Будущее искусственного интеллекта для умного прототипирования

Опубликовано 26 ноября 2019 г., | Автор УэйКен

С момента разработки первых компьютеров информационные технологии успешно вошли в каждую отрасль и взяли на себя значительную, если не доминирующую часть функций. Эта часть растет с каждым годом по мере развития электронных систем управления и программного обеспечения для управления. Умное прототипирование — одна из многих областей, в которых ИТ может повысить эффективность и снизить стоимость всех процессов. Одним из возможных решений этой проблемы является использование искусственного интеллекта в производственных целях.

Искусственный интеллект для прототипирования сегодня

Некоторые части ИИ уже сегодня используются для производства прототипов. Они не являются передовыми технологиями, поскольку использование определенного программного и аппаратного обеспечения ИИ требует, чтобы оно было коммерчески жизнеспособным и надежным. Тем не менее, определенные успехи были достигнуты. Например, транспортные роботы широко используются производителями. Они очень гибкие, они могут поднимать большой вес, будучи при этом значительно маленькими, и они могут работать в тандеме с человеком-работником, что означает, что они абсолютно безопасны. Такие роботы в значительной степени полагаются на машинное зрение, чтобы определить, где они могут коснуться перемещаемого объекта и куда его положить. Кроме того, некоторые производственные системы оснащены системами самонастройки ИИ. Станок может измерять шероховатость поверхности детали во время ее обработки. Если для параметров резки необходима корректировка, станок делает это автоматически.

Эти примеры — лишь верхушка айсберга того, как ИИ может улучшить прототипирование в будущем.

Как ИИ повысит эффективность прототипирования

Машины уже могут заменить людей в различных видах черновой работы, вычислений и системного мониторинга, однако, чем сегодня отличается работа человека от работы машины, так это принятие решений. Машины обладают большей мощью и силой, но все решения принимают люди. По мере развития ИИ машины начинают принимать собственные решения. Как подобрать деталь, как ее двигать, чтобы ни с чем не столкнуться и как правильно разместить объект… Это самый простой шаг. Затем, как организовать поток деталей в макетном цехе, чтобы уложиться во все сроки, как выбрать оптимальные параметры для ЧПУ-обработки прототипа, как выбрать лучший материал для ЧПУ-обработки и так далее, и тому подобное… Потенциал здесь огромен. и зависит только от возможностей ИИ.

Последние технологические разработки позволяют нам увидеть потенциальные достижения в ближайшем будущем. Давайте рассмотрим возможные варианты использования ИИ для интеллектуального прототипирования.

Машинное зрение для непревзойденной точности

Современная промышленность становится меньше, и я не имею в виду объемы производства. Аппаратные схемы, микросхемы и, следовательно, их корпуса и устройства в целом становятся все меньше. Между тем требования к точности растут. Некоторые отрасли уже достигли точки, когда требуемая точность и скорость производства превышают человеческие возможности. Таким образом, запрограммированные роботы заняли свое место на производственных линиях, а люди переместились в область прототипирования, где скорость производства ниже, но важнее гибкость. Однако размеры продолжают уменьшаться. Когда люди перестанут справляться с микроскопическими сборками, их заменят высокоточные роботы с искусственным интеллектом. Благодаря машинному зрению такие роботы гораздо более гибкие, чем их серийные аналоги.

Действительно гибкие процессы

Принятие решений является незаменимой функцией планирования процессов. В настоящее время интеллектуальные возможности программного обеспечения весьма ограничены. Он может рассчитать сложные производственные цепочки с несколькими различными настройками, как это всегда бывает в индустрии прототипирования, и оценить общий график всех проектов в мастерской. Однако инженер создает маршрут, по которому деталь следует в зависимости от необходимых операций. Он тот, кто назначает операции с оборудованием. Он делает это на основе опыта, процесс сам по себе может быть эффективным, но если мы посмотрим на картину в целом, то множество-много разных единичных прототипов, небольших партий и макетов могут совпадать в цеху и создавать узкие места, так что загружается одна единица оборудования. на 200 %, в то время как другие остаются бездействующими.

Следующим шагом для программного обеспечения для планирования процессов с искусственным интеллектом является предоставление ему полной свободы в организации процессов, операций и даже планировки механического цеха. Программное обеспечение с искусственным интеллектом может рассчитать тысячи комбинаций за секунду и найти лучшее решение.

Более безопасные рабочие места для опасных работ

Производство часто опасно. Поэтому у нас есть стандарты:по вентиляции, освещению, контакту с химическими веществами, средствам индивидуальной защиты и т. д. Сейчас это необходимо, потому что всю опасную работу выполняют люди. Почему? Такие рабочие места требуют принятия решений или гибкости. Всего две вещи, которыми ИИ должен снабдить роботов. Все правила техники безопасности влекут за собой массу дополнительных затрат для компаний, занимающихся прототипированием. А это, в свою очередь, удорожает продукцию. Теперь учтите, что у вас есть работники, которым не нужны эти правила и положения. В зависимости от того, на что потом установить, роботы могут работать в неоправданно токсичных условиях, при высокой температуре, могут работать под водой, в темноте, при морозе. И все будет хорошо!

Мобильное развертывание может произвести революцию в мастерских прототипирования

ИИ можно добавить ко всем станкам, загрузочным роботам и управляющим машинам, чтобы они синхронизировались и действовали как единое целое. К чему это приведет?

Современные линии сборки автомобилей состоят из жесткой конструкции, где заготовка перемещается по определенным рабочим местам, где выполняется одна операция. Это идеально подходит для массового производства, но система крайне негибкая.

ИИ может произвести революцию в компоновке оборудования и производственных линиях, какими мы их знаем. Несколько подключенных мобильных устройств могут объединяться таким образом, что могут обрабатывать любую деталь. Центральная система управления решает, какая единица оборудования необходима, и размещает их вместе. Думайте об этом как о совместной работе роботов, а не о производственной линии. Принятие решений с помощью искусственного интеллекта в сочетании с роботизированным мобильным развертыванием может создавать новую планировку машинного цеха каждый день или даже для каждой отдельной детали, и это займет столько же времени, сколько перемещение некоторых людей по месту.