A gyártóipar jövője a mesterséges intelligenciától függ

A mesterséges intelligencia (MI) különféle szenzorok adatainak és a gépi tanulás algoritmusainak elemzésével képes olyan mintákat felismerni, amik egy meghibásodást jeleznek előre, ezzel lehetőséget teremt a karbantartások időben történő elvégzésére, valamint megelőzi a termelési lassulásokat is.

MI az áramvonalasabb munkafolyamatokért

Az MI-által vezérelt rendszerek kulcsfontosságúak a karcsúsított gyártásban. Az ilyen rendszerek azzal teszik hatékonyabbá a termelési folyamatokat, hogy áramvonalasítják a műveleteket és csökkentik a keletkező felesleg mennyiségét, miközben lehetőséget biztosítanak a változó gyártási követelményekhez való alkalmazkodásra. Ezek eredménye egy effektívebb, költséghatékonyabb és reszponzívabb gyártási folyamat.

A BMW Csoport MI-t használ a spartanburgi gyárában a termelési hatékonyság növeléséhez. A naponta több, mint 1500 autót kibocsátó létesítményben arra használják az MI által vezérelt robotokat, hogy azok szegecsek százait hegesszék nagy precízióval SUV-k vázaira. Az MI ilyesféle felhasználása nem csak a pontosságot növeli, hanem a hibák gyors javítását is lehetővé teszi, ami évenkénti 1 millió dolláros költségcsökkenéshez vezet.

Az Inventec számos MI-vezérelt okos termelési módszert alkalmaz az egyik elektronikai gyárában. Ide tartozik a logisztikai előrejelzések készítése és az alkatrészek leltározása is, amihez visszamenő adatokat, valamint visszacsatolt neurális hálózatokat használnak, így jelentős fejlődést érnek el a hagyományos eljárásokhoz képest.

Ezenkívül az Inventec egy olyan rendszert is kiépített, ami automatikusan minősíti a laptopok szoftvereit a tömegtermelés számára, ezzel pedig rengeteg emberi időt spórolnak meg, ami másként a minősítési folyamatra menne el. Egy másik megemlítendő fejlesztés egy olyan, mély tanuláson (deep learning) alapuló algoritmus létrehozása, amit a termékek külső vizuális áttekintéséhez terveztek, és jelentősen kevesebb adatot igényel a betanításhoz, mint a tradicionális megoldások.

A munkásokat is összeköti a technológia

Az MI által támogatott, összeköttetést biztosító gyártási technológiák újradefiniálhatják az információk és utasítások terjedésének módját. Ezek a technológiák valós idejű, gépek és emberek, valamint emberek és emberek közötti kommunikációt biztosítanak zökkenőmentes adatáramlással és döntéshozással, ami egy jelentős lépés az integráltabb és intelligensebb gyártási környezetek felé.

A dolgozók összeköttetését biztosító technológiáknak nagy hatása van a termelés hatékonyságának és biztonságának szempontjából. Valós idejű riasztásokat és áttekintéseket biztosítanak a dolgozók számára, valamint lehetővé teszik számukra, hogy könnyedén reagáljanak a változásokra és az esetleges veszélyekre, amivel ismét csak növeli a hatékonyságot és csökkenti a balesetek lehetőségét.

Az összeköttető megoldások nem csak a munkafolyamatokat teszik áramvonalasabbá, hanem a dolgozók jóllétét is szem előtt tartják, ezek miatt pedig elengedhetetlenek az adaptív tervezés világában.

Személyesebbé válik a gyártás világa

Az MI fejlesztései miatt a gyártók képesek az ügyfelek igényei alapján személyre szabni a termelési folyamatokat. Ez a rugalmasság egy kötelező tulajdonság napjaink diverz és fejlődő piacán.

A személyre szabás a gépek beállításának megváltoztatásától egészen az MI algoritmusok használatáig terjed, amik pedig sokféle iparterület számára készülnek, mivel számtalan helyen alkalmazzák őket. A textilipar például arra használja az MI-t, hogy automatikusan állítsák be a szövőszékeket a különböző szövettípusokhoz. A csomagolóiparban az MI-vezérelt gépek maguktól képesek váltani az eltérő csomagolási méretek és eljárások között, így csökkenteni lehet az emberi beavatkozások mennyiségét.

