Robotica e Intelligenza Artificiale: quattro sfide e opportunità cruciali

Foreman (Omron): l'IA diventa Augmented Intelligence, mentre la visualizzazione dei dati diventa sempre più rilevante. La sostenibilità è ormai un punto imprescindibile

L'intelligenza artificiale (IA) è stata oggetto di un notevole clamore per diversi anni. Omron ritiene che l'industria sia ora pronta a passare alla fase successiva e che le emergenti soluzioni pratiche di automazione industriale dovrebbero concentrarsi sui modi in cui l'AI possa migliorare l'attività umana - o meglio l'augmented intelligence - e su come possa essere implementata in fabbrica, garantendo nel contempo la sostenibilità. Queste soluzioni supporteranno nel processo decisionale le persone che lavorano nell'automazione industriale e ne miglioreranno l'efficienza operativa.
Omron ha identificato 4 trend trend di AI in robotica e automazione industriale.

1. Dati di macchina di grande valore, generati "at the edge". Una nuova generazione di lavoratori nel campo dell'automazione industriale cambierà lavoro con una frequenza senza precedenti. Gli ultimi sviluppi nelle fabbriche dipendono dalla generazione e dalla raccolta di approfondite informazioni e dati a livello di macchina, vale a dire "at the edge". La macchina può imparare dai suoi operatori umani e successivamente migliorare la produzione.

La tecnologia controllata dall'intelligenza artificiale può potenziare l'apprendimento automatico prevedendo guasti sia del prodotto che delle apparecchiature, utilizzando i dati generati dai dispositivi Industrial Internet of Things (IIoT). L'analisi e l'uso di dati combinati consentono agli utenti di prevedere rapidamente eventuali errori della macchina, evitando interruzioni e il deterioramento della qualità del prodotto.

2. Efficienza migliorata grazie ad algoritmi di auto-apprendimento. Con il passaggio dalla personalizzazione di massa a un approccio ad high-mix, low-volume (lotti dimensione 1), l'efficienza deve essere migliorata riducendo il più possibile gli errori umani e i tempi di fermo macchina. L'intelligenza artificiale con algoritmi di apprendimento può aiutare gli operatori delle macchine a ottenere il miglior risultato in ogni passaggio. Una tecnologia di controllo innovativa può anche aiutare i dipendenti a lavorare a fianco di robot e macchine per raggiungere l'eccellenza produttiva. Ciò si ottiene utilizzando un'ampia gamma di apparecchiature di automazione di fabbrica che consente la produzione compatibile con IIoT o implementa algoritmi di intelligenza artificiale ottimali nelle apparecchiature.

Il controller dotato di AI è progettato per rilevare immediatamente i segni di eventuali irregolarità dell'apparecchiatura. Gli algoritmi AI del controller di automazione della macchina gli consentono di apprendere i movimenti ripetuti delle apparecchiature da dati precisi provenienti dai sensori. Questo a sua volta fornisce feedback per il monitoraggio dello stato e il controllo in tempo reale delle macchine.

3. Processo decisionale efficiente con la visualizzazione dei dati: Industria 4.0 e IIoT consentono l'accurata raccolta di dati storici. Tuttavia, molti progetti di intelligenza artificiale hanno difficoltà a visualizzare nuovi dati. Le soluzioni predittive di manutenzione e controllo, come il nuovo controller AI Sysmac di Omron, possono combinare le funzioni di controllo di linee e apparecchiature di produzione con l'elaborazione dell'AI in tempo reale. L'AI Controller può supportare le aziende generando nuovi dati, al posto dei dati storici, corredati di data e ora e facili da visualizzare. Il processo di raccolta dei dati non elaborati dalle macchine è completamente automatizzato, utilizzando un controller AI che opera "at the edge" all'interno della macchina.

Ciò porta a una maggiore accuratezza e coerenza dei dati. Il controller crea anche modelli di dati dall'analisi di correlazione e monitora lo stato della macchina in base a questi modelli. Senza questa automazione, i progettisti e gli operatori delle macchine dovrebbero investire nello sviluppo delle proprie capacità analitiche e di ottimizzazione.

4. Tecnologia sostenibile: l'aumento della popolazione mondiale rappresenta un peso sempre maggiore per l'ambiente. I robot collaborativi assistiti dall'IA (cobot) svolgeranno un ruolo sempre più importante oltre il 2020. L'obiettivo è creare condizioni di vita e di lavoro sane e sicure che causino sempre meno danni all'ambiente. Omron può aiutare le aziende a raggiungere condizioni di lavoro più sostenibili nelle fabbriche con il suo portafoglio di robot e AI. I robot di assemblaggio e smontaggio svolgono un ruolo importante: la nuova generazione di robot può imparare dagli operatori delle macchine (rilevamento), può collaborare con il cobot Omron TM (controllo) su una linea di produzione circolare, può raccogliere dati intelligenti e intuitivi dalle sue azioni, valutare i dati utilizzando algoritmi, avvisare l'operatore sui passaggi successivi e implementare processi efficienti per ogni passaggio (pensiero).

"Le soluzioni che contribuiscono al funzionamento di un sito di produzione integrato, intelligente e interattivo sono fondamentali per il concetto di ?automazione innovativa' di Omron. Insieme ai nostri clienti, ci impegniamo a creare la fabbrica efficiente e sostenibile del futuro, in cui robot, intelligenza artificiale e dipendenti lavorino in armonia", ha affermato Tim Foreman, responsabile europeo di ricerca e sviluppo di Omron Europe. "Continuiamo a perseguire notevoli miglioramenti in termini di efficienza con soluzioni di rilevamento, controllo e robotica all'avanguardia, applicando al contempo l'intelligenza artificiale all'uso pratico in fabbrica".