5 способов использования искусственного интеллекта
Искусственный интеллект (ИИ) становится все более важным элементом повседневной деятельности производителей по всему миру. Автономные роботы и предиктивная аналитика на основе машинного обучения позволяют компаниям оптимизировать процессы, повысить производительность и сократить ущерб, наносимый окружающей среде множеством новых способов.
Важно отметить, что для многих организаций приоритетом является не замена работников, а расширение возможностей человека и повышение безопасности и эффективности его работы.
Сегодня концепция использования технологий ИИ на предприятиях выходит далеко за рамки заполненных роботами рабочих мест, которые были характерны для промышленности с 1960-х годов, и охватывает умные, подключенные производственные предприятия, где люди и машины работают вместе, а данные и аналитика позволяют делать более точные прогнозы и принимать решения на каждом этапе процесса. Итак, давайте рассмотрим некоторые из наиболее интересных вариантов использования ИИ в производстве:
Коботы (Cobots)
Роботы используются для автоматизации ручных работ на фабриках и производственных предприятиях уже несколько десятилетий, но коботы - это относительно новая разработка. Их отличает то, что они предназначены для безопасной работы рядом с человеком, дополняя наши способности своими.
Одним из главных преимуществ коботов перед традиционными промышленными роботами является то, что они дешевле в эксплуатации, поскольку им не требуется отдельное помещение для работы. Это означает, что они могут безопасно работать на обычном производственном участке без защитных клеток или изоляции от людей. Они могут подбирать компоненты, выполнять такие производственные операции, как завинчивание, шлифовка и полировка, а также управлять обычным производственным оборудованием, таким как литье под давлением и штамповочные прессы. Они также могут осуществлять контроль качества с помощью камер с функцией компьютерного зрения.
Коботы широко используются производителями автомобилей, включая BMW и Ford, где они выполняют такие задачи, как склеивание и сварка, смазка распределительных валов, впрыск масла в двигатель и контроль качества.
А производители потребительских товаров, включая гиганта Procter & Gamble, используют коботов для оптимизации производственных процессов, выполняя такие задачи, как сборка и упаковка продукции при соблюдении необходимых высоких стандартов гигиены.
ИИ в аддитивном производстве
Термин «аддитивное производство», часто известный как 3D-печать, используется потому, что он включает в себя любой производственный процесс, в котором изделия и объекты создаются слой за слоем. Это отличает его от более традиционных, субтрактивных производственных процессов, в которых продукт или компонент изготавливается путем отрезания блока материала.
ИИ играет важную роль в аддитивном производстве, оптимизируя процесс дозирования и нанесения материалов, а также оптимизируя проектирование сложных изделий. Он также может использоваться для обнаружения и исправления ошибок, допущенных технологией 3D-печати в режиме реального времени.
Производитель оборудования для аддитивного производства Markforged разработал инструмент под названием Blacksmith, который использует ИИ для сравнения проектов изделий с реальными готовыми продуктами и автоматизации тонкой настройки производственного процесса, чтобы привести их в более близкое соответствие.
Подобные технологии будут полезны таким производителям, как обувные гиганты Adidas и Reebok, которые сейчас используют технологию 3D-печати для создания сложных решетчатых структур для более удобной и улучшающей характеристики беговой обуви.
Генеративный дизайн
Генеративный дизайн немного похож на генеративный ИИ, который мы видели в таких технологиях, как ChatGPT или Dall-E, только вместо того, чтобы приказывать ему создавать текст или изображения, мы приказываем ему проектировать продукты.
Дизайнеры просто вводят такие параметры, как используемые материалы, размер и вес желаемого продукта, методы производства и стоимость, а алгоритмы генеративного дизайна выдают чертежи и инструкции.
Инженеры-конструкторы в обрабатывающей промышленности могут использовать этот метод для создания широкого спектра вариантов дизайна новых продуктов, которые они хотят создать, а затем выбрать лучшие из них для запуска в производство. Таким образом, он ускоряет процессы разработки продуктов, позволяя внедрять инновации в дизайн.
Генеративный дизайн особенно эффективен при разработке концепций новых процессов аддитивного производства, таких как 3D-печать, из-за сложности форм и структур, которые могут быть созданы.
Оно использовалось для создания новых типов компонентов, которые дешевле, легче и прочнее существующих, улучшая общие качества многих продуктов - от автомобилей и самолетов до сборных домов и конструкций.
Предиктивное обслуживание
Производители используют искусственный интеллект для анализа данных с датчиков и оборудования на производстве, чтобы понять, как и когда могут произойти сбои и поломки. Это означает, что они могут обеспечить наличие ресурсов и запасных частей, необходимых для ремонта, чтобы быстро устранить неполадки. Это также означает, что они могут более точно предсказать количество простоев, которые можно ожидать в конкретном процессе или операции, и учесть это при составлении графика и планировании логистики. Данные о вибрациях, тепловидении, эффективности работы и анализе масел и жидкостей в оборудовании могут быть обработаны алгоритмами машинного обучения, что позволяет получить жизненно важные сведения о состоянии производственного оборудования.
В качестве примера можно привести компании Pepsi и Colgate, которые используют технологию, разработанную ИИ-стартапом Augury, для обнаружения проблем с производственным оборудованием до того, как они приведут к поломке.
"Темная фабрика"
"Темная фабрика" или "Фабрика без света"– это умная фабрика, способная работать полностью автономно, без присутствия людей. Хотя это в основном теоретическая идея, некоторые примеры уже существуют - например, завод японского производителя робототехники FANUC, работающий без людей с 2001 года, он способен работать без человеческого контроля в течение 30 дней.
Производитель электроники Philips также управляет заводом в Нидерландах по производству электробритв, где в любой момент времени требуется присутствие девяти человек. Это тенденция, которую со временем могут перенять и другие компании, поскольку технологии становятся все более эффективными и доступными. Использование только роботов означает, что завод может работать 24 часа в сутки 7 дней в неделю без вмешательства человека, что может привести к большим преимуществам в плане производительности и эффективности.
Автор:
Бернард Марр для Forbs