Podczas targów INTECH 2024 firma TRUMPF zaprezentowała wiele innowacyjnych rozwiązań wspieranych sztuczną inteligencją. Jednym z nich jest maszyna wykrawająca TruMatic 5000, której zastosowanie pozwala wygenerować znaczne oszczędności czasu, kosztów i obciążenia pracowników na liniach produkcyjnych.
Podczas tegorocznych targów technologicznych INTECH firma TRUMPF zaprezentowała wstępną wersję nowego rozwiązania opartego na sztucznej inteligencji, które pomaga pracownikom produkcyjnym w szybszej i łatwiejszej obsłudze nowoczesnej wykrawarki laserowej TruMatic 5000. Dotychczas pracownicy musieli indywidualnie testować programy robocze, a laser wymagał nowych ustawień dla konkretnego zamówienia, w tym m.in. każdorazowej nowej geometrii lub dla dedykowanych materiałów. Znacząco wpływało to na spadek efektywności urządzenia, podobnie jak w przypadku innych zautomatyzowanych maszyn produkujących wiele różnych części. Dzięki oprogramowaniu TRUMPF wspieranemu przez sztuczną inteligencję pracownicy mogą unikać przestojów trwających nawet do 20 minut. W skali dnia roboczego pusty czas pracy był znacznie większy. Na podstawie różnych modeli oceny dla każdego nowego projektu inteligentny asystent informuje, czy TruMatic 5000 może automatycznie zrealizować zadanie, czy też konieczna będzie interwencja manualna.
Nasze rozwiązanie gwarantuje firmom przewagę pod względem produktywności i konkurencyjności. Pozwala nie tylko zaoszczędzić czas, ale także wykorzystać umiejętności pracowników do innych zadań tworzących wartość dodaną lub na przykład do szkolenia nowego personelu. – podkreśla Jonathan Eberle, lider projektu w dziale rozwoju TRUMPF.
Oprogramowanie podpowiada, które części nadają się do produkcji na nocnej zmianie
Na etapie automatycznej produkcji mogą występować różnego rodzaju problemy, np. maszyna może nie być w stanie kompleksowo usunąć części ze szkieletu. Rezultatem jest przestój do chwili, aż pracę tę ręcznie wykona pracownik linii produkcyjnej i ponownie uruchomi wykrawarkę. Sposób usunięcia elementów ze szkieletu – bez przerywania automatycznej pracy – zależy między innymi od jego geometrii i sposobu umieszczenia chwytaków na obrabianym elemencie.
W tym przypadku cyfrowy asystent TRUMPF sprawdza, jaki będzie stopień wygięcie elementu w wyniku działania siły grawitacji, który może spowodować zablokowanie procesu. Jeśli wstępnie zdefiniowana wartość graniczna zostanie przekroczona, oprogramowanie zaznaczy odpowiedni obszar na czerwono. Oznacza to, że pracownik natychmiast zobaczy, które części wymagają specjalnej uwagi. Oprócz analizowania potencjalnych problemów oprogramowanie podpowiada też, które zadania można wykonywać podczas nocnej zmiany.
W typowej sytuacji ekspert musiałby ocenić geometrię części wraz z materiałem, grubością blachy i innymi czynnikami. Tymczasem nasze rozwiązanie wykorzystuje sztuczną inteligencję do podjęcia tej decyzji, a także uczy się podczas pracy, by w przyszłości rozwiązywać również inne problemy. – wyjaśnia Jonathan Eberle.
Ocena zaledwie w kilka sekund
Cyfrowy asystent TRUMPF wykorzystuje różne modele do określania złożoności części. W tym celu inżynierowie ds. rozwoju stale przesyłają do chmury dane z linii produkcyjnych. Ponadto oprogramowanie wykorzystuje symulacje i sztuczną inteligencję, by zidentyfikować wszelkie możliwe problemy na każdym z etapów procesu. Co więcej, rozwiązanie to działa również w oparciu o faktyczne dane od użytkowników TruMatic 5000. W efekcie możliwe jest wyciąganie wniosków na temat potencjalnych problemów podczas pracy. – Po wykorzystaniu wszystkich modeli do oceny zadania asystent przedstawia swoją własną ocenę – mówi Jonathan Eberle. – W zależności od sytuacji w przypadku klasycznych modeli symulacji fizycznej zajęłoby to nawet godzinę. Ale dzięki wykorzystaniu sztucznej inteligencji możemy znacznie przyspieszyć ten proces, co oznacza, że użytkownicy naszej wykrawarki uzyskują odpowiedzi praktycznie w czasie rzeczywistym – podkreśla ekspert TRUMPF.
