A medida que crece la producción de energía renovable, el proceso de fabricación de módulos fotovoltaicos (PV) ha recibido atención mundial. En 2019, las ventas totales de módulos PV fueron de 1.7 mil millones de dólares estadounidenses, y el 78.7% de los módulos PV se fabricaron en Corea del Sur. Sin embargo, los fabricantes coreanos enfrentan altos costos de producción debido a los altos costos laborales internos y la adquisición de materias primas a larga distancia, lo que dificulta la producción de módulos PV competitivos en precio. En esta situación, la mejor alternativa para que los fabricantes coreanos obtengan una ventaja competitiva es producir módulos PV de alta calidad. Con este fin, este estudio propondrá un novedoso marco de visión por computadora basado en datos para la gestión de calidad de un proceso de fabricación de PV que consta de siete etapas, incluyendo tabbing, auto bussing, electroluminiscencia (EL), laminado, estación de marcos, marco y caja de conexiones. En particular, el marco utiliza visión por computadora para analizar datos de imagen recopilados de una instalación de fabricación de módulos PV en Corea del Sur. Se diseñan algoritmos de toma de decisiones autónomas para reconocer patrones incorrectos de módulos PV en términos de calidad del producto. Este experimento muestra que el marco propuesto permite la detección de defectos en módulos PV en las operaciones de electroluminiscencia (EL) y tabbing con una precisión de detección de fallos de más del 95%. Por lo tanto, el marco propuesto permite una reducción en el número de defectos, lo que ayuda a mejorar la pérdida de calidad durante el proceso de fabricación de módulos PV.