Okos megoldások a hatékonyság érdekében

Az MI kulcsszerepet játszik az okos termelési eljárások során a karbantartások előrejelzésénél és megvalósításánál. Az MI példátlan adatelemző képességének köszönhetően, előre tudja jelezni a gépek meghibásodásait és karbantartásokat tud beütemezni ezek megelőzésének érdekében.

Az MI alkalmazása látványosan csökkenti a leállások időtartamát és optimalizálja a gépek teljesítményét is, hiszen folyamatosan nyomon követi azok tevékenységeit. A fejlett technológiai megoldásokon, például MI-n alapuló optimalizálások létfontosságúak ahhoz, hogy egy vállalat versenyképes maradjon a gyártási szektorban.

Kihívásokkal is szolgál a modern technológia

Ugyan az MI óriási előnyöket tud felmutatni, technológiai és gyakorlati kihívásokkal is rendelkezik. Az MI létező gyártói környezetekbe való integrálása jelentős anyagi vonzattal jár és komoly szaktudást igényel. Emellett az MI rendszerek és a hozzájuk tartozó berendezések közötti zavartalan kommunikáció biztosítása is nagy akadályt jelent a gyártók számára. Az esetlegesen megbízhatatlan adatok, az integráció által okozott leállások, a frissítések és karbantartások folyamatos igénye, valamint az MI-alapú megoldások több gyártási területen való alkalmazása is jelentős gondokat okozhat.

Az MI etikai kérdéseket is felvet, így a gyártóknak felelős hozzáállást kell tanúsítaniuk, amivel átláthatóságot és méltányosságot biztosítanak, valamint a szélesebb szociális hatásokat is szem előtt tartják a technológia alkalmazása közben.

Az MI rendszerek által használt adatok biztonsága és megbízhatósága központi kérdés. Ez azt jelenti, hogy a gyártási folyamatok, alkalmazottak, vagy kereskedelmi titkok érzékeny adatait szigorú protokollokkal és titkosítási módszerekkel kell védeni a jogosulatlan hozzáférésektől és adatszivárgásoktól.

Az MI a bevezetése során átveheti egyes alkalmazottak feladatait, akik így munka nélkül maradhatnak, emiatt szükséges a dolgozók újraképzése és fejlesztése, hogy képesek legyenek alkalmazkodni új, technológia-központú feladatokhoz. A gyártóknak ezenkívül mérlegelniük kell a szociális hatásokat, valamint fenn kell tartaniuk az egyensúlyt az automatizáció és az emberi foglalkoztatottság között is.

Az MI döntéseire és előrejelzéseire hatással van az ezek alapját képező adat milyensége, hiszen ha az torz, ferdített, vagy egyenlőtlen, akkor az eredmény is továbbviheti ezeket a hibákat. A gyártóknak szigorúan felül kell vizsgálniuk az MI rendszereket és biztosítaniuk kell, hogy az algoritmusokat diverz és reprezentatív adathalmazok használatával tanítsák be.

Nagy hatása lesz az MI-nek a jövőben

2024-ben és utána az MI jelentős mértékben tovább fog fejlődni a gépi tervezés világában. Intuitívabb felhasználói felületeket, az MI integrálásának magasabb fokait, és annak egyre növekvő használatát fogjuk látni olyan területeken, mint a döntéshozás, az alapanyagok kiválasztása, valamint az ellátási láncok optimalizálása.

Az MI gyártóiparra gyakorolt hatása igencsak jelentős lesz. Gyártási mintákat fog újraalkotni, ami személyesebb és hatékonyabb termelési folyamatokat fog eredményezni. Az MI innovációkat és nagyobb versenyképességet hoz majd a fejlődése során, végül pedig át fogja alakítani a teljes gyártóipart - összegzett a Machine Design.