Molts dels bombos que envolta la intel·ligència artificial a la indústria manufacturera s'han centrat en l'automatització industrial, però aquest és només un aspecte de la revolució de les fàbriques intel·ligents: el següent pas natural en la recerca de l'eficiència. La IA també ofereix la capacitat de descobrir noves vies comercials per a la fabricació de taules.
Com a part del paradigma de la indústria emergent 4.0, descriurem la capacitat de la intel·ligència artificial per impulsar l'automatització industrial i obrir noves oportunitats de negoci. A més, descriurem com els fabricants poden utilitzar aquesta potent tecnologia per millorar l'eficiència, millorar la qualitat i gestionar millor la cadena de subministrament.
1: predir la qualitat i la producció
Reduir les pèrdues de producció i prevenir processos de producció ineficients han estat reptes per als fabricants de totes les indústries. Avui, a mesura que la demanda creixent es troba amb una competència cada cop més ferotge, això continua aplicant-se.
D'altra banda, els consumidors mai no havien tingut tants productes per triar. Enquestes recents han demostrat que aquesta rica selecció fa que cada cop sigui més probable que els consumidors abandonin permanentment les seves marques preferides, per exemple, si no hi ha productes a les prestatgeries.
La predicció de la qualitat i la producció utilitza processos impulsats per IA i solucions de salut de les màquines per descobrir les causes ocultes de moltes pèrdues de producció perennes que pateixen els fabricants. Això s'aconsegueix mitjançant una anàlisi multivariant contínua utilitzant algorismes d'aprenentatge automàtic entrenats de manera única per obtenir una comprensió en profunditat de diversos processos de producció.
La tecnologia específica d'AI/aprenentatge automàtic que s'utilitza aquí s'anomena aprenentatge supervisat, el que significa que l'algoritme està entrenat per identificar tendències i patrons a les dades. A continuació, es poden generar suggeriments i alertes automàtiques per informar l'equip de producció i els enginyers de processos sobre problemes imminents, i es pot compartir sense problemes coneixements importants sobre com prevenir pèrdues abans que es produeixin.
2: Manteniment predictiu
El manteniment predictiu és una de les aplicacions més famoses de la intel·ligència artificial industrial. El manteniment predictiu no consisteix a realitzar el manteniment basat en un programa predeterminat, sinó a utilitzar algorismes per predir la propera fallada d'un component, màquina o sistema i, a continuació, avisar al personal perquè realitzi procediments clau de manteniment per evitar fallades. Aquestes alertes es produeixen en el moment adequat per evitar perdre temps d'inactivitat innecessari.
Aquests sistemes de manteniment es basen en tècniques d'aprenentatge automàtic no supervisat per fer prediccions. Les solucions de manteniment predictiu poden ajudar a reduir costos, alhora que en molts casos eliminen la necessitat d'un temps d'inactivitat planificat, milloren els resultats i milloren l'experiència dels empleats.
En evitar errors mitjançant l'aprenentatge automàtic, el sistema pot continuar funcionant sense interrupcions ni retards innecessaris. El manteniment necessari és molt específic: els tècnics són informats dels components que s'han d'inspeccionar, reparar i substituir; Quines eines utilitzar i quins mètodes seguir.
El manteniment predictiu també pot allargar la vida útil restant (RUL) de màquines i equips perquè evita danys secundaris i requereix menys mà d'obra per realitzar els procediments de manteniment. Millorar RUL pot augmentar els esforços de sostenibilitat i reduir els residus.
3: Cooperació home-màquina
Segons la Federació Internacional de Robòtica (IFR), a partir del 2020, hi ha aproximadament 1,64 milions de robots industrials en funcionament a tot el món. La gent està preocupada perquè els robots robin llocs de treball, però la indústria veu que els treballadors accepten programació, disseny i manteniment.
Els humans també treballen amb robots per millorar l'eficiència i la productivitat tant dins com fora de la fàbrica. A mesura que els robots s'arregren cada cop més a la indústria manufacturera, la intel·ligència artificial jugarà un paper important. Garantirà la seguretat dels treballadors humans i donarà als robots més autonomia per prendre decisions que puguin optimitzar encara més els processos a partir de les dades en temps real recollides dels tallers de producció.
4: Adaptació del mercat i cadena de subministrament
La intel·ligència artificial impregna tot l'ecosistema de la indústria 4.0 i no es limita als tallers de producció. Els algorismes d'intel·ligència artificial poden optimitzar la cadena de subministrament de les operacions de fabricació, ajudant els fabricants a respondre millor i predir mercats canviants.
L'algoritme pot construir estimacions de demanda del mercat tenint en compte els patrons de demanda classificats per múltiples factors com ara la data, la ubicació, els atributs socioeconòmics, el comportament macroeconòmic, l'estat polític, els patrons meteorològics, etc. Els fabricants poden utilitzar aquesta informació per planificar futures carreteres. Alguns processos que es poden optimitzar utilitzant aquests coneixements inclouen el control d'inventari, la dotació de personal, el consum d'energia, les matèries primeres i les decisions financeres.