Okos emberek és az AI: Példák a még nagyobb hatékonyságra a gyártásban

A programozás már a múlté: A VisionLine Detect képfeldolgozás most a mesterséges intelligencia segítségével ismeri fel a lézerhegesztési pozíciókat. Eddig ehhez hosszú programozásra és sok tapasztalatra volt szükség a felhasználó részéről. Most elég pár képet az "EasyModel AI" felhő-alkalmazásba feltölteni és a hegesztési pozíciókat kijelölni egérrel a munkadarabokon. Utána az EasyModel AI létrehoz egy AI modellt a VisionLine Detect képfeldolgozáshoz, amely saját magát tanítja. Így a VisionLine Detect önállóan felismeri a hegesztési pozíciókat, és a lézert helyesen pozicionálja az alkatrészre - és ezt még gyorsabban és még pontosabban, mint korábban. Az új EasyModel AI megoldás csak egy példa arra, mennyire sokoldalúan alkalmazza már most a családi vállalat az AI-t.

"Nem akarok AI-t a gyártásomban!" A TRUMPF Lasertechnik-nél dolgozó Florian Kiefer állandóan ezt a mondatot hallja az ügyfelektől. A kétely legtöbbször csak akkor tűnik el, amikor a felhasználók saját maguk megtapasztalják az AI-t a mindennapi munkájuk során. A TRUMPF EasyModel AI felhő-alkalmazással, ami egy AI támogatás a munkadarabok felismeréséhez a lézerhegesztésnél. Ez a képfelismerés révén stabilizálja a gyártási folyamatot. Ez főleg a nagy sorozatok gyártásában mutatja meg előnyeit, például a gépkocsigyártásban, és ideális esetben növeli a darabszámokat, és közben megfelel a legmagasabb adatvédelmi szabványoknak is. Az elragadtatás látható a TRUMPF Lasertechnik Produktmanagement Performance Solution részlegvezető arcán.

A hagyományos, AI nélküli képfelismerő rendszerek az összetett geometriák, nagyon kicsi vagy erősen fényvisszaverő alkatrészek esetén korlátokba ütköznek. Ez az akkumulátorcellákat, az érzékeny elektronikus komponenseket vagy a kerek, fényvisszaverő kábeleket is érinti, amelyeket pontosan kell összehegeszteni. Ezekben az alkalmazási esetekben a lézer több ezer hegesztési tevékenységet hajt végre pár másodperc alatt. Amikor egy hagyományos képfelismerő rendszer nem ismer fel pontosan egy munkadarabot, már a legkisebb hibák is súlyos következményekkel járhatnak. Már a minimális eltérések is teljesen használhatatlanná teszik az autóakkumulátorokat, ami nem csak a hulladékot növeli, hanem hamar az egekig emeli a költségeket is. Az EasyModel AI által kifejlesztett AI modell a VisionLine Detect számára meg tudja oldani a lézerhegesztés e központi problémáját.

Florian Kiefer termékmenedzser három éve folytatja az EasyModel AI fejlesztését. Először számos ügyféllel beszélt, elemezte a piacot és egy egyszerű, felhő alapú megoldást célzott meg. Aki ma az EasyModel AI-t akarja használni, nem kell többé AI ismeretekkel rendelkezzen, csupán jó képekkel az alkatrészekről. A felhasználó feltölti ezeket a képeket az alkalmazásba, színesen megjelöli a hegesztési pozíciókat egy egyszerű eszközzel, ahogy azt a Microsoft "Paint" programból ismerjük, és az AI automatikusan edz. Kevés kép esetén a hegesztési pontokat a felhasználó saját maga jelöli meg. Utána a modell önállóan javaslatokat tesz a hegesztési pontokat illetően, amelyeket a felhasználónak már csak ellenőriznie és szükség esetén korrigálnia kell. Tíz - 50 képpel való edzés után az EasyModel AI egy megbízható AI modellt hoz létre. Ez rendszerint csak pár percet, legfeljebb pár órát vesz igénybe. A felhasználó letölti az AI modellt és átviszi a VisionLine Detect képfeldolgozó szoftverbe, amely aztán nagyon megbízhatóan felismeri a munkadarabokat magas ismétlési pontossággal. A lézerhegesztő rendszer átveszi utána a többit, és pontosan tudja, hová kell helyeznie a hegesztési pontokat.

