとめたものです。数字は事例集に書かれているものだけを載せ、時間の単位などをそろえています。原文のまま載せているのは事業者の声だけです。
  • 代表者名・電話番号・番地は載せていません。法人の形が名前にない事業者は名前を出していません。