Nabywcy TruMatic 5000 otrzymują cyfrowego asystenta pod warunkiem, że udostępnią TRUMPF dane ze swoich maszyn. – W przeciwieństwie do konwencjonalnego oprogramowania użytkownicy zaczynają od niewielkiego zakresu funkcji – wyjaśnia Jonathan Eberle. – Ich dane produkcyjne pomagają nam stale ulepszać asystenta, co z kolei przynosi korzyści wszystkim naszym klientom. Jest to rodzaj nowego podejścia do rozwoju, którego potrzebujemy, aby generować wartość z wykorzystania danych i sztucznej inteligencji w produkcji – podsumowuje ekspert.
iAssist, nowe oprogramowanie firmy TRUMPF oparte na sztucznej inteligencji, analizuje możliwości usprawnienia produkcji i sugeruje odpowiednie strategie projektowe. Dzięki AI firmy mogą szybciej niż dotychczas podnieść jakość produkcji i zmniejszyć obciążenie projektantów.
Na tegorocznych targach INTECH firma TRUMPF zaprezentowała wstępną wersję rozwiązania, które zapewnia projektantom wsparcie oparte na sztucznej inteligencji. Oprogramowanie iAssist analizuje możliwości usprawnienia produkcji i sugeruje sposoby wykorzystania potencjału strategii projektowych – wystarczy, by projektant przesłał zespołowi plik STEP. W ciągu kilku sekund oprogramowanie oparte na sztucznej inteligencji analizuje dane i generuje wynik. – Dzięki iAssist projektanci mogą znacznie szybciej osiągać bardzo dobre rezultaty – podkreśla Jörg Heusel, kierownik ds. badań
i rozwoju TRUMPF w obszarze projektowania blach. Zamiast ulepszać części metodą prób i błędów oprogramowanie automatycznie pokazuje, gdzie znajduje się największy potencjał optymalizacji. Generuje to lepsze wyniki i pomaga zwiększyć wydajność. Podczas analizy iAssist bierze również pod uwagę czynniki ekonomiczne – na przykład wskazuje sposoby, dzięki którym można zaoszczędzić materiał lub wyeliminować zbędne fazy produkcji.
Partnerstwo z Optimate i Instytutem Technologii w Karlsruhe
Zespół, którym kieruje Jörg Heusel, współpracuje przy tym projekcie z Optimate (start-up wydzielony z TRUMPF) oraz z Instytutem Technologii w Karlsruhe (KIT). Rozwiązanie iAssist wykorzystuje algorytmy sztucznej inteligencji opracowane przez Optimate do ulepszania poszczególnych etapów pracy, jak również algorytm stworzony przez TRUMPF do optymalizacji produkcji jako całości. W tym celu Jörg Heusel i jego zespół sklasyfikowali ponad 2000 procesów produkcyjnych z perspektywy ich potencjału optymalizacyjnego, a studenci KIT używają iAssist do ich ulepszania. Następnie TRUMPF wykorzystuje zebrane dane do dalszego szkolenia sztucznej inteligencji.
Praca ze studentami szybko pokazała nam zalety iAssist. Po wykorzystaniu iAssist dla zaledwie dwóch czy trzech procesów większość studentów nawet początkujących zaczęła osiągać bardzo dobre wyniki – przyznaje Jörg Heusel.
Dane klientów pomagają poprawić wyniki
TRUMPF udostępnia iAssist bezpłatnie wszystkim zainteresowanym.
Klienci mogą używać tego oprogramowania w celach optymalizacji. My z kolei możemy wykorzystać ich dane do dalszego szkolenia sztucznej inteligencji i ciągłej poprawy jakości analiz. – wyjaśnia Jörg Heusel.
TRUMPF ma teraz dalsze plany dotyczące oprogramowania: połączenie danych projektowych z danymi produkcyjnymi z maszyn na linii produkcyjnej.
Jeśli podczas produkcji wystąpi na przykład problem z procesem cięcia, oprogramowanie automatycznie analizuje, czy przyczyną jest błąd projektowy. Jeśli tak właśnie jest, dzięki iAssist taka informacja zostanie odpowiednio wykorzystana. – mówi Jörg Heusel.