"Olyan emberekre van szükségünk, akik már az adatok létrehozásakor értik, ezek közül melyek a vállalat és az illető gyártási folyamat számára releváns adatok." Jens Ottnad ezért is vált a TRUMPF globális tréningmenedzserévé, hogy épp ezeket a képességeket megtanítsa a fiatal TRUMPF munkatársaknak. "Ez a legnagyobb változás, ami előtt állunk. Ezért a lehető legtöbben meg kéne értsék, nagyjából hogyan működik az AI."

Azt, hogy mennyire központi szerepet játszik az AI a TRUMPF-nál, részben Jens Ottnad története is szemlélteti. Ottnad promoveált gépészmérnök, és eredetileg semmi köze nem volt a képzéshez. A Karlsruhei Technológiai Intézet (KIT) AI fejlesztés és kutatás területéről érkezik. Küldetése a TRUMPF-ot egy adatvezérelt vállalattá fejleszteni, mivel az adatok képezik a mesterséges intelligencia alapját. Már a korábbi projektekben is elkötelezetten ezt a célt mozdította elő. Ezért Ottnad számára egy következetes következő lépés volt tudását a fiataloknak átadni, és a gyakornoknak és a duális hallgatóknak szentelte magát. Most Ditzingenben a 15 szakon lévő 300 gyakornokra és duális hallgatóra és valamennyi TRUMPF munkatárs továbbképzésére koncentrál.

A lézerhegesztésnél a nagyon apró kábelek jelentenek kihívást a gépek számára, a lézervágásnál pedig a vágóélek. "Ügyfeleink lehetőleg magas munkadarab-minőséget szeretnének. Ide tartoznak az egzakt és precíz vágóélek is. Ez rendkívül kihívásokkal teli a tapasztalatlan kezelők számára olyan anyag- vagy felületminőségek esetén, amelyeket nem optimalizáltak a lézervágáshoz", mondja Louisa Peters, aki TruLaser termékmenedzserként három éve foglalkozik a lemezdarabok élminőségével a TRUMPF szerszámgépek területén. Ilyen esetekben a fémlemez-megmunkáló vállalatok szakemberei különböző vágási paramétereket kell utánállítsanak, hogy a kívánt eredményt elérjék: a vágási folyamat kiválasztása, lézervágás és a munkadarab-minőség szubjektív kiértékelése. Amennyiben az élminőség nem megfelelő, a szakember egymás után kell variálja az egyes vágási paramétereket. Ez nagy szakértelmet igényel, növeli a selejtet, gyártási időbe kerül és nem mindig áll rendelkezésre szakszemélyzet ehhez. Ilyen helyzetekhez fejlesztették ki a TRUMPF szakértők a Cutting Assistant programot.

Az innovatív segítőrendszer elsődlegesen csupán egy egyszerű kézi szkennerből áll, amit a lézervágógéphez csatlakoztattak. A felhasználó ezzel leszkenneli az alkatrész vágóélét, amelyet optimalizálni szeretne. A szkennelési eljárás után a segítőrendszer feldolgozza az adatokat egy AI által támogatott algoritmus segítségével. A TRUMPF több, mint 100.000 képpel edzette az AI-t. Az AI asszisztens objektíven kiértékeli a vágóél minőségét, és önállóan generál egy javaslatot a mindenkor releváns vágási paraméterek módosítását illetően. A felhasználó a lehető legrövidebb időn belül jobb vágási eredményt ér el. Továbbá az AI algoritmus tanul a generált javaslatokból, és a jövőben még jobb javaslatokat szolgáltat.

A német statisztikai hivatal tanulmánya szerint Németországban minden ötödik vállalat használ AI technológiákat, a tendencia pedig növekvő. Az AI a digitális transzformáció stabil része, Németországban a TRUMPF számos AI által támogatott innovációval úttörőnek számít. Az idén a csúcstechnológiás vállalat megteszi a következő lépést és új struktúrákat szerez be, hogy az AI-fejlesztéseket a világon lévő összes részlegében hálózatba kösse és az egész vállalatra kiterjedően rendelkezésre állítsa. Az AI Hub új csapatának rengeteg lesz a dolga a rohamos fejlődés során.